Диагностическое планирование лечения на основе изображений для онлайн-адаптивной ультрагипофракционированной лучевой терапии рака предстательной железы с использованием MR-Linac

Введение

В современной лучевой терапии рака предстательной железы активно развиваются методы адаптивного планирования с использованием гибридных систем MR-Linac, таких как Elekta Unity. Одним из ключевых этапов является создание референсного плана лечения, традиционно требующего проведения КТ-симуляции (planning CT, PCT). Однако использование диагностической КТ (diagnostic CT, DCT) может упростить процесс и сократить время подготовки пациента к лечению.

Цель

Исследование направлено на оценку возможности исключения этапа КТ-симуляции и замены его на диагностическую КТ для генерации референсного и адаптивного планов лечения при ультрагипофракционированной лучевой терапии рака простаты на системе MR-Linac.

Материалы и методы

В ретроспективное исследование включены 10 пациентов с раком предстательной железы, получавших МРТ-контролируемую адаптивную лучевую терапию. Мишени и критические органы (OARs) были переконтурированы на DCT, а преобразование единиц Хаунсфилда в относительную электронную плотность было откалибровано для DCT. Референсные планы были переоптимизированы и пересчитаны с использованием DCT для системы Unity. Адаптивные планы создавались через workflow "adapt-to-shape" с ежедневной коррекцией по МРТ.

• Сравнение относительной электронной плотности между PCT и DCT.
• Оценка дозиметрических параметров для мишеней и OARs.

Результаты

Различия в относительной электронной плотности между PCT и DCT не превышали ±1% для мишеней и OARs, за исключением прямой кишки. Референсные планы на основе PCT и DCT не показали значимых различий в покрытии мишеней и дозах на OARs, кроме параметра V_{36 Gy} для прямой кишки. Адаптивные планы также не имели значимых различий, за исключением V_{29 Gy} и V_{36 Gy} прямой кишки, V_{18.1 Gy} мочевого пузыря и D_50% уретры.

Выводы

Исключение этапа КТ-симуляции и использование DCT для создания референсных и адаптивных планов в workflow Unity ATS является клинически приемлемым. Это повышает эффективность адаптивной лучевой терапии, сокращает время ожидания пациента и снижает дополнительную лучевую нагрузку.

Термины и сокращения

• MR-Linac – гибридная система, сочетающая МРТ и линейный ускоритель.
• OARs (Organs at Risk) – критические органы.
• DCT (Diagnostic CT) – диагностическая компьютерная томография.
• PCT (Planning CT) – КТ для планирования лучевой терапии.
• ATS (Adapt-to-Shape) – метод адаптации плана по изменяющейся анатомии.