Αφηρημένο

Σκοπός

Για να επισημάνει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του υψηλής δόσης ρυθμού βραχυθεραπεία στη θεραπεία του καρκίνου κινητής γλώσσας και υποδεικνύουν την κλινική σημασία των αρθρωτών αποστάτες μολύβδου-επένδυση κατά την εφαρμογή αυτής της τεχνικής για τους ασθενείς.

Μέθοδοι

Κατ ‘αρχάς, όλα τα βασικά βήματα για την κατασκευάσει την αρθρωτή αποστάτη απεικονίζονται. Δεύτερον, έχουμε την προσομοίωση και την αξιολόγηση της μείωσης ρυθμού δόσης για ένα ευρύ φάσμα των συνθέσεων του αποστάτη.

Αποτελέσματα

Με την αύξηση της απόστασης από την πηγή απορροφάται δόσεις μειώθηκαν σημαντικά. Σημαντικά περισσότεροι θωράκιση ελήφθη όταν μολύβδου προστέθηκε στο διαχωριστή και αυτό το αποτέλεσμα ήταν περισσότερο έντονη στις μικρότερες (δηλαδή περισσότερο κλινικά σχετικό) αποστάσεις προς την πηγή.

Συμπεράσματα

Η αρθρωτή spacer αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό Εκτός από το σχεδιασμό και την επεξεργασία στάδια του καρκίνου του κινητού γλώσσας με τη χρήση HDR-ISBT

Παράθεση:. Murakami S, Verdonschot RG, Kakimoto Ν, Sumida Ι, Fujiwara Μ, Ogawa K, et al. (2016) Πρόληψη Επιπλοκές από το High-Dose Rate βραχυθεραπεία κατά τη θεραπεία του καρκίνου Mobile γλώσσα μέσω της εφαρμογής ενός Modular Lead επένδυση Spacer. PLoS ONE 11 (4): e0154226. doi: 10.1371 /journal.pone.0154226

Επιμέλεια: Qinghui Zhang, North Shore Long Island Εβραϊκό Σύστημα Υγείας, Ηνωμένες Πολιτείες |

Ελήφθη: 21 Ιανουαρίου, 2016? Αποδεκτές: 11 Απρ 2016? Δημοσιεύθηκε: 29 Απριλίου του 2016

Copyright: © 2016 Murakami 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

Δεδομένα Διαθεσιμότητα:. Όλη η δεδομένα είναι εντός του χαρτιού (S1 Παράρτημα)

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

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

Εισαγωγή

Σύμφωνα με έκθεση του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας (πΟΥ) υπάρχει μια σημαντική αύξηση στα ποσοστά εμφάνισης για τις μορφές καρκίνου του στόματος στις διάφορες χώρες και περιοχές [1] και έχει προβλέπεται ότι στο ΗΠΑ και μόνο μεταξύ 2010 και 2020 ετήσια περίπου 3,6 – 4400000000 δολάρια θα δαπανηθούν για τη θεραπεία του καρκίνου κεφαλής και τραχήλου [2]. Εντός της κεφαλής και του τραχήλου περιοχές, καρκίνωμα της γλώσσας είναι ένας από τους πιο κοινούς τύπους καρκίνου [3] από το στόμα. Κατά τη θεραπεία αυτού του συγκεκριμένου τύπου καρκίνου διάμεση βραχυθεραπεία (ISBT) είναι μια σημαντική θεραπευτική επιλογή, καθώς μπορεί να διατηρήσει σε μεγάλο βαθμό τη λειτουργία της γλώσσας και της κινητικότητας (σε σύγκριση με άλλες επιλογές θεραπείας). Μέσα ISBT ένα τμήμα μπορεί να γίνει μεταξύ χαμηλού ρυθμού δόσης (LDR) και υψηλής δόσης Rate (HDR) θεραπείες. Η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο τύπων είναι ότι για ρυθμούς δόσης LDR-ISBT χαμηλότερο (60 mGy /λεπτό) εφαρμόζονται για παρατεταμένο χρονικό διάστημα (περίπου 6-7 ημέρες) ενώ HDR-ISBT εφαρμόζει ένα υψηλότερο ποσοστό δόσης (1200 mGy /λεπτό) για ένα πολύ μικρότερο χρονικό διάστημα (10 φορές διαρκεί περίπου 5 λεπτά το καθένα). Έχει υπολογιστεί ότι η παγκόσμια αγορά για βραχυθεραπεία έχει φτάσει σε μια τιμή περίπου 680 εκατομμύρια $ ΗΠΑ το 2013, για την οποία τόσο LDR- και HDR-ISBT τμήματα αντιπροσώπευαν περίπου το 70% [4].

