针对脑瘤的质子疗法后各种副作用的可变RBE诱导NTCP预测 - 识别高风险患者和降低风险
Martina Palkowitsch1, Lisa-Marie Kaufmann2, Fabian Hennings1
1OncoRay - National Center for Radiation Research in Oncology, Faculty of Medicine and University Hospital Carl Gustav Carus, TUD Dresden University of Technology, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Dresden, Germany; Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf, Institute of Radiooncology - OncoRay, Dresden, Germany.
在质子束疗法 (PBT) 中忽视可变相对生物有效性 (RBE) 会增加正常组织并发症概率 (NTCP) 的风险. 患者因素,特别是瘤与风险器官的接近,预测了这些增加,可以通过先进的规划来减轻.
科学领域:
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 医学物理 医学物理
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 质子束疗法 (PBT) 使用可变相对生物有效性 (RBE),可以增加正常组织并发症概率 (NTCP).
- 如果不考虑RBE变异,可能会增加PBT患者急性和晚期不良事件的风险.
研究的目的:
- 调查RBE诱导的NTCP变异与患者特定因素之间的相关性.
- 为了确定患有RBE诱导NTCP增加风险较高的患者.
- 通过将RBE可变性纳入PBT规划来评估风险减轻策略.
主要方法:
- 对105名接受PBT治疗的原发性脑瘤患者的回顾性分析.
- 使用变量RBE (韦登伯格模型) 与恒定的RBE (1.1) 计算NTCP差异 (ΔNTCP).
- ΔNTCP与患者特征的相关性,并将患者分为高风险 (32%) 和低风险 (68%) 组.
主要成果:
- 与恒定RBE相比,可变RBE导致NTCP增加了高达32个百分点.
- NTCP的增加与CTV-OAR距离负相关,与CTV音量正相关.
- 高NTCP增加与CTV与OAR,剂量 (DRBE=1.1) 和剂量差 (ΔD) 的接近有关,具有高平衡精度 (0.88-0.94).
- 轨道末端和LET的优化使NTCP在优化的OAR中平均减少31%.
结论:
- 由RBE诱导的NTCP的风险受到患者特异性因素的显著影响,特别是瘤与风险器官 (OAR) 的距离.
- 将生物指导目标纳入治疗计划,有效地减轻了与可变RBE相关的风险.
- 个性化风险评估和适应性规划对于优化PBT结果至关重要.
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