SMF/lab Radiologi Journal ReadingFakultas KedokteranUniversitas Mulawarman

Intrafractional Gastric Motion and Interfractional Stomach Deformity Using CT Images

Disusun Oleh:Zulhijrian NoorNIM. 05.48845.00246.09

Pembimbing:dr. Johan Gani, Sp.Rad

Dibawakan Dalam Rangka Tugas Kepaniteraan Klinik Pada SMF/lab RadiologiFakultas KedokteranUniversitas Mulawarman2011BatalTerjemahan Inggris ke Bahasa IndonesiaGerakan lambung Intrafractional dan Deformitas Lambung Interfractional dengan menggunakan Gambaran CT Scan

Miho WATANABE*, Koichi ISOBE, Takashi UNO, Rintarou HARADA,Hiroyuki KOBAYASHI, Naoyuki UENO and Hisao ITO

Limfoma lambung /gerak organ Intrafractional /bentuk organ Interfractional /Lambung / Batasan Terapi.Untuk mengevaluasi gerakan lambung intra dan interfractional menggunakan CT scan berulang, enam pasien berturut-turut dengan limfoma lambung diterapi di institusi kami antara 2006 dan 2008 dimasukkan dalam penelitian ini. Kami melakukan simulasi dan diberikan RT sebelum makan siang setelah puasa semalam untuk meminimalkan volume lambung. Pasien-pasien ini menjalani pemindaian CT dengan inhalasi ringan dan ekspirasi sebelum mereka diberikan terapi. CT scan berulang dicocokkan pada anatomi tulang kepada scan perencanaan. Pusat lambung ditentukan di X (lateral), Y (superior-inferior), dan Z (ventro-dorsal) sistem koordinat untuk mengevaluasi gerakan intra dan interfractional dari lambung pada setiap CT scan. Kami kemudian menghitung margin terapi. Setiap pasien dievaluasi empat sampai lima kali sebelum mereka diberi RT. Rata-rata gerakan intrafractional -12,1, 2,4 dan 4,6 mm untuk yang superior-inferior (SI), lateral (LAT), dan arah ventro-dorsal (VD). Rata-rata gerakan interfractional pada pusat lambung adalah -4,1, 1,9 dan 1,5 mm untuk arah SI, LAT dan VD. Rata-rata dari panjang vektor adalah 13,0 mm. Kesalahan sistematis dan acak arah SI adalah 5,1, dan 4,6 mm, masing-masing. Angka-angka yang sesuai dalam arah LAT dan VD adalah 10,9, 5,4, 10,0, dan 6,5 mm, masing-masing. Jadi, 15,9 mm, 31,0 dan 29,6 margin yang diperlukan untuk SI, LAT, dan arah VD, masing-masing. Kami telah menunjukkan tidak hanya gerak lambung intrafractional, tetapi juga gerak interfractional cukup besar pengaruhnya.

PendahuluanBedah memiliki peran penting dalam pengelolaan tahap awal limfoma lambung di masa lalu. Namun, dengan munculnya gastroskopi dan perbaikan pada kemoterapi dan terapi radiasi (RT) dianggap kuno untuk kebutuhan reseksi bedah. Radioterapi memainkan peran penting dalam terapi lymphoma lambung primer. Studi nasional sebelumnya berkaitan dengan limfoma lambung menunjukkan bahwa RT memiliki hasil yang memuaskan tanpa menyebabkan toksisitas yang signifikan, dan RT telah menjadi pilihan terapi yang baik untuk pasien dengan limfoma lambung terlepas dari histologis subtype. Dalam banyak kasus limfoma lambung, RT diberikan ke seluruh lambung dengan margin yang memadai dalam mengambil gerakan pernapasan menjadi pertimbangan. Bagaimanapun, diketahui bahwa variasi dalam ukuran, bentuk, dan lokasi lambung dalam hubungannya dengan organ lain telah diamati. Selain itu, juga diakui bahwa variasi dalam isi lambung dan gerakan pernapasan menyebabkan ketidakpastian berkaitan dengan sasaran lokalisasi dan reproduktifitas selama simulasi dan RT. Beberapa kemajuan telah dilaporkan untuk meminimalkan ketidakpastian lokalisasi target dan reproduktifitas selama RT untuk paru-paru, hati, dan tumor intrapelvic. Teknologi ini termasuk korset atau fixing cradle memperbaiki untuk mengurangi gerakan diafragma, pintu masuk pernapasan, dan gold marker sistem pelacakan. Meskipun semua inovasi ini telah terbukti bermanfaat untuk tumor ini, mereka tampaknya tidak akan memuaskan untuk limfoma lambung, karena tidak hanya respirasi mempengaruhi lokalisasi lambung, tetapi juga variasi bentuk lambung sangat berpengaruh dalam menanggapi isi lambung. Sebuah CT empat dimensi berbasis evaluasi menunjukkan bahwa margin yang diajukan sesuai kebutuhan individual. Mayoritas studi tentang gerak organ dan ketidakpastian susunan telah difokuskan pada organ padat. Hanya beberapa penelitian yang diterbitkan telah dilakukan pada pasien dengan organ berongga. Untuk yang terbaik dari pengetahuan kita, beberapa studi secara sistemik menyelidiki gerakan pernapasan lambung dan variasi dimensi lambung pada pasien dengan limfoma lambung telah diterbitkan. Kami sebelumnya telah melaporkan kasus gastric diffuse large B-cell lymphoma, yang lambungnya tidak menampilkan konten yang identik dan lokalisasi selama terapi tanpa persiapan yang ketat untuk RT untuk meminimalkan isi lambung. Baru-baru ini kita mengevaluasi-intra dan interfractional gerak lambung dengan fluoroskopi secara sistematis. Jadi, kami memperluas temuan kami sebelumnya dalam penelitian ini untuk lebih menjelaskan gerak lambung intra dan interfractional menggunakan CT scan berulang-ulang.