Αν LDR -ISBT εφαρμόζεται συνήθως στη θεραπεία του καρκίνου κινητής γλώσσας, HDR-ISBT έχει ορισμένα πλεονεκτήματα. Για παράδειγμα, η διάρκεια της θεραπείας για κάθε συνεδρία μειώνεται δραστικά (ενώ οι ασθενείς LDR-ISBT πρέπει να φορούν τα ραδιενεργά εμφυτεύματα καθ ‘όλη τη διάρκεια της θεραπείας). Ένα άλλο πλεονέκτημα της HDR-ISBT είναι ότι οφείλεται στο γεγονός ότι απασχολεί τα καρκινικά κύτταρα κλασματοποιημένα ακτινοβολία βλάβη, ωστόσο, τα φυσιολογικά κύτταρα είναι περισσότερο διατηρημένες σε σύγκριση με τις θεραπείες εφαρμόζοντας ένα συνεχές καθεστώς ακτινοβόληση. Επιπλέον, η ποσότητα της ακτινοβολίας που εκτίθεται στο ιατρικό προσωπικό για LDR-ISBT (π.χ. λόγω αρχική εισαγωγή και την περιοδική επιθεώρηση των εμφυτευμάτων) μπορεί να αποφευχθεί. Ωστόσο, ένας ανησυχία με HDR-ISBT είναι ότι παρόλο που έχει το πλεονέκτημα ότι παρέχει μια υψηλή δόση τοπικά σε έναν ειδικό στόχο για ένα μικρό χρονικό διάστημα, τα να-να-ακτινοβολημένα περιοχές είναι συνήθως κοντά στα ούλα και την κάτω γνάθο (όπως καρκινώματα γλώσσα τυπικά προκύπτουν στα πλευρικά σύνορα της γλώσσας). Αυτές οι περιοχές έχουν αποδειχθεί ότι είναι ευαίσθητη στο ρυθμό δόσης της ακτινοβολίας ακόμη και μέχρι το σημείο που μπορεί να εμφανιστούν σοβαρές επιπλοκές όπως οστεοακτινονέκρωση ή οστεομυελίτιδα [5]. Για παράδειγμα, έχει δειχθεί ότι οι ασθενείς που λαμβάνουν συνολική δόση άνω των 50-60 Gy έχουν μια μεγαλύτερη πιθανότητα ανάπτυξης της κάτω γνάθου οστικών επιπλοκών [6]. Επιπλέον, έχει αναφερθεί ότι αυτές οι επιπλοκές είναι ακόμη πιο διαδεδομένη όταν EBRT (εξωτερική ακτινοθεραπεία) εφαρμόζεται ως θεραπεία συνδυασμού [7,8]. Μια άλλη μελέτη έδειξε ότι η συχνότητα εμφάνισης για οστεοακτινονέκρωση είναι σχετικά υψηλή. Περίπου 8,2% των ασθενών που έχουν ληφθεί από ένα μεγάλο δείγμα (Ν = 830), τεκμηριώνοντας μια περίοδο 30 ετών (δηλαδή μεταξύ του 1969 και του 1999) εμφανίζεται οστεοακτινονέκρωση σε μια ποικιλία των πτυχίων [9]. Επιπλέον, μια πρόσφατη μελέτη [10] έδειξε μια μέση σταθμισμένη επιπολασμό 5,3% για οστεοακτινονέκρωση παρακάτω βραχυθεραπεία βασίζεται σε μια μετα-ανάλυση πολλών μελετών που δημοσιεύτηκαν μεταξύ 1990-2008.

Για την αποφυγή σοβαρών επιπλοκών όπως οστεοακτινονέκρωση, η οποία έχει αναφερθεί ότι είναι εξαιρετικά οδυνηρή για τους ασθενείς [7,11], η δόση με φυσιολογικό ιστό θα πρέπει να εξασθενημένα όσο το δυνατόν περισσότερο. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με την αύξηση της απόστασης μεταξύ της πηγής ακτινοβολίας και της κάτω γνάθου με τη βοήθεια ενός «διαχωριστή» (μία πρόθεση τυπικά κατασκευάζεται από ρητίνη ή εντύπωση υλικό πυριτίου τοποθετείται μεταξύ της κάτω γνάθου και της γλώσσας). Έχει δειχθεί ότι όταν το πάχος του αποστάτη αυξάνεται σε & gt? 10 mm, η δόση ακτινοβολίας μπορεί να μειωθεί κατά περίπου 65% ή περισσότερο για τα δύο καθεστώτα ράδιο και θεραπεία ιρίδιο χρησιμοποιώντας LDR-ISBT [7,12]. Επιπλέον, Obinata et al. [13] σε μια κλινική μελέτη χρησιμοποιώντας LDR-ISBT διαπίστωσε ότι 18,2% των ασθενών που έχουν έναν αποστάτη πάχους μικρότερου από 10 mm ανεπτυγμένες οστεοακτινονέκρωση ενώ όταν ο αποστάτης ήταν ελάχιστα πάχους 10 mm τυπικά δεν προέκυψε οστεοακτινονέκρωση. Συνολικά, φαίνεται λογικό να υποθέσουμε ότι το παχύτερο ο αποστάτης θα ληφθεί η πιο εξασθένηση ακτινοβολία.

