gastrique volumétrique double arc modulé thérapie améliore la répartition de la dose par rapport à l'électricité statique IMRT portique et 3D radiothérapie conformationnelle pour le traitement adjuvant du cancer gastrique
Résumé de l'arrière-plan
L'objectif de cette étude était de comparer les distributions de dose de RapidArc (RA), statique portique intensité modulée radiothérapie (IMRT), et en trois dimensions radiothérapie conformationnelle (3DCRT) comme adjuvant modalités de radiothérapie pour le traitement du cancer gastrique.
Méthodes
Quinze patients atteints de cancer gastrique qui ont subi une lymphadénectomie limitée des ganglions lymphatiques périgastriques ont été inclus dans cette étude. valeurs dosimétriques pour une dose totale de 45 Gy (1,8 Gy /jour) ont été calculés pour les modalités RapidArc, IMRT et 3DCRT. Les paramètres suivants ont été comparés: D
99%, D 1%, V 95%, V 107%, et la conformité et d'homogénéité des valeurs d'indice (CI et HI, respectivement) pour le prévu volume cible (PTV). Dose histogramme de volume (DVH) et la distribution de la dose des organes à risque (OAR), que la dose maximale à la moelle épinière, V 30 et V 40 de l'intestin grêle, et V 20, Résultats de V 30 du foie et des reins ont également été évalués respectivement.
RA, IMRT et 3DCRT toute la couverture de PTV souhaitable atteint. Cependant, RA et IMRT ont diminué de manière significative D 1% et V 107%, et à condition de mieux CI et les valeurs HI par rapport aux 3DCRT (P
< 0,05). En outre, RA a également atteint une dose maximale significativement plus faible pour la moelle épinière, le foie V 30, et le rein V 20 par rapport à IMRT et 3DCRT; tandis que la dose moyenne pour ces trois types d'organes ne différait pas pour les plans RA, IMRT et 3DCRT Conclusions
deux RA et IMRT de. atteint une couverture de PTV favorable par rapport à 3DCRT. En outre, RA atteint mieux dosimétrie que IMRT et 3DCRT, et a fourni une meilleure protection de la moelle épinière, le foie et les reins.
Mots-clés
Double-arc radiothérapie conformationnelle volumétrique modulée thérapie à l'arc avec modulation d'intensité radiothérapie tridimensionnelle gastrique cancer Contexte
L'étude INT0116 a révélé les avantages de survie de la radiothérapie postopératoire pour les patients atteints de cancer gastrique [1, 2]. En outre, les résultats de suivi à la fois le 3 ans et 11 ans ont affirmé la survie et de maladies des avantages de survie globale de la radiothérapie [1, 2]. En dépit de ces résultats, cependant, la radiothérapie du cancer gastrique reste controversée. Plus précisément, les préoccupations demeurent quant à la toxicité induite par le rayonnement. Les niveaux de toxicité signalés pour l'étude de INT0116 inclus grade 3 (40%), de grade 4 (32%), et la toxicité gastro-intestinale (33%), et trois cas concernaient des décès liés au traitement. Par conséquent, la toxicité liée au traitement reste un facteur limitant pour l'application de la radiothérapie du cancer gastrique [1].
Au cours des dernières années, en trois dimensions radiothérapie conformationnelle (3DCRT) et de l'intensité de radiothérapie modulée (IMRT) ont été largement utilisés pour le traitement du cancer. Ces techniques traitent les inconvénients des techniques de antéro-postéro classiques, telles que la sous-dosage des régions cibles et rayonnées dans les structures environnantes normales. Un avantage de la technologie IMRT sur 3DCRT pour le traitement du carcinome du nasopharynx, le cancer de la prostate et le cancer du poumon a été amélioré la distribution de la dose dans la zone cible, un meilleur contrôle de hotspot de dose, et l'exposition aux rayonnements réduite aux organes à risque (OAR), y compris le cerveau la tige et la moelle épinière [3-5]. Cependant, il continue d'être débattue si IMRT ou 3DCRT est meilleur pour la radiothérapie du cancer gastrique [6, 7]. Dans notre étude précédente, IMRT a été trouvée pour assurer une meilleure uniformité de la cible et conformalité que quatre champs 3DCRT. Cependant, IMRT n'a pas réduit la dose appliquée à l'OAR (par exemple, le foie et les reins) [8]. Par conséquent, la disponibilité des nouvelles technologies est d'un grand intérêt.
