Αφηρημένο

Αν και διανομές εξαιρετικά σύμμορφη δόση μπορεί να επιτευχθεί με IMRT σχεδιασμό, αυτό συχνά απαιτεί ένα μεγάλο αριθμό τμημάτων ή δοκούς, με αποτέλεσμα αυξημένους χρόνους θεραπείας. Ενώ ισοπέδωση φίλτρο χωρίς δοκούς προσφέρει ένα υψηλότερο ρυθμό δόσης, ακόμα περισσότερα τμήματα μπορεί να υποχρεωθεί να δημιουργήσει ομοιογενή κάλυψη στόχου. Ως εκ τούτου, αξίζει να διερευνηθεί συστηματικά την εξάρτηση της ποιότητας σχέδιο για γωνίες ατσάλινος σκελετός και τον αριθμό των τμημάτων για επίπεδες εναντίον FFF δοκάρια σε IMRT σχεδιασμό. Για το πρακτικό παράδειγμα του καρκίνου του υποφάρυγγα, παρουσιάζουμε μία μελέτη σχεδιασμού του επίπεδου εναντίον FFF δοκών χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικές διαμορφώσεις των γωνιών Γ και διαφορετικούς αριθμούς τμήμα. Οι δύο δέσμες είναι πολύ παρόμοια σε φυσικές ιδιότητες, και ως εκ τούτου κατάλληλη για συγκριτική σχεδιασμό. Ξεκινώντας με ένα σύνολο σχεδίων της ίδιας ποιότητας για επίπεδη και FFF δοκάρια, εκτιμούμε πόσο μακριά μπορεί να μειωθεί ο αριθμός των τμημάτων πριν την ποιότητα πρόγραμμα είναι σημαντικά σε κίνδυνο, και να συγκρίνουν τις μονάδες παρακολούθησης και τους χρόνους επεξεργασίας για τα προκύπτοντα σχέδια. Όσο ένας αρκετά μεγάλος αριθμός των τμημάτων επιτρέπεται, όλα τα σενάρια προγραμματισμό δώσει καλά αποτελέσματα, ανεξάρτητα από τις γωνίες Γ και επίπεδες ή FFF δοκάρια. Για μικρότερο αριθμό τμημάτων, ποιότητας σχέδιο μειώνει τόσο για επίπεδες και FFF ενέργειες? Αυτή η επίδραση είναι ισχυρότερη για λιγότερες γωνίες Γ και για FFF δοκάρια. Για χαμηλό αριθμό τμημάτων, τα σχέδια FFF είναι γενικά χειρότερες από τις αντίστοιχες επίπεδες σχέδια πορείας, αλλά είναι λιγότερο ευαίσθητες σε μείωση του αριθμού των τομέων, αν είναι πολλές γωνίες gantry χρησιμοποιείται (18 δέσμες)? σε αυτή την περίπτωση η ποιότητα της επίπεδη και FFF σχέδια παραμένει συγκρίσιμο ακόμη και για μερικά τμήματα

Παράθεση:. Dzierma Υ, Nuesken FG, Fleckenstein J, Melchior P, Licht NP, Rube C (2014) Συγκριτική Σχεδιασμός Flattening- φίλτρο-Free και επίπεδη δέσμη φωτός IMRT για τον καρκίνο του υποφάρυγγα ως συνάρτηση της Beam και αριθμό τεμαχίου. PLoS ONE 9 (4): e94371. doi: 10.1371 /journal.pone.0094371

Επιμέλεια: Jian Jian Li, του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας Davis, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 6 του Δεκ 2013? Αποδεκτές: 14, Μαρτίου, 2014? Δημοσιεύθηκε: 10η, Απριλίου 2014

Copyright: © 2014 Dzierma et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Οι συγγραφείς δεν έχουν καμία υποστήριξη ή χρηματοδότηση για να αναφέρετε

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

από την εμφάνιση των σύγχρονων τεχνικών προγραμματισμού θεραπείας, όπως ένταση με διαμόρφωση ακτινοθεραπεία (IMRT), ιδιαίτερα σύμμορφη ακτινοθεραπεία μπορεί να επιτευχθεί με ταυτόχρονη καλή κάλυψη του όγκου στόχου σχεδιασμού (PTV) και επαρκή φειδωλός των οργάνων σε κίνδυνο (OAR). Αυτό έρχεται συχνά σε βάρος της αύξησης του χρόνου της θεραπείας. Ακόμα και αγνοώντας τις επιπτώσεις στην κλινική χρονοδιάγραμμα, χρόνοι θεραπείας περισσότερο από λίγα λεπτά είναι δυσάρεστη για τους ασθενείς και να φέρουν αυξημένο κίνδυνο ενδο-κλάσμα κίνησης [1], η οποία μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την ποιότητα πρόγραμμα ειδικά όταν είναι στενά PTV κουπί περιθώρια που χρησιμοποιούνται ως στη σύγχρονη απεικονιστικά καθοδηγούμενη ακτινοθεραπεία (IGRT).

Η μείωση του χρόνου επεξεργασίας μπορεί να επιτευχθεί με τρεις τρόπους. Κατ ‘αρχάς, χρησιμοποιώντας λιγότερες ακτίνες ή τμήματα σε ένα σχέδιο IMRT συνεπάγεται τον κίνδυνο απώλειας conformality σχεδίου. Δεύτερον, high-end σύγχρονες τεχνικές επεξεργασίας, όπως η θεραπεία όγκου διαμορφωμένο τόξο (VMAT) και RapidArc προσφέρουν προγράμματα υψηλής ποιότητας τόσο καλή όσο IMRT (ή καλύτερα αν IMRT περιορίζεται σε ένα μικρό αριθμό τμημάτων ή δοκών), με γενικά πολύ πιο γρήγορα θεραπεία φορές ([2]? βλέπε [3] για επανεξέταση). Ακόμα κι έτσι, οι θέσεις όπως οι όγκοι κεφαλής και του λαιμού γενικά απαιτούν περισσότερες από μία περιστροφή της εξέδρας φόρτωσης ή υβριδικά πεδία [4] – [5], η οποία αυξάνει και πάλι ο χρόνος θεραπείας? Επιπλέον, αυτές οι προηγμένες τεχνικές επεξεργασίας δεν είναι ευρέως διαθέσιμες. Τρίτον, ισοπεδώνοντας-φίλτρο-free (FFF) δοκών μπορεί να εφαρμοστεί τόσο σε IMRT και θεραπεία VMAT σχεδιασμού, με την πρακτική πλεονέκτημα της πολύ υψηλότερα ποσοστά δόση σε σύγκριση με την κανονική επίπεδη δοκάρια [6]. Ένα μειονέκτημα που πρέπει να εξετάζονται εδώ είναι ότι το κωνικό προφίλ δέσμη FFF δοκών γενικά βρέθηκε να απαιτούν περισσότερα τμήματα ή /και περισσότερες μονάδες της οθόνης για να επιτευχθούν τα ίδια πρότυπα PTV ομοιογένειας από ό, τι για επίπεδες δοκούς (π.χ., [7] – [ ,,,0],8])? αυτή μακραίνει και πάλι ο χρόνος θεραπείας κάπως, ιδιαίτερα για τις μεγάλες PTVs. Η μεγαλύτερη μείωση του χρόνου θεραπείας μπορεί να προκύψει από έναν συνδυασμό θεραπείας με τόξου FFF δοκούς? Ωστόσο, εδώ θα εξετάσουμε FFF δοκάρια στο σχεδιασμό της θεραπείας IMRT λόγω της διαθεσιμότητας ραγδαία εξάπλωση της.