Ωστόσο, ο χώρος μεταξύ της γλώσσας και της κάτω γνάθου είναι αρκετά περιορισμένη (επίσης ανάλογα με το μέγεθος του όγκου) και σε αρκετές πειραματικές και κλινικές μελέτες με χρήση χαμηλής δόσης ραδιοϊσότοπα αποκοπή [14-16] έχει προταθεί ότι αποστάτες χρησιμοποιώντας το ενσωματωμένο μέταλλα γνωστή για την ακτινοβολία θωράκιση τους ιδιότητες (δηλαδή έχει υψηλή ατομικό αριθμό) θα πρέπει να είναι επωφελής για την περαιτέρω μείωση της έκθεσης ακτινοβολία χωρίς να αυξάνεται το πάχος σε πρακτικό αναλογίες. Ωστόσο, μέχρι σήμερα το πιο διαδεδομένο είδος αποστάτη στη θεραπεία του καρκίνου της γλώσσας με διάμεση βραχυθεραπεία εξακολουθεί να είναι το αθωράκιστο ακρυλική ρητίνη αποστάτη (π.χ. [17-19]) και στο καλύτερο της γνώσης μας, δεν έχει υπάρξει καμία έκθεση για την αξιολόγηση της σημασίας των modular αποστάτες που πρέπει να χρησιμοποιούνται σε HDR-ISBT.

Ο σκοπός αυτής της εργασίας είναι να δείξει πώς σπονδυλωτή αποστάτες με μεταλλική θωράκιση μπορεί να κατασκευαστεί εύκολα από κατάλληλο οδοντιατρικά υλικά και να επισημάνω την κλινική τους σημασία. Επιπλέον, έχουμε αποδείξει πως modular αποστάτες μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ιατρικό περιβάλλον, ξεκινώντας με το σχεδιασμό της θεραπείας (με τη χρήση 3D-CT), πώς μεταλλική θωράκιση μπορεί να εφαρμοστεί μετά από το στάδιο του σχεδιασμού, και πώς μπορούν να εφαρμοστούν αυτές οι αποστάτες κατά το στάδιο της θεραπείας για καρκίνο του κινητού γλώσσα χρησιμοποιώντας HDR-ISBT.

Υλικά και Μέθοδοι

Η κατασκευή του αρθρωτού αποστάτη αποτελείται από διάφορα στάδια που απεικονίζονται στο σχήμα 1. Πρώτον, τα δόντια αψίδα εντύπωση λαμβάνεται χρησιμοποιώντας ένα αλγινικό εντύπωση υλικού (COE Αλγινικό? GC America Inc., Chicago, IL, USA) που χρησιμοποιούνται συνήθως στην οδοντιατρική (BC? 1 λεπτό) και ένα μοντέλο γύψο κατασκευάζεται από την εντύπωση αψίδα (DF? 1 ώρα).

η

στη συνέχεια, φύλλο τύπου φωτός φωτο-πολυμερισμού θεραπευτεί ρητίνη (Νάρθηκας-ρητίνη LC? GC Corporation Ltd, Τόκιο, Ιαπωνία? αποτελεσματική ατομικό αριθμό του 12,5 με πυκνότητα 1.2 g /cm3) που χρησιμοποιούνται συνήθως στην οδοντιατρική προστίθεται στο γύψο μοντέλο (G? δηλαδή μέρος του δοντιού? 1 λεπτό) και σκληρύνεται με ένα ελαφρύ θεραπεία (H? 5 λεπτά). Το επόμενο βήμα είναι να προσθέσετε ρητίνη στο πλευρικό τμήμα του αποστάτη (1 λεπτό) με επακόλουθη φως θεραπεία (5 λεπτά), το οποίο θα αποτελέσει το φράγμα μεταξύ της γλώσσας και της κάτω γνάθου (Ι-ϋ). Στη συνέχεια, ένα αυλάκι θα διάτρητοι στο πλευρικό τμήμα (Κ-L? 5-10 λεπτά) που αργότερα θα κρατήσει το υλικό θωράκισης (π.χ. να οδηγήσει με ατομικό αριθμό 82 και πυκνότητα 9,8 g /cm3). Σε αυτό το σημείο ο διαχωριστής είναι έτοιμο να χρησιμοποιηθεί για 3D CT σχεδιασμό. Μόλις ο σχεδιασμός ολοκληρωθεί η απαιτούμενη ποσότητα του υλικού θωράκισης θα εισαχθεί και ρητίνη θα προστεθούν στην κορυφή με επακόλουθη φως σκλήρυνσης (Μ-Ν? 5 λεπτά) το οποίο θα έχει ως αποτέλεσμα το τελικό προϊόν (O). Αν ο αποστάτης απαιτεί πρόσθετη προσαρμογή, ρητίνη (και /ή θωράκιση) μπορούν εύκολα να προστεθούν ή να αφαιρεθούν από τον αποστάτη κατά τη διάρκεια της πραγματικής προγραμματισμό ή θεραπεία συνεδρία. Σε περίπτωση που ο θεράπων ιατρός επιλέγει να διατάξει την σπονδυλωτή αποστάτη από ένα οδοντικό εργαστήριο (αντί να παράγει το on-site) εξακολουθεί να είναι εφικτό και εύκολο να εκτελέσει τα τελευταία βήματα (MO? Σχήμα 2) επί τόπου, αντί να στείλει τον αποστάτη πίσω στο εργαστήριο (η οποία συνήθως διαρκεί για μεγάλο χρονικό διάστημα) για να σφραγίσει το αυλάκι κρατώντας το υλικό θωράκισης (βλέπε σχήμα 2).