RapidArc (RA) est un type de IMRT dynamique qui implique l'application d'un faisceau de rotation selon la théorie de la rotation d'Otto de la radiothérapie à modulation d'intensité. En bref, en changeant de façon dynamique la vitesse de rotation du portique, la forme des feuilles multi-collimateurs, et le débit de dose, RA peut rapidement et efficacement obtenir une distribution de dose de rayonnement supérieure [9]. A ce titre, la technologie RA a la possibilité de raccourcir le temps de traitement et de réduire la possibilité de mouvement de la cible au cours du traitement, ce qui augmente la précision du traitement. À l'heure actuelle, la littérature en ce qui concerne la PR se concentre principalement sur le traitement des cancers du sein, de la prostate et le cancer du poumon [10 à 12]. En revanche, seules quelques études ont rapporté des applications cliniques de la PR pour le cancer gastrique [13].
À ce jour, ni 3D-CRT ni IMRT ont montré un net avantage en radiothérapie du cancer gastrique. Cela est principalement attribuable à la vaste région de l'OAR qui est en cause. Il reste également à déterminer si la technologie de RA permettrait d'améliorer les résultats de la radiothérapie du cancer gastrique. Par conséquent, l'objectif de cette étude était de comparer la répartition de la dose de RA, statique portique IMRT et 3DCRT pour le traitement de la radiothérapie du cancer gastrique en utilisant l'analyse dosimétrique, et d'évaluer ce qui externe technologie rayonnement est le mieux pour le traitement postopératoire du cancer gastrique.
Méthodes
patients
Entre Octobre 2010 et Décembre 2011, 15 patients atteints de cancer gastrique ayant subi une chirurgie D1 à notre hôpital ont été inclus dans cette étude. Selon le manuel de mise en scène 2010 AJCC pour le cancer gastrique [14], il y avait 6 patients au stade T3 et 9 patients de stade T4. En outre, les ganglions lymphatiques de 7/9 patients étaient négatifs. Les tumeurs primaires ont été localisés dans le cardia (n = 4
), le pylore (n = 6
) ou dans le corps gastrique (n = 5
). Pour cette étude rétrospective, tous les patients ont terminé le traitement 3D-CRT avant Décembre 2011. Sur la base des images CT qui ont été recueillies, trois plans de traitement différents (3DCRT, IMRT et RapidArc) ont été générés dans le but de comparer les distributions de dose de chaque . Cette étude a été approuvée par le comité d'éthique de l'hôpital et le consentement éclairé a été obtenu à partir de tous les patients de positionnement du patient.
Chaque patient atteint une position couchée avec leurs mains sur leur poitrine. Cette position a été ensuite fixé à l'aide d'un masque thermoplastique. Les patients à jeun 4 h avant la simulation tomodensitométrie (TDM), et ils ont été administrés iohexol dans 200 ml d'eau par voie orale 10 min avant le positionnement. tomodensitogrammes améliorés ont été réalisées avec une épaisseur de tranche de 3 mm. CT images ont été transférées au réseau Aria (système Varian) et ont été reconstruits à l'aide du système de planification de traitement ECLIPSE (Version 11, système Varian Medical, Palo Alto, CA, USA) Target et OAR la délimitation de.