Ο σκοπός της εργασίας αυτής είναι να διερευνήσει συστηματικά την εξάρτηση της ποιότητας σχέδιο για γωνίες ατσάλινος σκελετός και τον αριθμό των τμημάτων για επίπεδες εναντίον FFF δοκάρια σε IMRT σχεδιασμού για τη πρακτικό παράδειγμα του καρκίνου του υποφάρυγγα. Ξεκινάμε με μια λύση IMRT χρησιμοποιώντας 70 τμήματα κατανέμονται μεταξύ 7 και 18 γωνίες εξέδρας φόρτωσης, για την οποία έχουμε καθορίσει στόχους αναστροφή και τους περιορισμούς που δημιουργούν σχεδόν πανομοιότυπα σχέδια για τις επίπεδες και FFF δοκάρια της Siemens Artiste (Τομέας Υγείας της Siemens, München, Germany). Οι δύο γραμμές πορείας – επίπεδη 6 MV (6Χ) και FFF 7 MV (7XU) – είναι πολύ παρόμοια με τις φυσικές ιδιότητες, όπως η μέση τιμή της ενέργειας, το βάθος δόσης καμπύλη και η δόση επιφάνεια [9], και είναι ως εκ τούτου καλά προσαρμοσμένη για συγκριτική σχεδιασμού. Ξεκινώντας από τα σχέδια αυτά, θα εκτιμηθεί σε ποιο βαθμό ο αριθμός των τμημάτων μπορεί να μειωθεί πριν από την ποιότητα του σχεδίου είναι σημαντικά σε κίνδυνο, και να συγκρίνουν τις μονάδες παρακολούθησης και τους χρόνους επεξεργασίας για τα προκύπτοντα σχέδια. Οι ερωτήσεις που παρουσιάζουν ενδιαφέρον είναι τα εξής:

Ποια σύνθεση των γωνιών gantry είναι το καλύτερο

Μήπως η 7XU ενέργειας προσφορά συγκρίσιμη ποιότητα σχέδιο για την ακτίνα 6 ×, και πώς αυτό εξαρτάται από τις γωνίες της εξέδρας φόρτωσης

Πώς να κάνει τις απαντήσεις σε αυτά τα δύο ερωτήματα ανταποκρίνονται σε μείωση του αριθμού τμήμα

η

Αυτή η μελέτη έχει οργανωθεί ως εξής: Ξεκινάμε με ένα πρότυπο σχέδιο IMRT με 7 γωνίες εξέδρας φόρτωσης, η οποία χρησιμοποιείται για να είναι μια τυποποιημένη προσέγγιση σε ίδρυμα μας κατά την έναρξη της μελέτης. Κανονικά, λιγότερο από 70 τμήματα θα είχαν χρησιμοποιηθεί για τη μείωση του χρόνου θεραπείας? εδώ, έχουν επιλεγεί έτσι ώστε να προκαλέσουν κανένα περιορισμό για τη ποιότητα σχέδιο λόγω του ανεπαρκούς αριθμού τμημάτων – αυτόν τον τρόπο, μια αναστροφή δεν περιορίζεται από τον αριθμό τομέων πρέπει να επιτευχθεί. Μετά την εύρεση μια σειρά από παραμέτρους αντιστροφής που παράγει εξίσου καλή σχέδια με 6 × και 7XU δοκάρια για αυτό το πρότυπο σχέδιο, οι στόχοι αυτοί αναστροφή και περιορισμούς (δηλαδή δόση και τους στόχους DVH /περιορισμοί που χρησιμοποιούνται για την βελτιστοποίηση) που χρησιμοποιούνται σε όλη αυτή τη μελέτη. Σε ένα δεύτερο στάδιο, τα σχέδια υπολογίζονται για τις δύο ενέργειες, το καθένα για 7, 11 ή 18 δοκούς, και μειώνοντας τα τμήματα βαθμηδόν από 70 έως 25. Στη συνέχεια διερευνηθεί συγκριτικά πώς η επιλογή των γωνιών εξέδρας φόρτωσης, τα τμήματα και την ενέργεια (επίπεδη vs. FFF ) επηρεάζει την ποιότητα του σχεδίου.

ασθενείς και Μέθοδοι

1. Ασθενής συλλογική

Δήλωση Ηθικής

Οκτώ ασθενείς (πέντε αρσενικά, τρεις γυναίκες? 44 – 77 ετών, μέση ηλικία 55 έτη). Με καρκίνο κεφαλής και αυχένα, στους οποίους επικουρική ακτινοθεραπεία ή ταυτόχρονη υποδείχθηκε, εξετάστηκαν ακτινοχημειοθεραπεία. Οι ασθενείς, αντιμετωπίζονται από τον Οκτώβριο του 2010 και Σεπτεμβρίου 2012, επιλέχθηκαν από μια προηγούμενη μελέτη σχεδιασμού στο τμήμα μας εξετάζει την επίδραση ενός ξεχωριστά κατασκευασμένα από του στόματος απόσταση εφαρμοστή για εξωτερική ακτινοβολία για μείωση της δόσης σε προφορική στον καρκίνο κεφαλής και τραχήλου (που βρίσκεται στη στοματική κοιλότητα, oro- /υποφάρυγγα ή του λάρυγγα (Fleckenstein et al., στο prep.)). Αυτή η προηγούμενη μελέτη εγκρίθηκε από την τοπική επιτροπή δεοντολογίας (Aerztekammer des Saarlandes) και όλοι οι ασθενείς έδωσαν γραπτή συγκατάθεση για τις μεταγενέστερες επιστημονικές μελέτες. Για την παρούσα μελέτη, χρησιμοποιήθηκαν τα ανώνυμα δεδομένα από την προηγούμενη μελέτη, χωρίς περαιτέρω αλληλεπίδραση με τους ασθενείς.