η

ρυθμού δόσης Αξιολόγηση μείωσης για το Modular Spacer Σύμφωνα με TG-43

για να αξιολογηθεί η μείωση του συντελεστή της δόσης για ένα ευρύ φάσμα πιθανών διαμορφώσεων πραγματοποιήσαμε μια σειρά από προσομοιώσεις σε υπολογιστή. Κανονίσαμε πρώτα μια πηγή HDR ακτινοβολίας (Iridium-192) είτε σε μονή ή διπλή επιπέδου (για μεγάλους όγκους). Μετά Tsai et al. (6) και Kakimoto et al. [20], ο οποίος ανέφερε ότι το 50-60 Gy θα είναι η μέγιστη δόση, θέσαμε 60 Gy σε 5 χιλιοστά offset από την πλευρική πηγή. Εμείς προσομοίωση της απορροφούμενης δόσης σε 10, 15, τα 20, 25, 30, 35, απόσταση 40 χιλιοστών από την πλευρική πηγή σε συνδυασμό με ένα διαφορετικό μολύβδου πάχους (0-5 mm).

Απορροφώμενη υπολογισμοί της δόσης με βάση την οι μαθηματικοί τύποι που περιγράφονται στο πρωτόκολλο «Task Ομάδα Νο 43 για Ir-192 πηγές» (TG-43) από την αμερικανική Ένωση Φυσικών Ιατρικής [21,22]. Τα βάρη παραμονής όλων των πηγών έχουν αυξηθεί με γεωμετρική βελτιστοποίηση [23] για να κάνει ομοιογενές η κατανομή της δόσης. Οι χρόνοι παραμονής υπολογίστηκαν για να επιτευχθεί το σημείο αναφοράς δοθεί μια δόση συνταγή 60 Gy. Σε ό, τι του εξασθενημένου δόσης μέσω μολύβδου, μισή τιμή-στρώμα 3 mm χρησιμοποιήθηκε για το μόλυβδο υλικό [24]. Άλλες περιοχές εκτός από το καλώδιο ήταν υποτίθεται ότι είναι στο νερό κατά τον υπολογισμό της απορροφούμενης δόσης.

Αποτελέσματα

Όπως ήταν αναμενόμενο βρήκαμε ότι όταν προστέθηκε προβάδισμα λήφθηκε σημαντικά πιο θωράκιση και απορροφάται δόσεις μειωθεί δραματικά (βλέπε σχήμα 3? δεξιό τμήμα του παραθύρου). Αυτή η επίδραση ήταν περισσότερο έντονη στις μικρότερες αποστάσεις στην πηγή. Για παράδειγμα, για την μικρότερη απόσταση μεταξύ της κάτω γνάθου και του σημείου αναφοράς (π.χ. 10 mm από την πηγή ή 5 mm από το σημείο αναφοράς 60 Gy) η μείωση της δόσης μπορεί να πάει από 51,2% (30,7 Gy) του Gy δοσολογίας 60 κατά τη σημείο αναφοράς για Pb-0 (που δείχνει ένα 5 mm αρθρωτή αποστάτη χωρίς μόλυβδο θωράκιση) στο 40,7% (24,4 Gy) αν θωράκιση μολύβδου 1 χιλιοστού, θα έχουν εφαρμοστεί με 4 mm αποστάτη ρητίνη (mm ρητίνη 2 και στις δύο πλευρές).

ρυθμού δόσης Αξιολόγηση Μείωση Βασισμένο σε Μόντε Κάρλο (MC) προσομοιώσεις

για την περαιτέρω επικύρωση των TG-43 αποτελέσματα έχουμε επίσης εφαρμόσει μια προσομοίωση Monte-Carlo [25] για την εκτίμηση της προσομοιωμένης φωτονίου απορρόφησης ενέργειας σε κάθε σημείο μέτρησης χρησιμοποιώντας τις ίδιες ρυθμίσεις. Στις προσομοιώσεις μας, τα δεδομένα που αφορούν τη συγκεκριμένη αλληλεπίδραση φωτονίων διατομή προήλθαν από [26,27], τα δεδομένα της σχετικής πιθανότητας και η ενέργεια της δημιουργίας ακτίνων γάμμα από Ir-192 ήταν κριτές σε μια βάση δεδομένων ραδιοϊσότοπο [28] και ο αριθμός των παραγόμενων ακτίνων γάμμα (ιστορίες) ήταν ~ 1,0 χ 10 ^ 8. Τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων MC μπορεί να φανεί στο Σχήμα 3 (αριστερό τμήμα), καθώς και στον πίνακα Γ στο S1 προσαρτήματος. Ένα Welch δύο δειγμάτων t-test έδειξε ότι δεν ήταν στατιστικά διαφορετικό από τα προηγούμενα TG-43 προσομοιώσεις, t (152,3) = 1,29, p = 0,2.

