全胸照射後のシーケンシャルブーストでの乳房切除腔の変化を考慮した適応的再計画

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Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys..2014 Dec;90(5):1208-15. S0360-3016(14)04049-8. doi: 10.1016/j.ijrobp.2014.08.342.Epub 2014-10-13.

全胸照射後のシーケンシャルブーストでの乳房切除腔の変化を考慮した適応的再計画

Adaptive replanning to account for lumpectomy cavity change in sequential boost after whole-breast irradiation.

Xiaojian Chen
Qiao Qiao
Anthony DeVries
Wenhui Li
Adam Currey
Tracy Kelly
Carmen Bergom
J Frank Wilson
X Allen Li

PMID: 25442046 DOI: 10.1016/j.ijrobp.2014.08.342.

抄録

目的:

全胸照射(WBI)の際に、標準的な画像誘導型放射線治療(IGRT)の効率性を評価し、IGRTがフラクション間のLC変動に対応できなかった場合に線量評価を改善するための適応的な戦略を提案することを目的とする。

PURPOSE: To evaluate the efficiency of standard image-guided radiation therapy (IGRT) to account for lumpectomy cavity (LC) variation during whole-breast irradiation (WBI) and propose an adaptive strategy to improve dosimetry if IGRT fails to address the interfraction LC variations.

方法と材料:

臥位でのWBI後、順次ブーストを行った乳癌患者19例を対象に、ブーストステージでのIGRT時に室内CTを用いて取得した診断品質の高いCTデータを毎日レトロスペクティブに解析した。計画CTからブーストフラクションCTまでの等高線を、手動で編集可能なオートセグメンテーションツールを用いて、LC、治療乳房、同側肺、心臓の等高線を生成した。各画分CT上には、（1）IGRTで決定されたシフトを元のブースト計画に適用したリポジショニング計画、（2）画分CTに応じて元の計画を修正した適応計画、（3）フルスケール最適化による再最適化計画の3つの計画が生成された。

METHODS AND MATERIALS: Daily diagnostic-quality CT data acquired during IGRT in the boost stage using an in-room CT for 19 breast cancer patients treated with sequential boost after WBI in the prone position were retrospectively analyzed. Contours of the LC, treated breast, ipsilateral lung, and heart were generated by populating contours from planning CTs to boost fraction CTs using an auto-segmentation tool with manual editing. Three plans were generated on each fraction CT: (1) a repositioning plan by applying the original boost plan with the shift determined by IGRT; (2) an adaptive plan by modifying the original plan according to a fraction CT; and (3) a reoptimization plan by a full-scale optimization.

結果:

LCには大きなばらつきが見られた。最初のブーストフラクションでのLC量の変化は、計画CTでの70％の減少から50％の増加までの範囲であった。適応計画と再最適化計画は同等であった。再配置計画と比較して、適応計画では、LCが増加した症例ではターゲットカバレッジが改善され（19例中1例、計画ターゲットボリューム評価ボリュームV95%の7.5%増加）、LCが35%よりも減少した症例では乳房組織を温存することができた（19例中3例、乳房評価ボリュームV50%の7.5%減少、P=.008）。

RESULTS: Significant variations were observed in LC. The change in LC volume at the first boost fraction ranged from a 70% decrease to a 50% increase of that on the planning CT. The adaptive and reoptimization plans were comparable. Compared with the repositioning plans, the adaptive plans led to an improvement in target coverage for an increased LC case (1 of 19, 7.5% increase in planning target volume evaluation volume V95%), and breast tissue sparing for an LC decrease larger than 35% (3 of 19, 7.5% decrease in breast evaluation volume V50%; P=.008).

結論:

本研究では、ブースト時のLCの形状と体積の大きな変化が、ブースト時の最初のブーストフラクションでの適応的な再計画により、シーケンシャルブーストによるWBIの当初の計画から逸脱した場合にも対応できることを示した。

CONCLUSION: Significant changes in LC shape and volume at the time of boost that deviate from the original plan for WBI with sequential boost can be addressed by adaptive replanning at the first boost fraction.