Ανεξάρτητα από την πραγματική θέση των όγκων περιγράμματα των ασθενών είχαν καθοριστεί για υποθετικό ενιαίων χώρων όγκου (ορ στόμα, στοματοφάρυγγα και του υποφάρυγγα).

για την παρούσα μελέτη είναι όλα τα σχέδια με βάση το PTV του site καρκίνο υποφάρυγγα συμπεριλαμβανομένων των διμερών τραχήλου της μήτρας και υπερκλείδιους λεμφαδένες (επίπεδο II-V, βλέπε Εικ. 1), ενώ η ώθηση -contours αγνοήθηκαν. Μια δόση αναφοράς των 50 Gy προβλεπόταν στο ισόκεντρο, χορηγούνται σε κλάσματα των 2 Gy.

Η

2. Θεραπεία σχεδιασμός

Ο σχεδιασμός της θεραπείας έγινε με τη Philips Pinnacle

3 θεραπεία V9.2 σύστημα σχεδιασμού και 9.4 με βάση τα δεδομένα CT από τη Philips Brilliance CT BigBore (Philips Healthcare, Άμστερνταμ, Κάτω Χώρες). IMRT αντιστροφή έγινε χρησιμοποιώντας την άμεση βελτιστοποίηση των παραμέτρων της μηχανής (ϋΜΡΟ). Η τελική κατανομή της δόσης υπολογίστηκε με κατέρρευσε αλγόριθμο κώνου σε ένα πλέγμα δόση του ψηφίσματος 0,4 εκατοστά

Τρεις διαφορετικές διαμορφώσεις gantry χρησιμοποιήθηκαν: α. «Απλό» σχέδιο IMRT με 7 ακτίνες, ένα βελτιωμένο σχέδιο IMRT με 11 ακτίνες , και ένα σχέδιο πολλαπλής δέσμης προορίζεται να προσομοιώσει περιστροφής θεραπείες (18 ακτίνες) – βλ. πίνακα 1 για μια περίληψη των χαρακτηριστικών του σχεδίου

Η

Το πρώτο μέρος της παρούσας μελέτης με στόχο την εξεύρεση ενός συνόλου στόχων αναστροφής /περιορισμοί που μπορεί να χρησιμοποιηθεί εξίσου καλά τόσο για 6 × και τα σχέδια 7XU, έτσι ώστε να παρέχεται ένα απλό «συνταγή» για να χρησιμοποιηθεί στο σχεδιασμό. Αυτό φάνηκε υποχρεωτική για την τυποποίηση και συγκρισιμότητας των σχεδίων και για τις δύο γραμμές πορείας. Η προσέγγιση αυτή διευκολύνθηκε από την Pinnacle

3 TPS χρησιμοποιεί μια μέθοδο αντιστροφής κλίση που βασίζεται, έτσι ώστε δύο σύνολα παρόμοιους περιορισμούς θα οδηγήσει επαναλήψιμα σε πολύ παρόμοια σχέδια. Για ένα υποσύνολο των 3 ασθενών, διαφορετικά σύνολα των στόχων αναστροφή και περιορισμούς ελέγχθηκαν για διαμόρφωση σχεδίου με 7 δοκάρια και 70 τμήματα, το πρότυπο της κεφαλής και του λαιμού ρύθμιση IMRT στο ίδρυμά μας κατά τη στιγμή άρχισε η μελέτη. Ξεκινήσαμε με τις βελτιστοποιημένες «in-house» τους στόχους και τους περιορισμούς που χρησιμοποιείται για 6 × δοκάρια. Όταν δημιουργήθηκαν καλές 6 × σχέδια, το ίδιο πρότυπο έχει βελτιστοποιηθεί για την ενέργεια 7XU. Τροποποιήσαμε την επιλογή μας από τους στόχους αντιστροφής /περιορισμούς για τις πρώτες τρεις ασθενείς επαναληπτικά με δοκιμής και λάθους μέχρι να επιτευχθεί καλή σχέδια τόσο για 6 × και 7XU για αυτούς τους τρεις ασθενείς? Οι στόχοι αυτοί /περιορισμοί στη συνέχεια διατηρήθηκαν για όλους τους οκτώ ασθενείς και όλα τα σενάρια διασταύρωσης και το τμήμα για το υπόλοιπο της μελέτης.

Συγκρίνοντας μια σειρά από διαφορετικές επιλογές των στόχων /περιορισμούς αναστροφή, διαπιστώθηκε ότι οι περισσότεροι στόχοι που χρησιμοποιούνται συνήθως στο ίδρυμά μας για 6 × σχέδια θα μπορούσαν να εφαρμοστούν για τη δέσμη 7XU. Η κύρια διαφορά μεταξύ των προκυπτουσών σχέδια ήταν μειωμένος PTV ομοιογένεια για τα σχέδια FFF, το οποίο απαιτείται η ενσωμάτωση ενός επιπλέον περιορισμού αναγκάζοντας 5% PTV ομοιογένεια. Αυτός ο περιορισμός ελάχιστα επηρέασε τις 6 × σχέδια, τα οποία σε γενικές γραμμές τηρείται ακόμη και όταν δεν αναφέρεται ρητά (στην πραγματικότητα περιλαμβάνεται στο μέγιστο PTV, ελάχιστη και ομοιόμορφη στόχους της δόσης). Δεδομένου ότι ο στόχος μας ήταν να βρούμε ένα σύνολο στόχων /περιορισμούς που θα μπορούσαν να εφαρμοστούν εξίσου καλά με το 6 × και 7XU δοκάρια, συμπεριλήφθηκε ο περιορισμός ομοιογένεια. Η τελική επιλογή των στόχων /περιορισμούς που απέδωσε σχέδια επαρκούς ποιότητας δίνεται στον Πίνακα 2? Οι κατανομές παράδειγμα δόση φαίνεται στα σχήματα 2-3. Διαφορετικές επιλογές των στόχων /περιορισμοί μπορεί σίγουρα να χρησιμοποιηθεί για να δημιουργήσει καλές σχέδια για την ποιότητα? είμαστε εδώ παρόντες ένα παράδειγμα που χρησιμοποιούμε στο ίδρυμά μας για να αποδώσει αξιόπιστα κατάλληλα σχέδια για τους περισσότερους ασθενείς.

Η

Η

Χρησιμοποιώντας αυτή την επιλογή των περιορισμών, για κάθε ασθενή τρεις διαφορετικές διαμορφώσεις ατσάλινος σκελετός και διόπτρας χρησιμοποιήθηκαν (και για τις δύο ενέργειες, αντίστοιχα): το «απλό» σχέδιο IMRT με 7 ακτίνες, ένα βελτιωμένο σχέδιο IMRT με 11 ακτίνες, και το σχέδιο 18 δέσμης που προορίζεται για την προσομοίωση θεραπείες περιστροφής. Όλα τα σχέδια αναθεωρήθηκαν από έμπειρο ογκολόγο ακτινοβολία και θεωρήθηκαν κλινικά αποδεκτή. Ένας εκπρόσωπος DVH της έναρξης σχέδιο με 11 ακτίνες φαίνεται στο Σχήμα 4.