Συζήτηση

Κατά τη θεραπεία της γλώσσας καρκίνωμα, υψηλή δόση ρυθμού διάμεση βραχυθεραπεία (ISBT) είναι μια σημαντική θεραπευτική επιλογή. Τυπικά, ISBT χορηγεί μία δόση μίας συγκεκριμένης δύναμη τοπικά σε να-να-ακτινοβολημένα στόχου. Ωστόσο, η κάτω γνάθος και ούλα λόγω της εγγύτητάς τους προς την ιστοσελίδα ακτινοβολία μπορεί ακούσια να λαμβάνουν επίσης ένα μέρος αυτής της δόσης. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε σοβαρές επιπλοκές, όπως οστεομυελίτιδα και ακόμη οστεοακτινονέκρωση. Αυτή εκθέσεις χαρτί πώς να κατασκευάσει μια σπονδυλωτή αποστάτη που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία του καρκινώματος γλώσσας χρησιμοποιώντας HDR-ISBT.

Ξεκινήσαμε καθορίζοντας τα βασικά βήματα απαραίτητα για την κατασκευή του αρθρωτού αποστάτη και στη συνέχεια αξιολογείται η αποτελεσματικότητά του σε εξασθένηση της δοσολογίας προς την κάτω γνάθο. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι αυτό το είδος του αποστάτη μειώνει σημαντικά την δόση που έλαβε η κάτω γνάθος και επιτρέπει μεγάλη ποικιλία διαμορφώσεων για να χρησιμοποιηθεί σε ένα κλινικό περιβάλλον. Η κατασκευή ενός αποστάτη με τέτοιο τρόπο δεν είναι μόνο γρήγορος (συνολικός χρόνος κατασκευής είναι λιγότερο από 2 ώρες), αλλά και επιτρέπει στους γιατρούς να προσαρμοστεί γρήγορα σε ένα ευρύ φάσμα κλινικών καταστάσεων με χειρισμό του φάσματος το πάχος του ίδιου του διαχωριστή, το πάχος του η ρητίνη και το πάχος της ασπίδας μολύβδου. Πάρτε για παράδειγμα μια ακραία κατάσταση στην οποία δεν υπάρχει σχεδόν καμία χώρος μεταξύ της κάτω γνάθου και της γλώσσας λόγω υπερβολικής μεγέθους του όγκου. Σε τέτοιες ακραίες περιπτώσεις είναι συχνά επέλεξε να μην εφαρμόσει έναν αποστάτη. Ωστόσο, με μια σπονδυλωτή αποστάτη είναι τεχνικά δυνατόν να δημιουργηθεί ένα μικρό 5 χιλιοστά αποστάτη με ρητίνη 2 χιλιοστά σε κάθε πλευρά κρατώντας μια ασπίδα μολύβδου 1 χιλιοστό σε αυλάκι του. Ως εκ τούτου, ένα μικρό αρθρωτή αποστάτη με 1 χιλιοστό ασπίδα μολύβδου θα συνιστάται, καθώς θα εξασθενούν σε μεγάλο βαθμό τη δόση ακτινοβολίας που απορροφήθηκε από την κάτω γνάθο σε σύγκριση με μια κατάσταση διαχωριστή-λιγότερο.

Η αποτελεσματικότητα της προσθήκης μεταλλική θωράκιση για την κλινική αποστάτες ερευνήθηκε το 1994 από τον Fujita et al. [14] ο οποίος με τη χρήση Lipowitz-μέταλλο (2 mm) ενσωματωμένο σε ένα σταθερό διαχωριστικό λαμβάνεται αξιοσημείωτη επιδράσεις μείωσης της δόσης μεταξύ των μεταλλικών lined- και χωρίς φόδρα αποστάτες ρητίνη σε μια πειραματική και κλινική μελέτη που χρησιμοποίησε χαμηλή ραδιοϊσότοπα ρυθμό δόσης. Αν και για τους δύο το ράδιο και την ακτινοβόληση ιρίδιο πηγές υπήρχαν σημαντικές μειώσεις της δόσης, η επίδραση ήταν πιο διαδεδομένη για το ιρίδιο πιθανότατα λόγω αδύναμο εκπομπές ενέργειας ακτίνων γάμμα του [12,14].

Μια διαφορά μεταξύ Fujita et al. και η τρέχουσα μελέτη είναι ότι η spacer τους είναι πιθανό προορίζεται να χρησιμοποιηθεί σε LDR-ISBT στην οποία ακριβής 3D CT σχεδιασμός δεν είναι τόσο κεντρική όσο σε HDR-ISBT (όπως το ραδιοϊσότοπο συνήθως δεν μπορεί να ρυθμιστεί ακριβώς στην προγραμματισμένη θέση). Επιπλέον, αποστάτη τους περιλαμβάνει τη χρήση Lipowitz-μετάλλου (γνωστός και ως μέταλλο Wood) η οποία έχει το πλεονέκτημα μιας σχετικά χαμηλό σημείο τήξης (70C) που καθιστά εύκολο να χειριστεί ως μια εγκατάσταση τήξης δεν είναι απαραίτητη. Ωστόσο, Lipowitz-μέταλλο έχει επίσης ορισμένα σημαντικά μειονεκτήματα, όπως το γεγονός ότι περιέχει κάδμιο το οποίο είναι εξαιρετικά τοξική (ακόμη και σε ποσότητες ιχνών). Ένα άλλο πλεονέκτημα στη χρήση μολύβδου είναι υψηλότερο ατομικό αριθμό που αποδίδει υψηλότερη προστασία κατά της ακτινοβολίας. Ο μόλυβδος είναι επίσης φθηνότερα και πιο ήπια από ό, τι Lipowitz-μέταλλο και όπως οι περισσότεροι εγκαταστάσεις επεξεργασίας ακτινοβολίας έχουν μια συσκευή μολύβδου-τήξης που επέλεξε να χρησιμοποιήσει μολύβδου σε συνδυασμό με modular μας αποστάτη.