Selon le rapport 62 [15] de la Commission internationale sur les unités et mesures radiologiques qui se réfère à CT et d'autres méthodes d'imagerie, le volume cible clinique (CTV) inclus l'anastomose, lit tumoral, et les ganglions lymphatiques régionaux. Le volume cible de planification (PTV) a été définie comme une expansion uniforme de 5 mm de la CTV. Le foie, le rein gauche, rein droit, la moelle épinière, l'intestin grêle, le cœur, et d'autres OAR ont été délimitées, étape par étape, comme décrit précédemment la planification [16]
. Traitement
Trois plans de traitement de radiothérapie ont été générés à l'aide du Varian Eclipse système de planification de traitement (Version 11, Medical System Varian, Palo Alto, CA, USA) par un physicien expérimenté. Pour chacun des plans, 6 MV photons faisceaux à partir d'une machine à Trilogy (Medical System Varian) ont été utilisés et les calculs de dose ont été effectuées en utilisant l'algorithme Acrous XB. Le 4-champ 3DCRT, le centre de la PTV est désigné au centre du champ d'irradiation. La technique de la boîte en 3DCRT a été trouvé afin de mieux protéger l'OAR par rapport aux techniques de faisceau demi et l'utilisation de cales. Par conséquent, dans cette étude, la technique de la boîte a été sélectionné et que les angles d'incidence utilisés sont 0 °, 90 °, 180 ° et 270 °. La dose appliquée au centre du plan central a également été défini comme référence. Pour champ fixe fenêtre coulissante IMRT, l'angle de portique a été fixé à 0 °, 35 °, 90 °, 180 ° et 315 °. Pour RA, le double arc coplanaires inclus 358 ° de la thérapie de rotation, avec 179 ° que l'angle de départ et 330 ° que l'angle final. Un débit de dose maximum de 600 unités de surveillance (MU) /min a été appliqué. Pour tous les trois plans, la dose prescrite pour le PTV était de 45 Gy /25 F. Cette dose a été créé pour veiller à ce que > 95% de la PTV a reçu 45 Gy, et 99% de la PTV a reçu > 42,75 Gy. Pour l'OAR, à moins de 30% du volume total du foie a été autorisé à recevoir > 30 Gy (V 30 ≤30%). Pour le rein controlatéral, le volume exposé à plus de 20 Gy a également été limitée à < 30% (V 20 < 30%). La dose moyenne autorisée (D moyenne) pour chaque rein était < 18,0 Gy, et la dose maximale autorisée pour la moelle épinière était < 45 Gy. L'exposition aux radiations à l'intestin grêle a également été réduit au minimum lors de la génération des plans de traitement de radiothérapie. Le V 40 et V 25 pour le coeur ont été < 30% et < 50%, respectivement [16, 17] de l'évaluation et la comparaison des distributions de dose de trois plans de traitement à. les organes cibles et l'OAR pour les quinze patients ont été évalués. volume de dose histogrammes (DVH) ont également été produites et comparées avec les paramètres de dosimétrie spécifiques évalués comme suit:
Pour évaluer la couverture de la cible, la dose reçue par 99% et 1% du volume (par exemple, D 99% et D , respectivement 1%) ont été définis comme des paramètres pour les doses minimales et maximales [18]. Les volumes de réception d'au moins 95% et 107% de la dose prescrite (V 95% et V 107%, respectivement), ainsi que l'homogénéité de la cible et l'indice de conformationnelle valeurs (HI et CI, respectivement), ont été également comparé. HI a été calculé comme suit: HI = (D2-D98) /D50. Plus la valeur HI, les plus pauvres de l'uniformité de la distribution de dose [19]. CI a été calculé comme suit: V T, ref /V T × V T, ref /V ref, où V T, ref est le volume de la cible visée par la référence ligne isodose, V T est le volume cible (= PTV), et V ref est le volume de tissu couvert par la ligne isodose de référence. La valeur de CI varie entre 0 et 1, et une valeur proche de un indique une meilleure conformité à la dose PTV [20, 21]. La dose uniforme équivalente (EUD) pour chaque PTV a été comparée.
Distribution des doses aux organes vitaux, y compris les reins, le foie, l'intestin grêle, et la moelle épinière, ont également été évalués. Les paramètres qui ont été comparés inclus dose moyenne (D moyenne) et V 20 pour les reins (V 20 est le pourcentage en volume des reins qui ont reçu au moins 20 Gy), D signifient et V 30 pour le foie, V 30 et V 40 pour l'intestin grêle, et la dose maximale (D max) et D 1% pour la moelle épinière. Surveiller les unités (MU) ont également été comparés entre les trois plans.
