低リスク前立腺癌にSBRTを適用することにより、IMRTベースの技術とロボット支援CKシステムとの線量比較を評価した。 Ｓｂｒｔ法について，後期直腸およびぼうこう放射線関連合併症の確率を示すＮＴＣＰパラメータを比較解析したのは今回が初めてである。 以前の報告は、SBRT技術を適用することにより、より大きな画分用量で、許容可能な毒性プロファイルと一緒に、生化学的、無病生存率が高いことを示した。 ほとんどの単一中心の調査はCKベースの前立腺SBRTの実現可能性を示すCKの技術を使用しました。 McBride et al. 低リスク前立腺腺癌の治療のために7.25-7.5Gy画分用量を5画分で提供することにより、CKシステムとの低分画の効果的かつ安全な使用を実証した。 プロスペクティブ無作為化第III相試験「PACE」は、CKによるSBRT単独療法後の臨床転帰を評価するために開発され、限局性前立腺癌における手術および従来の分画IMRTと比較してこの治療法をさらに検討した（http://www.clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01584258?term=PACE&rank=12）。 標準的なIMRTとは違って技術、ckの技術は動きが検出されるとき前立腺を目標とするビームのintrafractional一致を行い1つ以下のmmの目標とする間違いを達成する。 しかし，ＣＫによる治療時間が長いほど，放射線治療中の解剖学的変形を伴うぼうこうおよび腸の動きのために，脳内線量の不確実性が生じる可能性がある。 従って、Ｒｅｇｇｉｏｒｉ ｅ ｔ ａ ｌ． VMATで治療された患者の時間の増加とともに、標的および直腸の用量の不確実性が増幅されることを示した。 ＩＭＲＴ技術、特にＶＭＡＴおよびＳＷについて観察した平均処理時間は、ＣＫの場合よりも有意に少なかった（それぞれ、４ ２分と比較して６分および５分）。 短い処置の時間はぼうこうおよび腸のintrafractionの形態の変化によって引き起こされるターゲット容積の線量測定の不確実性を避けるのを助けます。 CKに使用されるほとんどの治療計画システムは、計画時間を短縮するための高度なアルゴリズムを持っていません。 ロッシら 各個々の患者のための時間のかかるビーム角の最適化を取り替えるためにCKのnoncoplanar前立腺SBRTのためのビーム角のクラスの解決の作成のための”Erasmus-iCycle”のオプティマイザの使用による自動化された処置の計画の生成を提案した。 自社開発のオプティマイザを使用して、個別のビーム角選択と比較して計画品質を大幅に損なうことなく、15ビームクラス、20ビームクラス、および25ビームクラスの解を確立し、計画生成の計算時間を14-25倍に短縮しました。 したがって、個別化されたビーム天使の選択の代わりにビーム角クラスのソリューションを使用して、25ビーム計画は31分で13hと比較して生成することができます。
私たちは、CKとIMRTベースの技術の両方がPTVカバレッジに関して同様の線量測定結果を達成するだけでなく、高度にコンフォーマル線量分布を提供することを実証しました。 しかし，ＰＴＶ均質性は回転ＩＭＲＴアプローチと比較してＣ Ｋ治療計画において有意に低下した。 さらに、IMRT技術は、CKよりも中-高用量範囲で低い直腸および膀胱曝露を提供した。 この結果はＭａｃｄｏｕｇａｌｌらの結果と一致した。 . それらの結果は、ｃｋとＶＭＡＴとの間の用量分布を５画分で前立腺への３ ５Ｇｙの送達と比較することによって収集された線量測定分析から提供された。 ＯＡＲの線量制約は両方の技術によって達成されたが，ＰＴＶの均一性，平均計画および送達時間はＶＭＡＴに有利であった。 さらに，ＶＭＡＴの使用は，より低い放射線量でオールを温存する場合に優れていることが分かった。 同様に、Ｌｉｎ ｅ ｔ ａ ｌ． 37を適用したことを示した。5画分の5Gyは、優れたPTVカバレッジとCK計画よりもVMAT計画と低用量で優れた直腸温を明らかにしたが、6MV光子ビームは、我々の分析では15MVとは対照的にVMAT治療計画のために使用された。 さらに、VMATの計画はCKの計画と比較されるより速い線量の減衰に終って優秀な線量の一致を示した。 最後に、著者は、VMAT計画では、CK計画よりも少ない低線量面積、低いモニターユニット（MU）、および迅速な納期を観察しました。 著者らは、低RT用量を受けた正常組織の関与が大きく、MUsおよび治療送達時間が高いことにより、ckの二次悪性腫瘍の全体的なリスクが高くなる可能性があると推測した。 Dongら。 前立腺SBRT（40gy in5画分）の用量分布を、c-arm LINACプラットフォーム上に確立されている4β療法と呼ばれる最適化されたロボット非コプレーナー RTと2-arc VMATを用いて比較的に分析した。 