Είναι επίσης σημαντικό να επισημάνουμε ότι σε Fujita et al. ([14], p.592) μπορεί να θεωρηθεί ότι η σχετική ποσοστά μείωσης της δόσης (ΜΚΚ) δεν είναι ενιαία για κάθε ασθενή (ΜΚΚ ορισμένων ασθενών αποκλίνουν κατά περισσότερο από 15%). Αυτό δείχνει ότι ορισμένοι ασθενείς μπορεί να ωφεληθούν από πρόσθετα θωράκιση, ενώ πρότυπο θωράκιση μπορεί να είναι επαρκής για τους άλλους. Τα στοιχεία αυτά αποκτήθηκαν με τη χρήση ράβδων θερμοφωταύγειας Δοσιμετρία (ράβδοι TLD) για τη μέτρηση της απορροφούμενης δόσης και τα μέτρα που αναφέρονται στην παρούσα εργασία ταιριάζει καλά μαζί τους. Για παράδειγμα, κατά τη σύγκριση ενός αθωράκιστο ρητίνη αποστάτη επί 15 mm από την πηγή (δηλαδή 10 mm από την πλευρική σημείο αναφοράς), η τιμή μειώθηκε από 60 Gy έως 20,1 Gy (~ μείωση 66,5%) σε δεδομένα μας. Αυτό ταιριάζει με το ~ ρυθμού μείωση της δόσης κατά 66% αναφέρθηκε στο σχήμα 3 του Fujita et al. ([14]? Σελ. 591), χρησιμοποιώντας την πραγματική ράβδους TLD. Ομοίως, κατά την προσθήκη 2 χιλιοστά του θωράκιση μολύβδου σε αυτήν την απόσταση η απορροφούμενη δόση μειώθηκε σε 12,7 Gy (~ 79% μείωση της δόσης) σε προσομοίωση μας που αντιστοιχεί στο ~ 75% ποσοστό μείωσης της δόσης του Fujita et al. [14] που λαμβάνεται (όπως συνήθιζαν άλλη θωράκιση υλικό, δηλαδή Lipowitz μέταλλο κάτω από διαφορετικές συνθήκες, ο αριθμός δεν είναι ακριβώς όμοια). Βλέπε πίνακες AC στο S1 Παράρτημα (και Σχήμα 3) για όλες τις πληροφορίες που περιέχει απορροφάται υπολογισμούς δόση μας, τις μειώσεις και τις επιπτώσεις του μολύβδου και μονά ή διπλά πηγές επίπεδο (σημειώστε ότι οι πηγές διπλό επίπεδο διανέμει τη δόση σε μεγαλύτερη επιφάνεια και Ως εκ τούτου, έχουν συνολικά χαμηλότερες τιμές από ό, τι πηγές single-επίπεδο).

Αν και αυτό το συμπέρασμα είναι σαφές, είναι εκπληκτικό ότι μερικά έγγραφα που ασχολούνται με ISBT και το καρκίνωμα της γλώσσας φέρεται να έχει χρησιμοποιηθεί μολύβδου-επένδυση σπονδυλωτή αποστάτες. Οι περισσότερες εκθέσεις σχετικά με LDR-ISBT περιλαμβάνει μια ρητίνη-μόνο [17] ή να οδηγήσει μόνο αποστάτη (π.χ. [29,30]) και αυτό το μοτίβο είναι παρόμοια για HDR-ISBT (π.χ. [31,32]).

πιστεύουμε ότι με τη χρήση μιας σπονδυλωτής αποστάτη υπάρχουν πολλά που πρέπει να αποκτηθεί τόσο στον σχεδιασμό και την επεξεργασία στάδια. Για παράδειγμα, Ένα 10 mM ρητίνη μόνο αποστάτη, αν και παρέχουν ικανοποιητική προστασία σε έναν ορισμένο βαθμό [13], είναι σαφώς ξεπεραστεί από μόλυβδο με επένδυση modular αποστάτη από την άποψη της απορροφούμενης δόσης από την κάτω γνάθο (βλ εκτιμήσεις μας στην ενότητα Αποτελέσματα και Οι πίνακες AC στο S1 Παράρτημα). Επιπλέον, κάτω γνάθος ασπίδες μολύβδου μπορεί να προκαλέσουν διάφορες παρενέργειες του έχοντας μολύβδου (μια τοξική ένωση) στην στοματική κοιλότητα, ακόμη και όταν εφαρμόζεται για περιορισμένο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, η ειδική φύση της διεπαφής μεταξύ του ιστού και της επιφάνειας του μολύβδου είναι σημαντική λόγω των πιθανών ακτινοβολία δευτεροβάθμιας διασποράς που εκπέμπεται από την επιφάνεια του μολύβδου-μόνο αποστάτη. Για το λόγο αυτό, είναι ευνοϊκότερο να δημιουργήσει κάποια απόσταση, όπως παρουσιάζονται στην τρέχουσα σπονδυλωτή αποστάτη (π.χ. όταν περιβάλλει το προβάδισμα στη ρητίνη).