Analyse statistique
SPSS (version 17.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) a été utilisé pour l'analyse des données. tests de Wilcoxon non paramétriques ou t bilatéral
-Tests ont été effectuées pour comparer les groupes. Résultats de A p
-VALEUR moins de 0,05 a été considérée comme statistiquement significative.
comparaison PTV
Tous les trois plans satisfait à l'exigence de la dose, et il n'y avait pas de différences significatives dans le D 99% minimum dose et le V du volume cible 95% entre eux. Cependant, le plan de RA ne réduire de manière significative la dose cible maximale et le volume de dose élevée (par exemple, D 1% et V 107%, respectivement) par rapport aux plans de 3DCRT et IMRT, et la différence entre le 3DCRT et les plans IMRT était pas significative. Les deux IMRT et RA réduit de manière significative la EUD du PTV par rapport à 3DCRT (P
< 0,05). En ce qui concerne la cible d'uniformité, à la fois IMRT et RA ont également amélioré l'uniformité PTV par rapport à 3DCRT (P
< 0,05). En outre, les valeurs de CI étaient 0,91 ± 0,02 pour la PR, 0,89 ± 0,04 pour IMRT, et 0,71 ± 0,01 pour 3DCRT. L'ancien était significativement plus proche d'une valeur de 1 par rapport à l'IMRT et les plans 3DCRT (P
< 0,05) (tableaux 1 et 2;. Les figures 1 et 2) .Table 1 Résumé des paramètres DVH examiné
Paramètres
3DCRT moyenne ± SD
IMRT moyenne ± SD
RA moyenne ± SD
PTV
D1% (Gy)
49.9 ± 0,29
48,2 ± 0,17
48,4 ± 0,24
D99% (Gy)
40,5 ± 0,43
40,3 ± 0,41
40,1 ± 0,37
V95% (%)
96,6 ± 0,61
98,9 ± 0,33
98,5 ± 0,62
V107% (%)
13,6 ± 3,7
1,02 ± 0,01 1,02 ± 0,01
EUD (Gy)
47,3 ± 0,09
46,8 ± 1,45
46,4 ± 0,06
HI
0,1 ± 0,01
0,05 ± 0,01 0,07 ± 0,01
CI
0,71 ± 0,02
0,89 ± 0,04
0,90 ± 0,02
foie normal
DMEAN (Gy)
17,6 ± 0,82 14,2 ± 0,73
15,3 ± 1,1
V30 (%)
12,3 ± 1,6
12,7 ± 1,3
6,90 ± 1,4
rein gauche
DMEAN (Gy)
13,2 ± 1,21
15,3 ± 0,63
14,1 ± 0,61
V20 (%)
29,9 ± 2,5
27,7 ± 1,8 22,4 ± 3,6
rein droit
DMEAN (Gy)
11,9 ± 1,4
13,5 ± 0,65 12,2 ±
0.90
V20 (%)
19,2 ± 1,1 16,2 ± 1,1
12,7 ± 1,3
intestin grêle
DMEAN (Gy)
13,1 ± 0,83 12,4 ± 0,39
13,1 ± 0,76
V30 (%)
17,2 ± 0,61 16,5 ± 0,67
15,6 ± 0,83
V40 (%)
11,0 ± 0,38 ± 0,93 9,78
9,15 ± 0,44
la moelle épinière
D1% (Gy)
33,0 ± 0,74
31,0 ± 0,29
27,8 ± 0,75
MU
250 ± 3,4
694 ± 3,9
399 ± 6,8
abréviations: 3DCRT: la radiothérapie conformationnelle 3D; IMRT: la radiothérapie à modulation d'intensité; RA: RapidArc; PTV: volume tumoral prévu; Dn%: dose reçue par n% du volume; Gy: Gray (unité); Vx%: le volume de réception ≥ x% de la dose prescrite; EUD: dose uniforme équivalent; HI: indice d'homogénéité; CI: indice de conformité; DMEAN: la dose moyenne pour l'organe; Vn: le n dose de volume de réception de rayonnement (Gy); MU: unités de contrôle; dose uniforme équivalente
Tableau 2 Différences entre les trois méthodes en ce qui concerne les paramètres DVH
Paramètres
P
-values
global
: EUD 3DCRT vs. IMRT
3DCRT vs RA
IMRT vs RA
PTV
D1% (Gy)
0,003
3DCRT > IMRT **
3DCRT > RA **
- D99% (Gy)
0,803
- -
- V95% (%)
0,533
- -
- V107% (%)
0,005
3DCRT > IMRT *
3DCRT > RA *
- EUD (Gy)
0,012
