Радиационная онкология: Новое измерение
Лучевая терапия под визуальным контролем (IGRT) может проводиться с использованием ультразвука, двумерного рентгеновского изображения или интегрированной компьютерной томографии. Она позволяет немедленно осуществлять коррекцию при отклонениях в отношении положения пациента и, таким образом, повышает точность ежедневных фракций облучения. Кроме того, она позволяет быстро реагировать на изменения органов в отношении их расположения и наполнения. Лучевая терапия под визуальным контролем (IGRT) может улучшить безопасность традиционных методов лучевой терапии. Кроме того, гарантируется точное применение специальных методов облучения с узкими "ободками безопасности" для чувствительных к излучению органов. Лучевая терапия под визуальным контролем (IGRT) должна использоваться при крутых градиентах дозировки в отношении близко расположенных структур риска, при высококонформных распределениях доз в области желудочно-кишечного тракта для выявления вариаций наполнения, при эскалации дозы с использованием высокоточных методов для снижения риска "географических промахов" или при проблемах с иммобилизацией пациентов по причине их страха перед болью или клаустрофобии.
Высококачественная визуализация с помощью ультразвука, компьютерной томографии (КТ), магнитно-резонансной томографии (МРТ) или позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ)-КТ имеет важное значение в рамках диагностики и планирования лучевой терапии. Метод локальной терапии, такой как лучевая терапия, зависит от точности техники визуализации, применяемой для локализации облучаемой ткани. Только таким образом можно гарантировать, что в зависимости от точной диагностики распространения опухолевого процесса (определения стадии) и индивидуальной конституции пациента можно поразить все области опухолевого процесса и надежно уберечь от поражения здоровую ткань. Это является основой успеха терапии с минимально возможным процентом побочных эффектов.
Теперь технические нововведения позволили интегрировать различные методы визуализации непосредственно в устройство для облучения. До сих пор послойная визуализация выполняется вначале, то есть для планирования лечения. На основании данных визуализации планируются последующие сеансы терапии, а ежедневное регулирование лечения воспроизводится с помощью маркировки на коже или с использованием средств фиксации, таких как маски или вакуумные матрасы. Это можно контролировать с помощью специальных контрольных снимков посредством рентгеновских изображений или цифровых снимков и, таким образом, это позволяет обеспечивать точность воспроизведения в рамках определенных допустимых отклонений. В зависимости от метода иммобилизации и связанных с ним изменений положения могут возникать отклонения в позиционировании в несколько миллиметров. Для многих концепций лечения это можно быть учтено при помощи выбора адекватных интервалов безопасности при планировании лучевой терапии, что обеспечивает надежный охват целевого объема.
Прямая интеграция визуализации в устройство для облучения теперь может обеспечивать ежедневный контроль точности расположения пациента, положения опухоли и возможных изменений в анатомии пациента, таких как сокращение объема опухоли или открытие ателектаза. Таким образом, можно быстро реагировать на произошедшие изменения по сравнению с первоначальной визуализацией при планировании лечения. Позиционные неточности могут быть немедленно скорректированы, а анатомические изменения, требующие модификации излучения, могут быть обнаружены на раннем этапе, что позволяет немедленно инициировать действия, необходимые вследствие данных изменений. Таким образом, область радиационной онкологии была расширена с помощью лучевой терапии под визуальным контролем (IGRT). Значительные изменения могут произойти как раз в отношении терапии, проводимой на протяжении нескольких недель, когда дальнейшее немодифицированное лечение на базе первоначальной визуализации при определенных обстоятельствах может привести к большим отклонениям в распределении дозы, контроле опухоли и вероятности побочных эффектов.
Межфракционные изменения
Современные методы облучения делают возможными индивидуальные градиенты дозы в несколько миллиметров. Благодаря такой точности при помощи компьютера при статическом планировании можно разработать высокоточные планы лечения. Однако в действительности лечение получают не статические компьютерные томографии, а реальные пациенты с некоторыми переменными. Совокупность всех изменений и отклонений, которые могут возникать между отдельными сеансами лечения (фракциями), называется межфракционными изменениями.
