組織の変形を伴う乳がんに対するVMAT放射線療法の堅牢性

軟部組織の変形の存在下で、2つの治療計画システム（TPS）で、乳房または胸壁の変調アーク放射線療法（RT）の表面近くの用量と標的カバレッジを調査する。このレトロスペクティブ研究は、x窩リンパ節が包含する10人の乳がん患者で構成されていました。各ケースについて、5つのRTプランが作成されました。（1）接線3Dコンフォーマルフィールドインフィールド（FINF）技術。（2）Eclipse（EB）の最適化ボーラス（OB）を備えた200°から240°のアーク。（3）モナコ（MB）に8 mmのOBを備えた243°から250°のアーク。（4）モナコTPS（MA）の自動スキンフラッシュツール（ASF）を備えた243°から250°のアーク。（5）ASFとMonaco（MAB）の両方のASFとOBの両方で243°から250°のアーク。軟部組織の変形は、4、8、および12 mmの腫れでCTイメージを編集し、線量を再計算することによりシミュレートされました。0から12 mmへの腫れの増加により、臨床標的量のカバレッジ（v95％）がFINFプランの96％±2％から90％±6％に減少しました。体積変調ARC療法（VMAT）の場合、カバレッジはEBプランで99％±1％から92％±4％に減少し、97％±1％から68％±8％、85％±6％に減少しました。それぞれMA、MB、およびMABで86％±5％。皮膚から0〜3 mmの表面の平均用量は、FINF、EB、MA、MB、およびMABでそれぞれ平均5％、17％、20％、15％、および8％減少しました。モナコの計画では、OB（+ASF）の使用は、ASF単独よりも組織の腫れにもかかわらず、より良いターゲットカバレッジとより低い用量の最大値を提供しました。調節されたARC療法を使用すると、ASFの代わりに、またはASFに加えてOBの使用をお勧めします。VMATプランを使用した8 mm OBの使用は、最大8mmの外側に伸びる変形を説明するために堅牢です。軟部組織の変形が8 mmを超える場合、再生の必要性を評価する必要があります。

To investigate the near-surface doses and target coverage in modulated arc radiotherapy (RT) of the breast or chest wall in two treatment planning systems (TPS) in the presence of soft tissue deformations. This retrospective study consisted of 10 breast cancer patients with axillary lymph node inclusion. For each case, five RT plans were created: (1) tangential 3D conformal field-in-field (FinF) technique; (2) 200° to 240° arcs with optimization bolus (OB) in Eclipse (EB); (3) 243° to 250° arcs with an 8-mm OB in Monaco (MB); (4) 243° to 250° arcs with automatic skin flash tool (ASF) in Monaco TPS (MA); (5) 243° to 250° arcs with both ASF and OB in Monaco (MAB). Soft tissue deformation was simulated by editing CT-images with 4-, 8-, and 12-mm swelling and recalculating the dose. The increasing swelling from 0 to 12 mm caused the coverage (V95%) in clinical target volume to decrease from 96% ± 2% to 90% ± 6% for the FinF plans. For volumetric-modulated arc therapy (VMAT), the coverage decreased from 99% ± 1% to 92% ± 4% in the EB plans, and from 97% ± 1% to 68% ± 8%, 85% ± 6%, and 86% ± 5% for MA, MB, and MAB, respectively. The mean dose in the surface extending from 0 to 3 mm from the skin decreased on average 5%, 17%, 20%, 15%, and 8% in FinF, EB, MA, MB, and MAB, respectively. In the Monaco plans, the use of an OB(+ASF) provided better target coverage and lower dose maxima despite of tissue swelling than the ASF alone. With modulated arc therapy, we recommend the use of an OB instead of or in addition to the ASF. The use of 8 mm OB with VMAT plans is robust to account deformations extending outside up to 8mm. If soft tissue deformation is larger than 8 mm, the need for replanning should be evaluated.