両方の計画方法は、適切なPTVカバレッジを示しました。 しかし、4μ計画は、最大用量ad V50％、V80％、V90％およびD1cm3を減少させ、前方直腸壁および陰茎球の有意に優れた倹約を達成した。 ぼうこうの線量はわずかに4º療法の使用によってだけ減りました。 従って、非同一平面上の解決スペースのビーム角そしてfluencesを最大限に活用することによって、著者は高度VMATの計画と比較される前立腺SBRTのための高品質を ロッシら ロボットSBRT（autoROBOT）の臨床的に提供可能な計画の自動生成のためのシステムを開発しました。 これらの計画の品質は、9.5gyを4つの画分に適用することによって、自動的に生成されたVMAT計画と比較されました。 興味深いことに、すべての技術のための3つのmm PTVの差益とのautoROBOTおよびautoVMATの比較では、直腸の線量（D1cm3およびDmean）は対等なPTVの適用範囲および他のオール 手動温存と比較して、autoROBOTは直腸および膀胱温存（D1cm3およびDmean）を有意に改善し、ptvカバレッジが同等であった。 したがって、手動で生成されたVMATとCK計画の比較によって観察された結果とは対照的に、著者らは、両方の技術に自動計画を使用する場合、共平面VMATと比較して非共平面ロボットSBRTの優位性を実証した。
治療計画のための同じ線量目標を仮定すると、我々は、放射線技術の影響と異なる線量計算アルゴリズムによって、PTVとOAR内の線量分布の違いを説明 CKに使用されるMultiplan計画システムは、回転アプローチに使用される計画システムよりも線量制約に敏感ではありません。 感度を低下させると、IMRT技術の計画システムで同じ線量目標を使用しながら、CK計画におけるPTV均質性の差が生じる可能性があります。 しかし、放射線治療計画の実現可能性を決定する重要な要因は、個々のケースにおける線量制約の最適化です。
様々な選択基準、ならびに存在するOARの目標体積定義および用量制約の違いは、実際には前立腺SBRTを記述する。 累積放射線量（33Gyと38Gyの間）、ならびにRTレジメン（4-5画分）の差は、適用されたベッドの実質的な変動をもたらす。 同様に、入手可能な文献の日付には、ＰＴＶおよびＯＡＲのための広範囲の用量制約がある。 このため、PACE研究の制約と、Ck/tomotherapyおよびRA/Sliding Windowを使用してSBRTを連続的に提供するAccurayおよびVarianセンターが推奨する制約の組み合わせを使用しました。 我々は、直腸のための3と膀胱のための6のα/β値を使用して、すべての制約用量を画分あたり2Gyに変換することによってベッドを評価した。 これは従来の分別されたRTを確立するQUANTECのレポートによって提案される規準に従って使用された線量の目的の感謝のために、可能にした。 尿道温存に関しては，より不均一な用量分布がＰＴＶ内で必要な前立腺尿道温存を提供することが示唆された。 前立腺尿道の照射線量を減らすために、すべての技術の治療計画において、最大線量を処方線量の110％に制限しました。 尿道毒性の面では、尿道温存を含むVMATによって送達された前立腺癌におけるSBRTを評価する多施設第II相試験が進行中である（http://www.clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01764646?term=NCT01764646&rank=1）。 一般的に、前立腺SBRTの線量目標は、高度な放射線療法技術と大規模な前向きランダム化試験のデータセットに基づいている必要があります。
もう一つの懸念は、ptv描写における安全マージンであり、これは低リスク前立腺癌のSBRTを提供するために使用されるべきであり、検証された線量測定比較を達成するために、ckおよびIMRT技術の両方で同じ安全マージンを使用し、背側方向に3mmのマージン、腹側および側方方向に5mmのマージンを用いた。 処置の直前の前立腺の証明のイメージ導かれたRTの使用はintrafractionの前立腺の動きによる放射線量の精密な配達のために十分ではないかもしれません。 確立された文献によると、腹腔内前立腺運動による系統誤差およびランダム誤差の標準偏差は、それぞれ0.2-1.7mmおよび0.4-1.3mmである。 CKが放射線量送達において1mmの精度で手術内前立腺運動のリアルタイム追跡を実行することを考慮すると、MacDougall et al. CKのすべての方向のための3つのmmおよびVMATの5つのmmの安全差益の使用を提案した。 いくつかの著者は、直腸方向に2または2.5mmの安全マージンを使用することにより、低リスク前立腺癌のためのCKベースのSBRTを適用する腸グレード4およ 同様に、新たに開始された前向き観察バイセンター試験”HYPOSTAT”では、PTVは、CKベースのSBRTのための2mmの後部縁で描写されました。 一方、ローカライズされた前立腺癌のためのckと定位RTを記述するレポートの大規模なシリーズでは、一時的なグレード3と2尿と直腸毒性の低率を観察された3mm背側PTVマージンと他のすべての方向に5mmの安全マージンを使用して。 本研究で明らかにされたIMRTと比較してCKの直腸および膀胱の最高暴露を考慮すると、ckベースのSBRTのすべての方向に2mmまでPTVマージンを減らすことをお勧めし、尿および直腸毒性のリスクを最小限に抑えるだけでなく、高度なIMRT技術と比較して線量測定の利点を提供することをお勧めします。