3DCRT > IMRT *
3DCRT > RA *
_
HI
0,03
3DCRT > IMRT *
3DCRT > RA *
- CI
0,001
3DCRT < IMRT *
3DCRT < RA *
- foie normal
DMEAN (Gy)
0,058
3DCRT > IMRT **
-
- V30 (%)
0,006
- 3DCRT > RA **
IMRT > RA **
rein gauche
DMEAN (Gy)
0,335
- -
- V20 (%)
0,137
- 3DCRT > RA *
- rein droit
DMEAN (Gy)
0,912
- -
- V20 (%)
0,005
-
3DCRT > RA **
- Petit intestin
DMEAN (Gy)
0,657
- -
- V30 (%)
0,075
-
-
- V40 (%)
0,453
- -
- moelle épinière
D1% (Gy)
0,011
-
3DCRT > RA *
IMRT > RA *
MU
0,001
IMRT > 3DCRT **
IMRT > RA **
Abréviations: 3DCRT: radiothérapie conformationnelle 3D; IMRT: la radiothérapie à modulation d'intensité; RA: RapidArc; PTV: volume tumoral prévu; Dn%: dose reçue par n% du volume; Gy: Gray (unité); Vx%: le volume de réception ≥ x% de la dose prescrite; EUD: dose uniforme équivalent; HI: indice d'homogénéité; CI: indice de conformité; DMEAN: la dose moyenne pour l'organe; Vn: le n dose de volume de réception de rayonnement (Gy); MU: surveiller les unités
* P
< 0,05; ** P
< 0,01
Fig. 1 Comparaison des distributions isodoses PTV obtenus avec 3DCRT, IMRT et RapidArc modalités de radiothérapie adjuvante
Fig. 2 moyennes histogrammes de volume de dose pour PTV, CTV, OAR, et les tissus sains pour l'analyse globale selon le plan de traitement. 3DCRT: la radiothérapie conformationnelle 3D (bleu); IMRT: intensité modulée radiothérapie (rouge); RapidArc: double arc RapidArc (vert)
évaluation des OAR
Des recherches antérieures ont montré que le D signifie et V 30 pour le foie sont des prédicteurs importants de lésions hépatiques induites par le rayonnement [8] . Dans la présente étude, V 30 pour le foie était (12,32 ± 1,61)% pour 3DCRT, (12,73 ± 1,33)% pour l'IMRT, et (6,90 ± 1,41)% pour la PR. Ce dernier était significativement plus faible que les deux autres méthodes (P
< 0,05). En outre, le D signifie pour le foie était de 17,61 ± 0,82 Gy pour 3DCRT, 14,22 ± 0,23 Gy pour IMRT, et 15,31 ± 1,11 Gy pour RA. Deux IMRT et RA ont réduit la dose de rayonnement moyenne pour le foie, mais la différence était pas significative (tableaux 1 et 2; fig. 2). Dans une étude précédente par Matzinger et Dawson [16, 17], les doses de tolérance recommandées pour les reins étaient V 20 < 30% et D signifie < 18 Gy. Dans la présente étude, le V 20 pour le rein gauche ou à droite avec le plan de RA était inférieur à celui de l'IMRT et les plans 3DCRT. Plus précisément, le traitement RA a diminué la V 20 du rein gauche par 25,17%, et le rein droit par 33,94%. En outre, la dose moyenne pour les deux reins était plus élevée pour les deux IMRT et les plans de RA par rapport à 3DCRT, bien que la différence ne soit pas significative (P
> 0,05) (tableaux 1 et 2; fig. 2).
V 30 et V 40, ainsi que le D signifier, pour l'intestin grêle ont également été évalués. Par rapport à 3DCRT, IMRT et RA que modérément réduit V 30 et V 40, et les différences ne sont pas significatives. En revanche, RA a légèrement augmenté la D signifie de l'intestin grêle, bien que cette différence était aussi pas significative (P
> 0,05) (tableaux 1 et 2;. La figure 2).