Στερεά γραμμή: 6 MV, διακεκομμένη γραμμή: FFF 7 MV. Το δικαίωμα παρωτίδας έπεσε στο εσωτερικό του PTV, έτσι ώστε να λάβει σημαντική δόσεις σε σύγκριση με το αριστερό παρωτίδας, η οποία είχε γλιτώσει όσο το δυνατόν περισσότερο.

Η

Με δεδομένη την «εκκίνηση» σχέδια κρίθηκαν επαρκούς ποιότητας, ο αριθμός των τμημάτων επιτρέπεται στο βελτιστοποίηση μειώθηκε από 70 σε 25 έναν αριθμό βημάτων (50, 40, 35, 30, 25) για κάθε μία από τις ποικιλίες σχέδιο. Αυτό οδήγησε σε 36 διαφορετικά σενάρια σχέδιο, μετρώντας όλες τις ρυθμίσεις δέσμης, ενέργειες και αριθμούς τμήμα.

3.

αξιολόγηση σχεδίου

εξετάστηκαν τα ακόλουθα μέτρα της ποιότητας προγράμματος [10] – [12]: Paddick του δείκτη πιστότητας

ως το γινόμενο του λόγου υπερδοσολογία ή και υποδοσολογία αναλογία UR, όπου

αναφέρεται ο όγκος του PTV περιλαμβάνονται στην συνταγή isodose (TV

PIV) στο συνολικό όγκο PIV συνταγή isodose = V (95%) και

αφορά τον όγκο-στόχο εντός της ταχθείσας isodose να ο συνολικός όγκος PTV (TV).

PTV ομοιογένεια μετριέται από τον δείκτη ομοιογένειας

.

η δόση πτώση-off δίνεται από τον δείκτη κλίσης

.

σε συνδυασμό με τους δείκτες ποιότητας, μέγιστη δόση με το νωτιαίο μυελό, σημαίνει παρωτίδας δόση και η μέγιστη δόση στο PTV θεωρούνται. Στο σύνολό τους, οι τιμές αυτές θα πρέπει να δώσει μια καλή αντίληψη τόσο για PTV κάλυψη και δόση έξω από το PTV. Η αξιολόγηση της ποιότητας σχέδιο με βάση την DVH, σε συγκεκριμένη δόση σε όργανα σε κίνδυνο, βασίζεται στις Quantec συστάσεις [13] – [15].

4. Η στατιστική ανάλυση

Όταν συγκρίθηκαν επιμέρους σενάρια σχεδίου (π.χ., 7 δοκάρια, 70 τμήματα, 6 × εναντίον 7XU), μια κανονική κατανομή θεωρήθηκε και χρησιμοποιήθηκε T-test για ζεύγη δεδομένων? όταν συγκρίθηκαν συγκεντρώθηκαν σχέδια (π.χ., όλα τα σχέδια που χρησιμοποιούν 6 × εναντίον όλων των σχεδίων με 7XU), μια κανονική κατανομή δεν θα μπορούσε να θεωρηθεί, και χρησιμοποιήθηκε signed-rank test Wilcoxon της ζεύγη δεδομένων. Εφαρμόστηκε ένα επίπεδο σημαντικότητας 5%. Η συνολική σύγκριση σε όλα τα σχέδια πραγματοποιήθηκε με τη δοκιμή Friedmann και μονόδρομη ANOVA, η οποία διεξήχθη σε περίπτωση ίσων διακυμάνσεων, προϋπόθεση η οποία ελέγχθηκε χρησιμοποιώντας το τεστ Brown-Forsythe.

Αποτελέσματα

1. 7 δοκάρια σχέδια IMRT χρησιμοποιώντας επίπεδη και FFF δοκάρια με 70 τμήματα

Κατά τη σύγκριση των δύο ενέργειες δέσμης για τον αρχικό σχεδιασμό με 7 δοκάρια και 70 τμήματα, την οπτική επιθεώρηση της κατανομής της δόσης δείχνει ότι τα δύο σύνολα των σχεδίων είναι κλινικά αποδεκτή για όλους τους ασθενείς, με πολύ παρόμοια ποιότητα (για παράδειγμα, βλέπε Εικ. 2). Και για τις δύο ρυθμίσεις δέσμης, δεν υπάρχει στατιστικά σημαντική διαφορά σε όλα τα μέτρα για την ποιότητα θεωρείται (CI, HI, GI, PTV max, παρωτίδας μέση, νωτιαίου μυελού max). Και οι δύο ενέργειες δέσμης παρέχουν καλή σχέδια για την ποιότητα με την ίδια επιλογή παραμέτρων αναστροφής, τα οποία είναι πλέον διατηρούνται για το υπόλοιπο της μελέτης.

2. Επίδραση των γωνιών Γ και μείωση αριθμού τμημάτων για την ποιότητα του σχεδίου για επίπεδη και FFF δοκάρια

α) σχέδια με 70 τμήματα.

Σε ένα πρώτο στάδιο, σχεδιάζει με 7, 11 και 18 γωνίες ατσάλινος σκελετός ήταν σε σύγκριση με το άλλο για 6 × και 7XU, και πάλι αρχίζοντας με 70 τμήματα. Όλα τα έξι σενάρια συγκρίθηκαν με ANOVA (που ελέγχεται με τη δοκιμή Brown-Forsythe ότι η προϋπόθεση της ισότητας των διακυμάνσεων ικανοποιείται). Δεν βρέθηκαν σημαντικές διαφορές σε σχέση με CI, GI, HI, μέση παρωτίδας δόση D

μέση (παρωτίδας) και μέγιστη δόση PTV D

PTV (max). Μόνο η μέγιστη δόση στο νωτιαίο μυελό D

max (νωτιαίος μυελός) βελτιώνεται στους 6 ×, 11 δέσμης και 18 δοκός σχέδια σε σχέση με το σχέδιο 7 δέσμη, αλλά όλες οι άλλες διαφορές δεν είναι σημαντικές (Σχήμα 5). Συγκεκριμένα, καμία σημαντική διαφορά παρατηρείται στους δείκτες ποιότητας των 6 × εναντίον σχέδια 7XU της διάταξης ίσης ακτίνας. Είναι, ως εκ τούτου, φαίνεται ότι όλα τα σενάρια σχέδιο (και οι δύο ενέργειες και όλα τα τρία σενάρια ατσάλινος σκελετός) προσφέρουν καλά αποτελέσματα, όσο ο αριθμός τμήμα είναι επαρκώς υψηλή

που απεικονίζονται είναι οι μέσες διαφορές.? σημαντικές αποκλίσεις από το μηδέν είναι μπλε, μη σημαντικές τιμές είναι πράσινο.