前立腺癌に対するSBRTに関する長引く質問の一つはRTレジメンである。 キング他 グレード1の尿毒性の四倍の減少とグレード1の直腸毒性の七倍の減少について報告され、毎日のSBRTと比較して隔日SBRTに有利な36.25Gyの5画分で構成されていた。 著者らは、最終的に、SBRTが正常組織における後期効果を最小限に抑えることを可能にするために、前立腺を隔日投与スケジュールで治療することを推奨した。 しかし、ランダム化試験のみが、異なるRTレジメン間の違いを適切に研究することができるであろう。
低リスク前立腺癌に対するSBRTを用いて、直腸および尿中の後期毒性の確率を分析することに焦点を当てました。 ＳＷに対する直腸保護における有意な線量測定上の利点にもかかわらず（表４）、後期直腸毒性のＮＴＣＰ値は、Ｈ Ｔがこの点で優れていることを明らかにする（表５）。 固定磁場ＩＭＲＴを用いたが，回転法ではなく，ぼうこうに対するＮＴＣＰパラメータを改善することが示された。 低リスク前立腺癌の治療における直腸後期の確率を低減するためには、ＶＭＡＴではなくＳＷまたはＨ Ｔが一般的に好ましい。 ぼうこうに対するＮＴＣＰはいずれの手技に対しても有意な利点を示さなかった。
この研究は、治療計画システムEclipse™10、Tomo planning systemバージョン5、およびMultiplan®planning systemバージョン5.2に基づいています。 この作業の開発プロセスでは、治療計画システムは、私たちの研究所で日常的に使用されていました。 最適化のための新しいアルゴリズムは、計画の別の方法につながります。 たとえば、Eclipse™15の新しいPhoton Optimizerには、OARとtarget overlapモデリングが改善されています。 計画プロセスの同じような線量の目的によって生じる線量の配分およびDVHはEclipse™10とEclipse™15の間でわずかに異なります。 従って、線量の目的の個々の最適化はEclipse™10の処置の計画システムの使用によって倹約するターゲット適用範囲およびオールを改善するかもしれません。 NTCP値はDVHの結果に基づいているため、新しいアルゴリズムでは異なる結果が表示される可能性があります。 NTCP値、特に肺癌に対する線量計算アルゴリズムの影響または影響についてのいくつかの研究があります。 線量分布の精度を高め、不確実性を最小限に抑えるためのアルゴリズムの着実な進歩のために、追加の作業は、前立腺SBRTのNTCPに関するEclipse™10からEclipse™15
私たちの研究は、その遡及的性質によって制限されており、大きな結論を排除する研究人口の数が少なく、使用される計画のパラメータはすべてのケース 例えば、前立腺ＳＢＲＴのＰＴＶマージンは、使用される放射線技術、癌の病期および前立腺容積に基づいて定義されるべきである。 別の可能性のある制限は、分析された患者における前立腺および直腸容積の大きな差に起因する選択バイアスである（追加ファイル1：表S1。 このため、推定された治療計画は、患者間のPTVカバレッジとオールスパーリングの値に大きな変動を示した。 さらに、quantecによって推薦される直腸および膀胱のための線量の抑制は3-D慣習的なRTのデータセットに基づいている。 高度のIMRTおよびCKの技術は3-D CRTと比較される優秀なOARの倹約を行う非常に等角の線量の配分を提供します従ってoarのための線量の抑制は前立腺SBRT ＮＴＣＰ解析に関しては，ｌｙｍａｎの直腸およびぼうこう毒性モデルを用いてＮＴＣＰ値を推定した。 しかし、Viswanathan et al. 便利な定量モデルは存在せず、外部ビーム放射線療法後の後期膀胱毒性を良好に分析することができる。 これは、膀胱の明確な用量応答および機能的変動性の欠如によるものである。 最後に、放射線計画は、各治療症例に対する線量目標の個々の修正によって最適化することができる。 この議論は、放射線計画の推定に同様の線量目標を使用するにもかかわらず、得られた結果の関連性を減少させる可能性がある。 したがって、異なる放射線アプローチ間の線量比較のための選択基準は、さらに最適化されるべきである。
