高忠実度モードを活用したオンライン適応放射線治療による乳房部分照射の効率改善

科学分野:

• 医用物理学
• 放射線腫瘍学
• 放射線治療技術

背景:

• コーンビームCTを用いた立体定位放射線治療による乳房部分照射（APBI）のオンライン適応放射線治療（OART）は、腫瘍摘出床のばらつきに対応します。
• しかし、OARTの毎日の再最適化は治療時間を延長させ、患者の不快感や線室内変動を増大させる可能性があります。

研究 の 目的:

• APBI OARTにおける立体定位放射線治療の高忠実度（HF）モードの使用の実現可能性を調査すること。
• インシリコスタディを通じて、HFモードが最適化時間と治療計画の質に与える影響を分析すること。

主な方法:

• 10例を用いてHF計画戦略を調整した25例の患者データセットを対象に、遡及的インシリコスタディを実施しました。
• 仮想計画ソフトウェアを用いて15例の患者について5回のOART分画をエミュレートし、HFおよび非HFテンプレートを比較しました。
• 線量体積ヒストグラム指標、最適化時間、品質保証結果を分析しました。

主要な成果:

• HF適応計画では、乳房のV100%/50%および肋骨のD0.01ccにわずかな改善が見られましたが、PTVのV100%および肺のV30%は非HFと比較してわずかに劣っていました。
• HFモードにより、1分画あたりの平均オンライン最適化時間は54%（5.4分）削減されました。
• 患者固有の品質保証では、配信精度に有意な差は見られませんでした（どちらもガンマ通過率 >97%）。

結論:

• Ethos v2.0 HFモードを活用することで、体積変調アークセラピー（VMAT）によるAPBIの治療効率を大幅に向上させることができます。
• 非臨床設定において、治療計画の質を維持しながら、最適化時間が50%以上削減されました。
• このアプローチは、患者の不快感を軽減し、APBI OARTにおける線室内変動を緩和する可能性があります。