Η

Από την οπτική ανάλυση, η διάταξη 11 δοκό προσφέρει ελαφρά βελτίωση της ποιότητας του προγράμματος σε σχέση με το σενάριο 7 δοκού, στις περισσότερες περιπτώσεις, τόσο από την άποψη της Λόγω της PTV κάλυψης και φειδωλός των οργάνων σε κίνδυνο και ιστών έξω από το PTV (π.χ., εικ. 2-3). Προχωρώντας σε 18 δοκάρια, η ποιότητα είναι μερικές φορές βελτιωθεί (ιδίως για 6 ×), μερικές φορές μειώνεται (κυρίως για 7XU) σε σχέση με 11 ακτίνες, αλλά συνήθως καλύτερα από ό, τι για τη διάταξη 7 δέσμης. Ακόμη και σε περιπτώσεις κατά τις οποίες οι 18 σχέδια δέσμης είναι καλύτερα από τα 11 σχέδια πορείας, η βελτίωση είναι – στην καλύτερη περίπτωση – της οριακής κλινική σημασία. Σε ένα κλινικό περιβάλλον, η μείωση του χρόνου επεξεργασίας για τα 11 σχέδια δέσμης θα είναι πάντα είχαν ως αποτέλεσμα την απόφαση για θεραπεία με αυτά τα σχέδια. Ανάλογα με τον ασθενή, είτε οι 6 × ή 7XU σχέδια (11 δέσμες) προτιμώνται – σε όλες τις περιπτώσεις, οι διαφορές είναι μικρές

β) Μείωση του αριθμού τμήματος

Με την οπτική σύγκριση.. η ποιότητα σχέδιο μειώνεται με μικρότερο αριθμό τμήμα (βλέπε Σχ. 6 για παράδειγμα). Προφανώς, τα 70 σχέδια τμήματος είναι ανώτερη. Σε πολλές περιπτώσεις, η διαφορά από το σχέδιο 50 τμήμα είναι ήσσονος σημασίας, σε ορισμένες περιπτώσεις, μια κάπως χειρότερα αποτελέσματα κατανομή της δόσης από τα σχέδια 50 τμήμα – ωστόσο, όλα τα 50 σχέδια τομέας είναι ακόμα πολύ καλή. 40 τμήματα σχέδια είναι πάντα σαφώς χειρότερα από τα 70 σχέδια τμήματος. Σε έναν αριθμό ασθενών, τα σχέδια αυτά θα εξακολουθούσαν να είναι αποδεκτή, αν και γενικά το μέγιστο είναι υψηλότερη, PTV κάλυψη χειρότερα, και η δόση έξω από το PTV υψηλότερη (π.χ., μεγαλύτερα V (80%), μερικές φορές φτάνοντας πίσω από το νωτιαίο μυελό). Οι επιδράσεις αυτές γίνονται πιο εμφανείς για τους μικρότερους αριθμούς τμήμα. Εδώ, οι διαφορές μεταξύ των ασθενών την αύξηση – κάποια σχέδια ασθενής είναι ακόμα αποδεκτές μέχρι 25 τμήματα, ενώ άλλα είναι ήδη απαράδεκτες τιμές που ξεκινούν από 35 (ή ακόμα και 40) τμήματα, ανάλογα τόσο με τον ασθενή, την ενέργεια, και την επιλογή των γωνιών gantry

.

Για την διερεύνηση των επιπτώσεων αυτών συστηματικά και ποσοτικά, θεωρούνται τα μέτρα για την ποιότητα. Η δοκιμή Brown-Forsythe βρίσκει σημαντικές διαφορές στις διακυμάνσεις για όλα τα μέτρα της ποιότητας πλην D

max (νωτιαίος μυελός), έτσι μονόδρομη ANOVA μπορεί να εκτελεστεί. Στο δείκτη ομοιογένειας και κλίση, οι εκδόσεις σχέδιο δεν παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές, αν και ο δείκτης κλίση φαίνεται να μειώνεται ελαφρά με ένα μικρότερο αριθμό τμημάτων. Ο δείκτης συμμόρφωσης μειώνεται συστηματικά με μικρότερο αριθμό τμημάτων για όλα τα σενάρια, και οι σημαντικές διαφορές που διαπιστώθηκαν μεταξύ των εκδόσεων σχεδίου, οι οποίες αναλύονται με περισσότερες λεπτομέρειες στη συνέχεια. Η μεταβολή των μέτρων ποιότητας με αριθμό τμημάτων για τα διάφορα σχέδια εμφανίζεται στο Σχήμα 7.

CI: δείκτης της συμμόρφωσης, HI: δείκτης ομοιογένειας, GI: κλίση του δείκτη. Μέσα σε κάθε σενάριο σχεδίου, αριθμός τμημάτων μειώνεται από αριστερά προς τα δεξιά (όπως φαίνεται για 6 MV, 7 δοκάρια).

Η

Για να συγκρίνετε τα σχέδια μεταξύ των σεναρίων, εφαρμόσαμε το τεστ Tukey για την κατάταξη των σχεδίων ανάλογα με CI και βρείτε τα σχέδια που μπορούν να ομαδοποιηθούν (Πίνακας 3). Αυτή η κατάταξη και η ομαδοποίηση μπορεί να δώσει μόνο μια πρώτη ενδεικτική εκτίμηση της ποιότητας σχέδιο, αλλά το χρησιμοποιούν ως ένα πρώτο βήμα για να καλέσετε τους τρεις σειρές σχεδίων «καλής ποιότητας», «μέτριας ποιότητας» και «κακής ποιότητας», για σύγκριση με το άλλο μέτρα ποιότητας. Στην πραγματικότητα, αυτή η ομαδοποίηση επιβεβαιώνει την οπτική εντύπωση ότι όλα τα 70 σχέδια του τομέα και τα περισσότερα σχέδια 50 τμήμα, μαζί με λίγους 40 σενάρια τμήμα, δίνουν καλά αποτελέσματα, ενώ τα σχέδια με 25 έως 35 τμήματα γενικά χαμηλή απόδοση. Μια παρόμοια ομαδοποίηση θα μπορούσε να έχει ληφθεί με απλή αξίες «κόψει» στη CI. ομαδοποίηση μας αντιστοιχεί σε τιμές της τάξης του 0,81 και 0,78? μια απλούστερη επιλογή θα μπορούσε να είναι 0,8 και 0,75, το οποίο θα τοποθετήσει όλα τα σχέδια με 50 και 70 τμήματα, μαζί με τα τρία 40 του τμήματος 6 × σχέδια στην «καλή» ομάδα και τα έξι χειρότερα σχέδια CI στην «κακή» ομάδα.

