中心性早期非小細胞肺癌に対する変調型トリコバルト60遠隔療法とリニアアクセラレータを用いた定位放射線治療との治療計画の比較

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Med Dosim.2016;41(1):87-91. S0958-3947(15)00108-9. doi: 10.1016/j.meddos.2015.09.002.Epub 2016-01-02.

中心性早期非小細胞肺癌に対する変調型トリコバルト60遠隔療法とリニアアクセラレータを用いた定位放射線治療との治療計画の比較

A treatment planning comparison between modulated tri-cobalt-60 teletherapy and linear accelerator-based stereotactic body radiotherapy for central early-stage non-small cell lung cancer.

Catherine Merna
Jean-Claude M Rwigema
Minsong Cao
Pin-Chieh Wang
Amar U Kishan
Argin Michailian
James Lamb
Ke Sheng
Nzhde Agazaryan
Daniel A Low
Patrick Kupelian
Michael L Steinberg
Percy Lee

PMID: 26755076 DOI: 10.1016/j.meddos.2015.09.002.

抄録

大型中心早期非小細胞肺癌に対する定位体放射線治療（SBRT）を、リニアック（LINAC）ベースのSBRTと比較して、リアルタイム磁気共鳴画像（MRI）誘導を備えたtri-cobalt-60（tri-(60)Co）システムを用いて計画することの実現可能性を評価した。2010年から2015年の間にLINACベースのSBRTで治療を受けた大型の中枢性早期非小細胞肺がん患者20人を対象に、4分割で50Gyの処方線量でtri-(60)Coシステムを用いて再治療を行った。リスクのある臓器への線量は、中心肺SBRTに対する確立されたMD Andersonの制約に基づいて評価した。R100値は、100％の線量を受ける組織の総体積（V100）を計画目標体積で割った値として計算し、線量の適合性を評価するために比較した。LINACをベースとしたSBRT計画とtri-(60)Co SBRT計画の間の線量比較は、Student"Po_5F3"sのt検定とWilcoxon Ranks検定を用いて行った。放射線腫瘍専門医による盲検レビューを行い、両計画の臨床導入への適合性を評価した。平均計画目標量は48.3cc（範囲：12.1～139.4cc）であった。3-(60)Co SBRT計画のうち、患者1人当たりの線量パラメータの平均97.4％がMD Andersonの線量制限を満たしたのに対し、LINACベースのSBRT計画では患者1人当たりの線量パラメータの平均98.8％が満たされた（p = 0.056）。R100値は両計画間でほぼ同程度であった（1.20 vs 1.21、p = 0.79）。4人の放射線腫瘍医によるブラインドレビューでは、tri-(60)Co SBRT計画の平均90％が臨床的に許容できると考えられたのに対し、対応するLINACベースのSBRT計画は100％であった（p = 0.17）。MRIを内蔵したtri-(60)Coシステムを用いたSBRT計画は実現可能であり、ほとんどの中心肺患者に対して臨床的に許容可能な計画を達成している。リアルタイムのMRI誘導治療の利点は、正常組織の温存を改善しながら腫瘍の標的をさらに最適化する可能性があり、将来の実現可能性のある臨床試験でのさらなる検討が必要である。

We evaluated the feasibility of planning stereotactic body radiotherapy (SBRT) for large central early-stage non-small cell lung cancer with a tri-cobalt-60 (tri-(60)Co) system equipped with real-time magnetic resonance imaging (MRI) guidance, as compared to linear accelerator (LINAC)-based SBRT. In all, 20 patients with large central early-stage non-small cell lung cancer who were treated between 2010 and 2015 with LINAC-based SBRT were replanned using a tri-(60)Co system for a prescription dose of 50Gy in 4 fractions. Doses to organs at risk were evaluated based on established MD Anderson constraints for central lung SBRT. R100 values were calculated as the total tissue volume receiving 100% of the dose (V100) divided by the planning target volume and compared to assess dose conformity. Dosimetric comparisons between LINAC-based and tri-(60)Co SBRT plans were performed using Student׳s t-test and Wilcoxon Ranks test. Blinded reviews by radiation oncologists were performed to assess the suitability of both plans for clinical delivery. The mean planning target volume was 48.3cc (range: 12.1 to 139.4cc). Of the tri-(60)Co SBRT plans, a mean 97.4% of dosimetric parameters per patient met MD Anderson dose constraints, whereas a mean 98.8% of dosimetric parameters per patient were met with LINAC-based SBRT planning (p = 0.056). R100 values were similar between both plans (1.20 vs 1.21, p = 0.79). Upon blinded review by 4 radiation oncologists, an average of 90% of the tri-(60)Co SBRT plans were considered acceptable for clinical delivery compared with 100% of the corresponding LINAC-based SBRT plans (p = 0.17). SBRT planning using the tri-(60)Co system with built-in MRI is feasible and achieves clinically acceptable plans for most central lung patients, with similar target dose conformity and organ at risk dosimetry. The added benefit of real-time MRI-guided therapy may further optimize tumor targeting while improving normal tissue sparing, which warrants further investigation in a prospective feasibility clinical trial.