用冠状动脉CT血管学分析心脏基结构的多相剂量分析在乳房切除术后的放射治疗中
Zhe Zhang1, Zhaohui Tang2, Mengqi Yang2
1Department of Radiation Oncology, Peking University Shenzhen Hospital, Hong Kong University of Science and Technology Medical Center, Shenzhen 518048, China; Department of Biosciences and bioinformatics, Suzhou Municipal key Lab AI4Health, School of Science, Xi'an Jiaotong-Liverpool University, Suzhou 215123, China; Department of Computer Sciences, University of Liverpool, Liverpool L69 7ZX, UK.
概括
这项研究使用冠状动脉计算机断层扫描血管学 (CCTA) 评估心脏辐射剂量在接受乳腺切除术后放射治疗 (PMRT) 的左乳腺癌患者与内部淋巴结辐射 (IMNIs). 研究结果显示,CCTA和触体体积调制弧疗法 (T-VMAT) 可以改进PMRT,可能降低心脏风险.
科学领域:
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 心血管成像 - 心血管成像
- 医学物理 医学物理
背景情况:
- 乳腺切除术后的放射治疗 (PMRT) 与内部淋巴结辐射 (IMNIs) 对左乳腺癌患者至关重要.
- 在PMRT期间对心脏和心脏下结构的辐射可以导致显著的长期心血管并发症.
- 准确评估心脏辐射剂量对于优化治疗计划和患者的结果至关重要.
研究的目的:
- 通过使用冠状动脉计算机断层扫描血管学 (CCTA) 在与IMNIs进行PMRT的接触体积调制弧疗法 (T-VMAT) 期间评估向心脏和心脏下结构输送的实时辐射剂量.
- 为了比较实时剂量评估计划和传统放射治疗计划之间的心脏结构的正常组织并发症概率 (NTCP).
- 为了确定心脏运动对心脏和主要冠状动脉辐射剂量分布的影响.
主要方法:
- 16名左乳腺癌患者的冠状动脉计算机断层扫描血管图像 (CCTA) 在10个不同的心脏阶段 (0%-90%) 获得.
- 根据RTOG 1106指导方针,在CCTA图像上划出了心脏子结构 (LV, RV, RA, LA, RCA, LAD).
- 为了规划CT扫描,注册了CCTA图像,并创建了一个触体体积调制弧线疗法 (T-VMAT) 计划,并应用于每个心脏阶段,以生成累积剂量分布,并与传统计划进行比较.
主要成果:
- 使用CCTA的累积计划显示,与传统计划相比,心脏平均剂量差异为73.2 cGy (14%) 显著.
- 在左前垂下动脉 (LAD) (387.5 cGy,22.5%),右冠状动脉 (RCA) (195.8 cGy,34.7%) 和左心室 (LV-V25) (1.53%,52%) 中观察到大量剂量差异.
- 对于心脏结构的正常组织并发症概率 (NTCP) 在累积计划 (0.44±1.57%) 中略高于传统计划 (0.17±0.47%).
结论:
- 使用CCTA进行实时心脏成像对于通过IMNIs完善PMRT输送至关重要,使心脏辐射剂量的更精确的评估成为可能.
- 结合CCTA和T-VMAT,可以更准确地评估对心脏及其子结构的辐射暴露.
- 这种方法有可能在不影响治疗疗效的情况下降低左乳腺癌患者的与辐射有关的心血管风险,从而提高患者的护理.