Δεν έχει σημασία πόσο οι ομάδες που ορίζονται, η σχετική ποσότητα των σχεδίων 7XU φαίνεται να αυξάνεται στις ομάδες χαμηλότερης ποιότητας – μια υπόθεση δοκιμάζουμε με τη συγκέντρωση όλων των σχεδίων με 6 × και 7XU, αντίστοιχα: κάθε 6 × σχέδιο, σε όλους τους ασθενείς, ρυθμίσεις δέσμης και αριθμούς τμήματος, συγκρίνεται με το αντίστοιχο σχέδιο 7XU χρησιμοποιώντας signed-rank test Wilcoxon της ζεύγη δεδομένων. Το αποτέλεσμα είναι άκρως σημαντική για την χειρότερη συνολική απόδοση των σχεδίων 7XU (p = 2e-12). Αυτό σημαίνει ότι πάνω από όλα τα σενάρια προγραμματισμού, τα αποτελέσματα εμφανίζονται 7XU σημαντικά χειρότερη σε σύγκριση με 6 ×, αν και έχουμε δει ότι αυτό δεν είναι η περίπτωση για 70 σχέδια τμήμα. Ελέγχουμε όπου η διαφορά ποιότητας μεταξύ 6 × και 7XU σχεδιάζει γίνεται σημαντική από την εκτέλεση ζεύγη T-τεστ για τον συνδυασμό των σεναρίων (7, 11, 18 δέσμες) τμήμα-σοφός (Εικ. 8). Εμείς δεν βρίσκουν σημαντική διαφορά μεταξύ του 6 × και τα σχέδια 7XU για 70 και 50 τμήματα, αλλά σημαντικές διαφορές για λιγότερα τμήματα. Αυτό είναι φυσικά κατανοητό, δεδομένου ότι η ακτίνα FFF μπορεί να χρειαστεί περισσότερα τμήματα για να επιτευχθεί ομοιόμορφη κάλυψη PTV – η ποιότητα σχέδιο, ως εκ τούτου μειώνεται, αν επιτρέπεται μόνο μερικά τμήματα (40 ή λιγότερο)

Η

Αυτό το φαινόμενο είναι επίσης. οπτικά εμφανής στο Σχ. 7, όπου η μείωση της CI με χαμηλότερο αριθμό τομέας είναι προφανώς πιο έντονη για τα σχέδια 7XU από ό, τι για τις 6 × σχέδια. Αυτός είναι ο λόγος για τα σχέδια 7XU επιτευχθεί συγκρίσιμη ποιότητα για τους αριθμούς υψηλής τμήμα, αλλά υπολείπονται σε μικρότερους αριθμούς τμήμα. Εξαίρεση φαίνεται να είναι το σενάριο 18 δοκού, η οποία είναι σημαντικά καλύτερη από 11 ή 7 δοκάρια στην περίπτωση 7XU, και δεν δείχνει μια τέτοια ισχυρή μείωση της ποιότητας με μικρότερο αριθμό τμημάτων. Από την άποψη των αξιών CI, τα καλύτερα σχέδια για χαμηλούς αριθμούς τμήμα επιτυγχάνεται με 6 ×, 11 ή 18 δοκούς, ή 7XU, 18 δοκούς. Μία παρόμοια συμπεριφορά βρεθεί για την μέγιστη δόση του νωτιαίου μυελού και η μέση παρωτίδας δόση. Αυτό είναι κάπως περίεργο, δεδομένου ότι αναμένεται η δέσμη 18 σκοπεύει να αντιμετωπίσει χειρότερα με λίγες τμήματα, με δεδομένο το γεγονός ότι η διαμόρφωση άτομο πεδίο μειώνεται όταν ένας μικρός αριθμός τμημάτων διανέμεται σε πολλά δοκάρια. Για τα 18 σχέδια δέσμης σε 25 τμήματα, μόνο 7 ακτίνες μπορούν να ένταση διαμορφώνεται σε όλα, η πλειοψηφία έχει μόνο ένα ενιαίο τμήμα. Παρόλα αυτά, η κατανομή της δόσης (τόσο του δείκτη της συμμόρφωσης και δόση στα όργανα βρίσκονται σε κίνδυνο) είναι βελτιωμένη σε αυτά τα σχέδια.

Αυτό το οπτικό αποτέλεσμα ελέγχεται και πάλι στατιστικά από ζεύγη δοκιμή των σχεδίων της δέσμης 7, 11 και 18 για τις μικρές τμήμα αριθμούς. Σε ένα πρώτο στάδιο, παίρνουμε μαζί το 6 × και τα σχέδια 7XU. Για 70 και 50 τμήματα, καμία σημαντική διαφορά βρίσκεται μεταξύ των σεναρίων γωνία εξέδρας φόρτωσης? για 30 και 25 τμήματα, τα 18 σχέδια δέσμη είναι πολύ καλύτερη από ό, τι τα σχέδια της δέσμης 7 και 11 (Εικ. 9). Να διαχωριστούν τα αποτελέσματα των γωνιών ενέργειας και γερανογέφυρες, έχουμε δοκιμάσει 6 × και 7XU χωριστά (Εικ. 10). Για 30 και 25 τμήματα, οι 6 × σχέδια με 11 και 18 δοκοί είναι τόσο σημαντικά καλύτερα σε CI από τα σχέδια 7 δέσμης (ρ = 0,037 και ρ = 0,019), αλλά δεν διαφέρουν μεταξύ τους. Για 7XU, οι 7 και 11 των σχεδίων δέσμη δεν είναι σημαντικά διαφορετικά το ένα από το άλλο, αλλά και οι δύο κατώτερα σε σύγκριση με το σχέδιο 18 δέσμης (ρ = 6,1 e-6 και ρ = 0,017). Τα 18 σχέδια δέσμης αντιμετωπίσουν καλύτερα με τον μειωμένο αριθμό τμημάτων, που παραμένουν αντίστοιχης ποιότητας με τα 6 × σχέδια, ακόμη και όταν τα 7 και 11 σχέδια δέσμης έχουν γίνει πολύ χειρότερα.

Δεν παρατηρήθηκε σημαντική διαφορά βρέθηκε για τα τρία σενάρια με 70 και 50 τμήματα. Για 25 και 30 τμήματα, καμία σημαντική διαφορά παρατηρείται μεταξύ των σχεδίων με 7 και 11 δοκάρια. Το σχέδιο 18 δέσμης είναι σημαντικά υψηλότερη σε CI τόσο από τα σχέδια της δέσμης 7 και 11 (p = 1.38 e-6 και p = 0.0106, αντίστοιχα).