Pour la moelle cordon, les trois plans satisfont aux exigences de dose. Les doses de rayonnement maximales pour D 1% étaient 32,98 ± 0,74 Gy pour 3DCRT, 31,01 ± 0,29 Gy pour IMRT, et 27,80 ± 0,75 Gy pour RA. Par rapport à 3DCRT, RA réduit de manière significative la moelle épinière D valeur maximale de 15,71% (tableaux 1 et 2;. La figure 2). Comparaison de MU et de paramètres de livraison
La MU pour IMRT et RA étaient 694,25 ± 3,91 et 399,00 ± 6,81, respectivement. Ainsi, la PR a réduit significativement la dose de rayonnement reçue par 42,5% par rapport à l'IMRT. Cependant, RA a nécessité un grand nombre de MU que 3DCRT. En outre, une cale physique n'a pas été utilisé pour les traitements 3DCRT car cela pourrait augmenter le nombre de MU, et il pourrait aussi accroître le potentiel de rayonnement de fuite (tableaux 1 et 2). Le débit de dose pour chaque technique était de 400 MU /min pour 3DCRT, 600 MU /min pour IMRT, et près de 600 MU /min pour ARC. Ainsi, les temps de traitement par rapport à chaque technique étaient:. 3,2 ± 0,3 min pour la PR, 6,6 ± 1,2 min pour IM, et 4,2 ± 0,5 min pour le rapport de CRT
Actuellement, radiochimiothérapie postopératoire est l'un des principaux traitements pour les cas de cancer de l'estomac avec un mauvais pronostic. Toutefois, en raison de la proximité de cette région à de nombreux organes vitaux, il reste un défi pour couvrir efficacement la zone cible et de protéger les organes vitaux voisins. Pour les modalités de radiothérapie adjuvante, il a été difficile de parvenir à une distribution de dose idéale avec 3DCRT traditionnelle, tandis que IMRT est capable d'optimiser simultanément la dose cible et diminuer l'exposition des OAR. IMRT a également été démontré pour améliorer efficacement le contrôle local de la tumeur, afin de réduire l'étendue des dégâts d'irradiation aux tissus normaux, et d'améliorer la qualité de vie des patients [22]. Cependant, dans notre étude précédente de 3DCRT et IMRT pour le traitement du cancer gastrique, les données de dosimétrie ont indiqué que IMRT n'a pas montré un avantage significatif sur 3DCRT, avec 3DCRT étant supérieure à IMRT pour V 20 des reins gauche et droite [8]. Par conséquent, de nouvelles techniques de radiothérapie pour le traitement du cancer gastrique sont encore nécessaires. La technologie
RA a le potentiel de réduire le temps de traitement et réduire la possibilité de mouvement de la cible au cours du traitement, qui servirait à augmenter la précision de traitement [18]. RA a déjà été appliqué au traitement de nombreux types de tumeurs [23, 24]. Par exemple, dans le travail par Verbakel et al. [25], douze patients présentant une tête et du cou cancer avancé ont reçu IMRT par rapport à la radiothérapie RA. Le traitement de la PR a été trouvée pour améliorer l'uniformité de la dose cible et pour réduire l'exposition des OAR voisine. En outre, double arc RA fourni des avantages dosimétriques supplémentaires par rapport à arc unique RA et IMRT. Ces avantages ont été confirmés par le traitement du cancer du poumon et le cancer de la prostate avec le double arc PR [11, 12]. Cependant, pour la radiothérapie du cancer gastrique, la forme de la cible d'irradiation est irrégulière et les organes environnants, y compris le foie et les reins, une faible tolérance au rayonnement. Ainsi, il reste à déterminer si une technique IMRT volumétrique rotative sera avantageux pour la radiothérapie du cancer de l'estomac.
La cohorte étudiée comprenait 15 patients atteints de cancer gastrique postopératoires. Sur la base de l'emplacement de leurs lésions et de l'imagerie CT, 3DCRT (4-champ), IMRT (5-champ), ou des plans de traitement RA ont été appliqués. La dose de prescription inclus 45 Gy /25 F appliquée à la PTV, avec > 95% de la PTV recevant 45 Gy et 99% de la réception PTV 42,75 Gy. Les trois plans répondaient aux exigences de dose et il n'y avait pas de différences significatives entre eux. En outre, l'IMRT et RA réduit la dose maximale cible et la gamme haute dose (D 1%, V 107%) par rapport à 3DCRT. IMRT et RA étaient également supérieurs à 3DCRT pour le volume cible uniformité. La valeur de CI pour la PR était beaucoup plus proche de l'un que les valeurs CI pour IMRT et 3DCRT, suggérant une conformalité améliorée a été atteint. Pour les cibles avec des formes plus grandes et plus complexes, RA a été trouvé pour fournir une meilleure répartition de la dose, mieux PTV cible conformalité, et la distribution de dose cible mieux, et ces résultats sont cohérents avec les études précédentes [13]. Ainsi, RA a le potentiel de réduire les effets secondaires liés au traitement.