Первым существенным фактором является позиционирование. Точность и воспроизводимость (точность воспроизведения) сильно зависят от анатомической области и вспомогательного средства позиционирования. Применяются различные системы, которые позволяют сделать повторное позиционирование точно таким же, как в условиях планирования. Несмотря на эту иммобилизацию при помощи масок, плечевых фиксаторов, чашек для фиксации рук или вакуумных матрасов, между отдельными фракциями (сеансами лечения) частично может наблюдаться значительное изменение более 10 мм. В конечном итоге при всех этих методах используются поверхностные маркеры. Однако фактическое позиционирование на глубине, например, опухоли легкого или органа брюшной полости, может существенно различаться.
Подвижность органов
Подвижность внутренних органов выступает в качестве другой переменной. Например, даже при идеальном расположении костных структур почка может иметь значительную позиционную изменчивость в несколько сантиметров. Так, возможно вентральное смещение, которое может стать причиной повреждения почек при лучевой терапии парааортальных лимфатических узлов.
При лучевой терапии предстательной железы разница в объеме прямой кишки может оказать значительное влияние в отношении дозы облучения предстательной железы или нагрузки на прямую кишку. При карциномах предстательной железы групп повышенного риска (классификация риска по системе TNM, показатель PSA, оценка по шкале Глисона) необходимо повышение дозы лечения до 80 Грей и, частично, даже выше – это называется эскалацией дозы. В целях снижения острой и хронической токсичности для желудочно-кишечного тракта для защиты прямой кишки от облучения используются такие методы, как лучевая терапия с модулированной интенсивностью (IGRT). При чрезмерном заполнении прямой кишки результатом может стать значительное увеличение нагрузки на переднюю стенку прямой кишки, так как прямая кишка продвигается в область высоких доз. Визуализационный контроль позволяет обнаружить это еще на столе для облучения и провести облучение немного позже, только тогда, когда будут достигнуты оптимальные условия.
Внутрифракционное движение
После того, как межфракционные изменения были распознаны и скорректированы, или же план лечения был адаптирован к изменившимся анатомическим условиям, лечение может быть выполнено с повышенной точностью. Однако остается неопределенность в отношении всех изменений, которые могут произойти в ходе самого сеанса облучения, что называется внутрифракционным изменением. Так как в основном речь здесь идет о феноменах движения, то в данном случае часто говорят непосредственно о внутрифракционном движении.
- Первым фактором является движение самого пациента, его можно избежать или минимизировать путем интенсивного разъяснения процедуры, а также подходящей иммобилизации пациента.
- Вторым фактором является подвижность при дыхании, которая оказывает влияние в первую очередь на положение опухолей легких или печени.
Чтобы учесть все эти факторы погрешности, теперь при помощи визуализации, интегрированной непосредственно в облучающее устройство, можно выявить описанные ранее изменения и быстро их скорректировать. Существуют различные технические решения для интеграции отдельных методов визуализации.
Часть клинической лучевой терапии
Лучевая терапия с интегрированными методами визуализации является дорогой процедурой. Она требует специального технического оборудования и представляет собой сложную задачу в отношении финансовых и трудовых ресурсов. Предыдущий стандарт лечения заключается в том, чтобы сократить возникающие изменения до минимально возможного масштаба и учесть их путем определения подходящих "ободков безопасности". Благодаря применению подходящих прицельных методов, таких как стереотаксия и выполнение контрольных снимков в виде двухмерных рентгеновских изображений или компьютерных томограмм, можно дополнительно контролировать лечение. Ежедневный визуализационный контроль непосредственно на устройстве для облучения, включая немедленную коррекцию, напротив, является гораздо более затратным, как с точки зрения расходов на приобретение и обслуживание оборудования, так и с точки зрения длительности проведения, обучения персонала и обеспечения качества.
Резюме
Лучевая терапия под визуальным контролем может сделать традиционные методы лучевой терапии более безопасными путем повышения их точности. Кроме того, обеспечивается точное применение специальных техник облучения с узкими "ободками безопасности" для чувствительных к излучению органов. Очень важен продуманный выбор пациентов с учетом цели лечения, характеристик планирования и умеренного использования технических ресурсов. Лучевая терапия под визуальным контролем (IGRT) должна применяться при:
- крутых градиентах дозировки в отношении близко расположенных структур риска
- высококонформных распределениях доз в области желудочно-кишечного тракта для выявления вариаций наполнения
- эскалации дозы с использованием высокоточных методов для снижения риска "географических промахов"
- проблемах с иммобилизацией пациентов по причине их страха перед болью или клаустрофобии.