Χρησιμοποιώντας την αρθρωτή αποστάτη στην κλινική πράξη

Σήμερα , η θεραπεία με το σχεδιασμό (ειδικά σε HDR-ISBT) στηρίζεται σε μεγάλο βαθμό στην 3D CT εικόνες, οι οποίες έχουν καταστεί απαραίτητες για την αξιολόγηση της ατομική προσαρμογή και τη βελτιστοποίηση της κατανομής της δόσης για την περιοχή ακτινοβολίας του κάθε ασθενούς [23,33,34]. Ένα σημείο ανησυχίας είναι ότι τα μέταλλα έχουν υψηλό ατομικό αριθμό (όπως ο μόλυβδος ή Lipowitz-μέταλλο) παράγουν μεγάλα μεταλλικά αντικείμενα σε 3D CT εικόνες (δηλαδή λόγω της διασποράς, σκλήρυνση της δέσμης, και φωτονίων πείνα? Π.χ. [35,36]). Αυτό δημιουργεί δυσκολίες για το σχεδιασμό της θεραπείας, αν θωράκιση συσκευές όπως έθιμο σχεδιαστεί κάτω γνάθου ασπίδες μολύβδου [29] ή μη-modular (π.χ. έτοιμα) θωρακισμένο οι αποστάτες που εμπλέκονται στο σχεδιασμό και τη θεραπεία. Στην ιδανική περίπτωση, ο διαχωριστής θα πρέπει να είναι ήδη παρόν όταν χρησιμοποιούν 3D-CT σχεδιασμό, όπως θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη το μέγεθος και τη θέση του για να προσδιοριστεί η ακριβής κατανομή της δόσης για τους να-να ακτινοβοληθεί θέσεις (βλέπε Εικόνα 4).

Η

Ως εκ τούτου, με τη χρήση του περιγράφεται σήμερα μια σπονδυλωτή αποστάτη μπορεί πρώτα να προσδιορίσετε το κατάλληλο μέγεθος του αποστάτη, το πάχος της ρητίνης και παράγοντα θωράκισης ανάλογα με την περίπτωση κάθε συγκεκριμένο ασθενή. Στη συνέχεια, δημιουργούν τον αποστάτη (π.χ. ακολουθώντας το πρωτόκολλο που παρέχεται στο παρόν έγγραφο), εκτελεί προεπεξεργασία 3D CT προγραμματισμό (με την αθωράκιστο αποστάτη παρόν), και, τέλος, προσθέστε την απαραίτητη ποσότητα του υλικού θωράκισης πριν από τη θεραπεία. Με τον τρόπο αυτό όλα τα οφέλη από ακριβή 3D-CT δοσολογίας διανεμητικά σχεδιασμός διατηρημένων διατηρώντας παράλληλα επαρκή προστασία της κάτω γνάθου, λόγω της αρθρωτής θωράκιση.

Η αρθρωτή αποστάτη είναι κατάλληλη τόσο για χαμηλής δόσης (LDR) και το ποσοστό υψηλής δόσης (HDR) ISBT. Για παράδειγμα, στην LDR-ISBT ασθενείς λαμβάνουν ένα μικρό κλάσμα της δόσης ακτινοβολίας για μεγάλο χρονικό διάστημα (π.χ. συνεχώς για πάνω από μία εβδομάδα). Σε αυτήν την κατάσταση οι ασθενείς πρέπει να φορούν τον αποστάτη συνεχώς, το οποίο είναι αρκετά άβολα και επιζήμια για την στοματική υγιεινή. Επιπλέον, το ιατρικό προσωπικό επίσης εκτίθενται σε ακτινοβολία και οι ασθενείς που απομονώνονται από το περιβάλλον τους για ένα σημαντικό χρονικό διάστημα. Σε αυτήν την κατάσταση συνήθως το πιο λεπτό είναι το διαχωριστικό τόσο πιο άνετα η θεραπεία είναι για τον ασθενή. Με την προσθήκη μεταλλική θωράκιση στην αρθρωτή αποστάτη επαρκή εξασθένηση της δόσης μπορεί να ληφθεί διατηρώντας τον αποστάτη άνετα. Αντίστροφα, για HDR-ISBT ο ασθενής θα λάβει μια πολύ υψηλότερη δόση για μικρότερο χρονικό διάστημα. Στην περίπτωση αυτή, η άνεση είναι κάπως λιγότερο σημαντική, καθώς ο χρόνος ακτινοβολίας είναι πολύ μικρότερη (π.χ. 5 λεπτά ανά συνεδρία). Ως εκ τούτου, ένα παχύτερο αποστάτη με αυξημένη θωράκιση μπορεί να επιλέξει για να αποκτήσουν περισσότερη προστασία για ένα σύντομο χρονικό διάστημα.