Au début des études de tolérance d'organes aux rayonnements ionisants, la radiosensibilité du foie peut avoir été sous-estimée. doses de tolérance ont été limitées en fonction du risque de maladie du foie RT-induite, et la dose moyenne et V30 pour le foie ont été considérées comme des paramètres dosimétriques importants associés à un risque accru de toxicité [26]. Pendant ce temps, des études plus récentes ont montré que les cellules normales du foie sont sensibles aux rayonnements, en particulier lorsque le foie est infecté par le virus de l'hépatite B [26]. En conséquence, Dawson et al. [27] ont suggéré que la dose de tolérance pour le foie doit être inférieure à 30% pour V 30, et le D moyen devrait être inférieur à 30 Gy. Pour les cas impliquant une infection de l'hépatite B, le D moyen devrait être inférieur à 23 Gy. En outre, d'après les analyses quantitatives des effets sur les tissus normaux dans la clinique (QUANTEC) l'effort, la dose du foie moyen doit être inférieur à 28 Gy en fractions de 2 Gy pour le cancer primitif du foie, et doit être inférieure à 32 Gy à 2 Gy les fractions de métastases hépatiques [26]. Dans la présente étude, le foie V 30 était (12,32 ± 1,61)% pour 3DCRT, (12,73 ± 1,33)% pour l'IMRT, et (6,90 ± 1,41)% pour la PR, ce dernier étant nettement plus faible que les deux premiers des valeurs (P
< 0,05). Liver D moyenne était de 17,61 ± 0,82 Gy pour 3DCRT, 14,22 ± 0,23 Gy pour IMRT, et 15,31 ± 1,11 Gy pour la PR, et ceux-ci ne diffère pas de manière significative. Par rapport à 3DCRT et IMRT, RA réduit de manière significative le foie V 30, mais n'a pas affecté la dose moyenne du foie. En outre, malgré la réduction significative dans le foie V 30, une analyse du volume de la DVH a montré que V 10 a augmenté. Ces résultats sont cohérents avec ceux rapportés pour une étude de la radiothérapie du cancer du foie réalisée par Kuo et al. [28].
Le rein est un autre organe important qui est menacé par la radiothérapie du cancer gastrique. les tissus du rein est radiosensibles, et les doses de tolérance de rayonnement recommandées sont 23 Gy pour l'ensemble du rein, 30 Gy pour 2/3 du rein, et 50 Gy pour 1/3 du rein. Une étude menée par Jansen et al. en outre suggéré que la dose rénale moyenne a été moins important que V 20. Par conséquent, il est recommandé que < 70% du volume du rein devrait recevoir 20 Gy (V 20 < 70%), tandis que le V 20 pour le rein controlatéral doit être < 30% [29] . Au total, les tissus rénaux exposés à plus de 20 Gy ne devrait pas dépasser 50% de l'ensemble du rein, par ailleurs, des dommages induits par rayonnement dans le rein peut se produire, par exemple une diminution du taux de filtration glomérulaire et /ou d'insuffisance rénale. Ainsi, un objectif permanent est de réduire la dose de rayonnement pour les reins pendant la radiothérapie postopératoire du cancer gastrique. Minn et al. [30] ont étudié la dosimétrie, l'efficacité et la toxicité de la planification de la radiothérapie avec 3DCRT et IMRT pour 57 cas de cancer de l'estomac, et IMRT a été trouvé pour réduire le rein V 20. Dans notre précédente étude, aucune différence évidente dans le V 20 de rein entre IMRT et 3D-CRT a été observée, bien que IMRT présentait une couverture tumorale favorable et la supériorité dans la protection de la moelle épinière et le foie. Cependant, cette supériorité n'a pas été observée dans le rein par rapport à 3D-CRT. Ainsi, IMRT ne semble pas représenter un traitement supérieur pour le cancer gastrique [8]. De même, dans notre étude ultérieure arc unique RA, la dose d'irradiation rénale n'a pas été réduite de manière significative, mais à double arc RA a diminué significativement le rein V 20 par rapport à modulation d'intensité et 3DCRT pour les reins. Pendant ce temps, il n'y avait pas de différence évidente dans la classe D signifie pour les deux reins parmi les traitements 3D-CRT IMRT, et RA. Pris ensemble, ces résultats suggèrent que la PR peut fournir un effet protecteur pour les reins par rapport à l'IMRT.