Η

3. Περίληψη των αποτελεσμάτων – Σχέδιο ποιότητας

Για ένα μεγάλο αριθμό τμημάτων (70 ή 50, στην περίπτωσή μας), διαφορετικές ρυθμίσεις γωνίας εξέδρας φόρτωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δημιουργήσει καλές σχέδια για την ποιότητα, χωρίς αξιοσημείωτη διαφορά στην ποιότητα μεταξύ 6 × ή 7XU ενέργειες. Ωστόσο, εάν ο αριθμός των τμημάτων μειώνεται, αυτό έχει πιο έντονη αποτελέσματα σχετικά με τα σχέδια, με λίγες οδηγίες ατσάλινος σκελετός και με FFF ενέργειες. Για 6 × σχέδια, και οι δύο 11 και 18 σχέδια δέσμης αντιμετωπίσουν σχετικά καλά με μείωση του αριθμού των τμημάτων (ακόμα με χειρότερη ποιότητα σχέδιο από ό, τι για μεγαλύτερο αριθμό τμημάτων, αλλά καλύτερα από ό, τι το σενάριο 7 δέσμης)? σε 7XU, μόνο η διάταξη 18 της δέσμης είναι σχετικά σταθερό κάτω από τη μείωση του αριθμού τμήματος, που παραμένουν αντίστοιχης ποιότητας με τις ανάλογες 6 × σχέδια. Για 7XU σχέδια με 7 ή 11 γωνίες γερανογέφυρες, όχι λιγότερο από 40 τμήματα θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί για να διατηρήσει αξιοπρεπή ποιότητα, συγκρίσιμη με 6 × σχέδια.

4. Ποσό του χρόνου που απαιτείται για να ακτινοβολήσει τα σχέδια

Σε μια πρώτη προσέγγιση, ο χρόνος ακτινοβολίας μπορεί να υπολογιστεί από τον αριθμό των τμημάτων, γωνιών γερανογέφυρες, και την παρακολούθηση μονάδες (MU) για ένα δεδομένο ρυθμούς δόσης, αν μέσοι χρόνοι για οι MLC μετακινήσεις μεταξύ των τμημάτων και την κίνηση της εξέδρας φόρτωσης μεταξύ των γωνιών ανέλαβε. Εμπειρικά, έχουμε βρει ότι ο υπολογισμός με μέσο χρόνο τμήμα του 7 δευτερολέπτων ανά τμήμα και μέσο χρόνο ατσάλινος σκελετός του 13 δευτερολέπτων, οι προβλεπόμενες χρόνους ακτινοβολίας συμφωνούν καλά με τον χρόνο πραγματική ακτινοβολία (αποκλίσεις κυμαίνονται συνήθως κάτω από το ένα λεπτό), και βασίζονται σε αυτό προσέγγιση στην αξιολόγηση των χρόνων θεραπείας. MLC κινήσεις είναι γενικά πιο γρήγορα από ό, τι περιστροφές εξέδρας φόρτωσης, οπότε δεν υπάρχει πρόσθετος χρόνος τομέα για την επίτευξη του πρώτου τμήματος της κάθε δοκού. Ο τύπος για τον χρόνο ακτινοβόλησης, ως εκ τούτου είναι becomeswhere ο αριθμός των γωνιών εξέδρας φόρτωσης, είναι ο αριθμός των τμημάτων, και

d

είναι ο ρυθμός δόσης. Στο linac Artiste, το μέγιστο διαθέσιμο ρυθμός δόσης για 6 × 300 MU /min, για 7XU είναι 2000 MU /min.

Ο αριθμός των μονάδων μόνιτορ που απαιτούνται για τα σχέδια δεν περιορίζεται εκ των προτέρων στην σχεδίαση. Λογικά, θα βρούμε κάτω MU για λιγότερα σχέδια τμήματος, και πιο MU για τα σχέδια της δέσμης FFF, η οποία είναι σύμφωνη με προηγούμενες μελέτες. Ανάλογα με τον ασθενή και για τον αριθμό των τμημάτων, 6 × σχέδια χρησιμοποιούν μεταξύ 900 και 450 MU (Σχήμα 11), τα σχέδια 7XU πρέπει 1200 να 550 MU. Αυτή η αύξηση της MU, αντισταθμίζεται από την σημαντικά υψηλότερο ρυθμό δόσης, ούτως ώστε τα σχέδια 7XU γενικά απαιτούν μικρότερους χρόνους επεξεργασίας (3.5-10 λεπτά) σε σύγκριση με τα αντίστοιχα 6 × σχέδια (5-12 λεπτά ανάλογα με τον αριθμό τμήμα). Σε γενικές γραμμές, λιγότερες γωνίες γερανογέφυρες οδηγήσει σε μικρότερους χρόνους θεραπείας για τον ίδιο αριθμό τμημάτων, η οποία οφείλεται στο γεγονός ότι το κίνημα MLC είναι ταχύτερη από ό, τι περιστροφές γερανογέφυρες

Δεξιά:. Γραμμική προσαρμογή της υπολογίζεται ο χρόνος θεραπείας ως συνάρτηση του αριθμού τμήμα του κάθε σεναρίου.