Μελέτη περιορισμό

Έχουμε αρχίσει να εφαρμόζουν τη σπονδυλωτή αποστάτη σε 14 ασθενείς με μας νοσοκομείο ξεκινώντας πριν από δύο χρόνια. Παρά το γεγονός ότι αυτοί οι ασθενείς παρακολουθήθηκαν για ένα σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα, τόσο αργά (~ 2 έτος) και οξείες επιπλοκές (όπως ερυθρότητα, διάβρωση, και έλκη στα ούλα) δεν έχουν παρατηρηθεί μέχρι σήμερα.

Ωστόσο , θα χρειαστεί χρόνος (5-10 ετών) για να δείτε τις πραγματικές κλινικές εκβάσεις αυτής της απόστασης όσον αφορά την θωράκιση των αποτελεσμάτων της από οστεοακτινονέκρωση (όπως ο όρος αυτός συνήθως διαρκεί χρόνια για να αναπτυχθεί), αλλά οι απορροφηθεί εκτιμήσεις δόση είναι πολύ ενθαρρυντικά και παρακολουθεί εκ του σύνεγγυς την δεδομένα TLD από Fujita et al. [14].

Συμπέρασμα

Πιστεύουμε ότι μια σπονδυλωτή αποστάτη (που επιτρέπει την επί τόπου την εισαγωγή ή την αφαίρεση της μεταλλική θωράκιση καθώς και περαιτέρω προσαρμογή της ρητίνης) αντιπροσωπεύει μια σημαντική βελτίωση σε σχέση με μόλυβδο -μόνο ή ρητίνη-μόνο μη-modular αποστάτες. Παρά το γεγονός ότι τα θετικά σημεία του μετάλλου επένδυση αποστάτες είχαν ήδη εισαχθεί περίπου πριν από 20 χρόνια [13] δεν είναι ακόμα σε πάγια πρακτική κατά τη διάρκεια της θεραπείας του καρκίνου της γλώσσας. Παρ ‘όλα αυτά τα οφέλη είναι πολύ σαφής: Πρώτα απ’ όλα, η σπονδυλωτή αποστάτη δεν είναι υπερβολικά περίπλοκη για την κατασκευή και τη διαδικασία κατασκευής διαρκεί συνολικά λιγότερο από 2 ώρες. Δεύτερον, παρέχει τη δυνατότητα για επί τόπου τροποποίηση χωρίς την αυστηρή ανάγκη να επιστρέψει σε ένα οδοντικό εργαστήριο (το οποίο θα πάρει χρόνο). Αυτό καθίσταται σημαντικό για παράδειγμα όταν οι περιστάσεις ασθενών αλλάζουν απροσδόκητα κατά την διάρκεια της θεραπείας. Τέλος, παρέχει σημαντικές δυνατότητες για το σχεδιασμό (3D-CT) και μεθόδους θεραπείας (π.χ. ευρύ φάσμα μεγεθών), τα οποία δεν είναι εφικτό με την χρήση ρητίνης μόνο ή μόλυβδο μόνο αποστάτες. Τέλος, σπονδυλωτή αποστάτες μολύβδου-επένδυση παρέχει εξαιρετική προστασία κατά συγκεκριμένων επιβλαβείς παρενέργειες της ISBT και ως εκ τούτου, να βοηθήσει στην πρόληψη σοβαρών επιπλοκών, όπως οστεομυελίτιδα και οστεοακτινονέκρωση.

Εν κατακλείδι, η σπονδυλωτή αποστάτη αντιπροσωπεύει μια σημαντική προσθήκη στα διαθέσιμα εργαλεία για το σχεδιασμό και τη θεραπεία του καρκίνου του κινητού γλώσσας χρησιμοποιώντας HDR ISBT και είναι άμεσα εφαρμοστέα για χρήση σε ευρεία κλίμακα στη θεραπεία του καρκίνου της γλώσσας.

Υποστήριξη Πληροφορίες

S1 προσαρτήματος.

Πίνακας Α TG-43 προσομοιώσεις (σε Gy) για μονό /διπλό επίπεδο σχετικά με πέντε μολύβδου (Pb) πάχους παραλλαγές σε διάφορες αποστάσεις (σε mm) από την πλευρική πηγή. Πίνακας Β Η επίδραση του μολύβδου θωράκισης (με βάση TG-43). Πίνακας προσομοιώσεις Γ Monte-Carlo (σε Gy) για μονό /διπλό επίπεδο σχετικά με πέντε μολύβδου (Pb) πάχους παραλλαγές σε διάφορες αποστάσεις (σε mm) από την πλευρική πηγή

doi:. 10.1371 /journal.pone.0154226.s001

(PDF)