La toxicité gastro-intestinale est le principal facteur limitant pour l'application de la radiothérapie pour le cancer gastrique. En conséquence, la clé de la réduction de la toxicité due à la radiothérapie est de contrôler l'exposition du tractus gastro-intestinal à un rayonnement. Dans de nombreuses études, IMRT et RA ont montré une réduction de la dose de rayonnement du tractus gastro-intestinal pendant la radiothérapie abdominale. Par exemple, Minn et al. [30] ont démontré que IMRT réduit intestinale V 45 par rapport à 3DCRT. Dans une autre étude de 14 cas de métastases abdominales traitées avec la radiothérapie, Mario et al. [30] ont rapporté que la polyarthrite rhumatoïde et IMRT réduit la dose moyenne et la dose maximale à l'estomac et l'intestin grêle par rapport à 3DCRT. Cependant, la différence n'a pas été significative. Dans la présente étude, la dose moyenne (D moyenne) pour l'intestin grêle, ainsi que V 30 et V 40, ont été examinés. D signifie pour l'intestin grêle, ne différait pas significativement entre les trois méthodes de planification, mais une analyse DVH graphique a montré que IMRT et RA ont augmenté V 10 et réduit V 30 et V 40 par rapport à 3DCRT. Ainsi, le volume de la région à faible dose ont augmenté avec une diminution concomitante du volume de la zone à haute dose. Ces résultats sont cohérents avec l'observation que la dose moyenne n'a pas montré de différence significative.
La moelle épinière est un long et mince, faisceau tubulaire du tissu nerveux et il est vulnérable aux blessures de fortes doses de rayonnement locales. Kirkpatrick et al. [31] ont rapporté que le taux d'incidence de la myélite de rayonnement est de 0,2, 6, et 50% de la dose totale de 50 Gy, 60 Gy, and_69 Gy, respectivement, lorsqu'il est administré à la fraction conventionnelle de 2 Gy par jour. En outre, selon le Groupe d'oncologie de rayonnement de l'Organisation européenne pour la recherche et le traitement du cancer, la dose de rayonnement maximale qui devrait être appliqué à la moelle épinière est de 45 Gy, et il ne doit pas dépasser 40 Gy si la chimiothérapie oxaliplatine est administré aussi bien [16]. Par conséquent, la dose maximale de la moelle épinière est généralement fixée à pas plus de 45 Gy. Dans la présente étude, les doses appliquées à la moelle épinière avec chacun des trois techniques étaient à l'intérieur de la dose maximale tolérée. En outre, par rapport à 3DCRT, le D max pour la moelle épinière avec la polyarthrite rhumatoïde a été significativement réduite jusqu'à 15,71%.
La polyarthrite rhumatoïde est une modalité d'adjuvant de radiothérapie qui a été récemment mis au point et a été utilisé pour administrer des doses élevées de un rayonnement à une variété de tumeurs. Toutefois, son rôle dans le traitement du cancer gastrique reste controversé en raison des volumes irréguliers cibles impliquées et la faible tolérance au rayonnement entourant les organes critiques. Dans notre étude précédente, RA a fourni l'homogénéité de dose supérieure à celle des 3DCRT et IMRT, mais pas une meilleure protection de l'OAR. De plus, alors que la technique de l'arc simple a échoué, la technique de double arc a été en mesure d'atteindre la même distribution de dose que IMRT, tout en épargnant de manière significative le OAR et les tissus sains proximal. Cette meilleure protection des tissus du foie et des reins par rapport IMRT suggère une dose plus élevée peut être appliquée à un volume cible en utilisant le double RA arc. Cependant, il est important de tenir compte des limites de notre étude ainsi. Tout d'abord, une technique de synchronisation respiratoire n'a pas été utilisé, et son influence sur la répartition de la dose n'a pas été étudiée. En outre, la présente étude avait une petite taille de l'échantillon et n'a pas évalué l'efficacité clinique et la toxicité. Par conséquent, d'autres études sont nécessaires pour confirmer la faisabilité technique de l'application à double RA arc pour le traitement du cancer gastrique, et ceux-ci devraient inclure une taille et des évaluations de l'efficacité clinique et la toxicité plus grand échantillon.
Conclusions
En résumé, double