Η

Συζήτηση

1. σεναρίων σχεδιασμού

Έχουμε παρουσίασε μια μελέτη ευαισθησίας επίπεδη και FFF IMRT σχέδια για 7, 11, και 18 δέσμες σε σχέση με τη μείωση του αριθμού τμήμα από 70 σε 25. Είναι γνωστό ότι η ποιότητα του σχεδίου γενικά μειώνεται με αριθμό τμήμα? Ωστόσο, η επίδραση των επίπεδων ή FFF δοκών και του αριθμού δοκού δεν έχει μέχρι σήμερα διερευνηθεί. Συμπεριλαμβανομένων ένα σενάριο με 18 ακτίνες μπορεί να φαίνεται κάπως μη ρεαλιστικό, δεδομένου ότι IMRT σχεδιάζει με περισσότερα από 11 ή 13 ακτίνες σπάνια δημιουργούνται. Επιλέξαμε αυτό το σενάριο για δύο λόγους: πρώτον, για την επέκταση της ανάλυσης ευαισθησίας σε ένα μεγάλο αριθμό των δοκών. Υπάρχει μερικές φορές μια τάση στην κλινική πρακτική για να αυξηθεί ο αριθμός των δοκών με ταυτόχρονη μείωση του αριθμού τμήματος, επιλέγοντας, π.χ., 13 δέσμες με 33 τμήματα. Η μελέτη αυτή έχει ως στόχο να εκτιμηθεί σε ποιο βαθμό μπορεί να πραγματοποιηθεί αυτή η ιδέα, και πώς FFF ενέργειες δέσμης αντιδράσει σε αυτό. Δεύτερον, 18 δοκοί αποτελούν ένα πρώτο βήμα προς την κατεύθυνση κινείται θεραπεία τόξο, το οποίο δεν περιλαμβάνεται σε αυτό το έργο. Σύγκριση των σχεδίων IMRT με VMAT θα ήταν ενδιαφέρουσα, αλλά δεν μπορεί να επιτευχθεί για την linac Artiste, το οποίο είναι ανίκανο να VMAT. Σύγκριση με διαφορετικό linac θα μεροληπτεί τόσο από διαφορετικές ενέργειες δέσμης και από ένα διαφορετικό MLC. Από την άλλη πλευρά, τα στενά παρόμοια δοσιμετρικές χαρακτηριστικά των επίπεδων 6 MV και FFF 7 MV ενέργειες είναι ιδανικά για μια μελέτη σχεδιασμού, ακόμη και χωρίς τεχνικές VMAT. Ως εκ τούτου, περιλαμβάνονται 18 δέσμες ως «δειλά τόξο», όπου η ποιότητα σχέδιο δεν περιορίζεται από ένα μικρό ποσό των γωνιών εξέδρας φόρτωσης, αλλά τα οφέλη από σχετικά ομοιόμορφη ακτινοβολία από ακτίνες απόσταση 20 ° μεταξύ τους.

Έχει προταθεί ότι η απόσταση λεπτότερο πλέγμα θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση των σφαλμάτων διακριτοποίησης [16]. Προς το παρόν πλαίσιο, ο μεγάλος αριθμός των σχεδίων ανά ασθενή και μεγάλο μέγεθος PTV κάνει μια λεπτότερη απόστασης δύσκολο να χειριστεί? Εκτός αυτού, πολλές κλινικές βασίζονται σε ένα πλέγμα 4 mm ρουτίνα θεραπεία του ασθενούς. Η γνώση για τους περιορισμούς, που ως εκ τούτου επέλεξε ένα πλέγμα 4 mm και ελέγχονται τα αποτελέσματα για 6 σχέδια ανά ασθενή για να εκτιμηθούν οι διαφορές όταν χρησιμοποιώντας απόσταση λεπτότερο από 2,5 mm. Πράγματι, ορισμένες διαφορές μπορούν να διακριθούν στην κατανομή της δόσης, αλλά είναι μικρή σε σύγκριση με τις διαφορές μεταξύ των επιμέρους σεναρίων σχέδιο. Τα μέτρα για την ποιότητα αλλάξει λιγότερο από το μισό του πλάτους της διακύμανσης μεταξύ των ασθενών, και δεν αλλάζουν τα αποτελέσματα της σύγκρισης σχεδίου.

2. Επέκταση του όγκου στόχου

Η παρούσα μελέτη εστιάζει στον καρκίνο υποφάρυγγα, η οποία είναι μια ακραία περίπτωση εξετάζει την επέκταση PTV στην ανώτερη και κατώτερη κατεύθυνση (της τάξης των 15 cm). Αυτό το σενάριο μεγιστοποιεί την επίδραση της επιπεδότητας δοκού. Σε απόσταση 10 cm από τον κεντρικό άξονα, η δόση της FFF 7 δέσμη MV έχει πέσει γύρω στο 50% της μέγιστης, γι ‘αυτό είναι να απορεί κανείς που οι FFF 7 σχέδια MV απαιτούν περισσότερα τμήματα και να παρακολουθεί τις μονάδες για να επιτευχθεί καλή κάλυψη δόσης του PTV μακριά από την ισόκεντρο. Αυτό σημαίνει ότι η FFF 7 σχέδια MV με μερικά τμήματα θα είναι σε μειονεκτική θέση σε σύγκριση με 6 σχέδια MV? ταυτόχρονα, η επίδραση αυτή θα γίνει λιγότερο σημαντικές για μικρότερους όγκους στόχο. Τα συμπεράσματα εδώ για το παράδειγμα του καρκίνου του υποφάρυγγα, ως εκ τούτου, δεν θα ισχύει για μικρούς όγκους στόχους όταν μειώνονται επιδράσεις επιπεδότητας: ειδικότερα, για το πολύ μικρό μέγεθος του πεδίου που χρησιμοποιείται στην στερεοτακτική θεραπεία, FFF δοκάρια συχνά μπορεί να εφαρμοστεί με σχεδόν καμία διαφορά από επίπεδες δέσμες (σύγκριση, π.χ., [17]). Για μεγάλα μεγέθη τομέα, όμως, αναμένουμε τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται σε αυτό το έγγραφο για να είναι αντιπροσωπευτικό.

3. Ο χρόνος της θεραπείας

Αν και σύντομους χρόνους ακτινοβολίας (5 λεπτά ή λιγότερο) μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση 7XU σχέδια με 25-35 τμήματα και 7 ή 11 ακτίνες, δεν πρέπει να λησμονείται ότι τα σχέδια αυτά είναι κατώτερα από εκείνα με περισσότερα τμήματα ή περισσότερες δέσμες. Ο μεγαλύτερος αριθμός των τμημάτων που απαιτούνται από την 7XU σχεδιάζει να επιτύχει σχέδια με επαρκή ποιότητα αντισταθμίζεται από το υψηλότερο ποσοστό δόσης. Για παράδειγμα, η 7XU, 18 δέσμες, 50 σχέδιο τμήμα είναι αντίστοιχης ποιότητας με την 6X, 7 δέσμης, 40 σχέδιο τμήμα, και διαρκεί περίπου την ίδια ώρα για τη θεραπεία. Ακόμα, οι περισσότεροι καλής ποιότητας 7XU σχέδια με, π.χ., 50 τμήματα μπορεί να ακτινοβοληθεί μέσα σε 6.6 έως 7.8 λεπτά, η οποία εξακολουθεί να είναι ελαφρώς ταχύτερη από ό, τι τα περισσότερα 6 × σχέδια με 35-40 τμήματα (6.8-8.0 λεπτά) ή περισσότερο.

4. Επιλογή των προκαθορισμένων στόχων αναστροφή

Αυτή η μελέτη σχεδιασμού βασίζεται στην εφαρμογή ενός προ-καθορισμένο σύνολο στόχων και περιορισμών για τη βελτιστοποίηση του αριθμού των σεναρίων σχεδιασμού, με σκοπό να διασφαλιστεί η συγκρισιμότητα μεταξύ όλων των σχεδίων. Στο κλινικό περιβάλλον, τα σχέδια θα μπορούσε να είναι περισσότερο εξατομικευμένη για κάθε ασθενή.