Bahan dan Metode

Karakteristik pasien Enam pasien berturut-turut dengan limfoma lambung diterapi di lembaga kami antara Juni 2006 dan Agustus 2008 dimasukkan dalam penelitian ini. Karakteristik termasuk usia, jenis kelamin, subtipe histologis, dan staging ditunjukkan dalam Tabel 1. Pasien dengan limfoma selain mukosa terkait limfoma tipe jaringan limfoid (MALT) telah menerima radiasi terapi setelah kemoterapi dalam respon lengkap.Prosedur simulasi Sasaran lokalisasi dan reproduktifitas selama simulasi dan terapi untuk limfoma lambung yang rumit oleh ketidakpastian yang muncul dari gerak pernapasan dan variasi dalam isi lambung. Untuk mengurangi ketidakpastian ini, prosedur khusus telah dikerjakan di lembaga masing-masing. Rincian prosedur kami telah dijelaskan di tempat lain. Singkatnya, kami memberikan instruksi bagi pasien untuk menghindari bernapas dalam-dalam selama simulasi dan terapi. Kami juga melakukan simulasi, dan diberikan RT sebelum makan siang setelah puasa semalam untuk meminimalkan volume lambung. Pasien-pasien ini menjalani pemindaian CT inspirasi dan ekpirasi ringan sebelum mereka diberi terapi. Dalam tambahan, kami mengambil perencanaan CT scan pada pernapasan bebas yang dangkal. Semua pasien memberikan persetujuan mengenai CT scan sering sebagai praktek rutin. Sebanyak 58 seri CT yang dikumpulkan. Perencanaan CT scan dan scan berulang-ulang setiap hari terdiri dari 3 mm irisan tebal dengan 3 mm interval yang mencakup seluruh lambung, duodenum, hati dan ginjal. Semua pasien dipindai oleh kami yang berdedikasi CT scanner (Picker CT simulator, Philips, Amsterdam, Belanda). Semua pasien menerima RT dalam pernapasan bebas yang dangkal tanpa fixing cradle atau korset untuk mengurangi pergerakan diafragma. Kami juga tidak menerapkan sistem gating pernapasan.Registrasi Gambar dan PengukuranCT scan telah ditransfer ke suatu sistem pengolahan komersial treatment planning system (Xio, CMS, Jepang, Tokyo). CT scan berulang dicocokkan pada anatomi tulang kepada scan perencanaan. Lambung dan tonjolan duodenum yang berkontur pada semua CT scan.Kami berasumsi bahwa lambung adalah persegi panjang berbentuk pipa paralel, yang ditentukan secara otomatis oleh sistem perencanaan terapi, dan menggunakan pusat pipa paralel persegi panjang sebagai pusat lambung untuk mengukur gerakan lambung. Pusat lambung ditentukan di X (lateral), Y (superior-inferior), dan Z (ventro-dorsal) sistem koordinat untuk mengevaluasi gerak intra dan interfractional dari lambung pada setiap CT scan.Pertama, kita menghitung jarak antara pusat lambung pada ekspirasi ringan dan titik yang sesuai pada inhalasi ringan untuk mengevaluasi gerak intrafractional di semua CT scan yang berpasangan. Kami menggunakan CT scan pada ekspirasi ringan sebagai referensi. Radiografi digital rekonstruksi (PRB) ditunjukkan pada Gambar. 1. Selanjutnya, kami menilai perbedaan posisi dari pusat lambung antara perencanaan CT scan pada ekspirasi ringan dan CT scan berulang pada ekspirasi untuk menghitung interfraksional gerak lambung pada setiap pasien. Kami menggunakan perencanaan CT scan pada ekspirasi ringan sebagai referensi. Radiografi digital rekonstruksi (PRB) ditunjukkan pada Gambar 2. Kami kemudian menghitung margin terapi sesuai dengan metode yang diusulkan oleh van Herk dan membandingkannya dengan temuan sebelumnya dengan fluoroscopy.

Hasil

Intrafractional gerak lambung Setiap pasien dievaluasi empat sampai lima kali sebelum dilakukan RT. Gerak intrafractional diringkas dalam Tabel 2. Pergeseran intrafractional ditampilkan dalam three orthogonal planes pada Gambar. 3. Gerakan intrafractional rata-rata -12,1 12,8, 2,4 7,0 dan 4,6 8,0 mm untuk yang superior-inferior (SI), lateral (LAT), dan arah ventro-dorsal (VD). Rata-rata dari panjang vektor 17,5 11,4 mm.Interfractional gerak lambung Kami selanjutnya menilai variabilitas dari gerakan interfractional (Tabel 3). Gambar 4 menggambarkan pergeseran interfractional dalam three orthogonal planes. Gerakan interfractional rata-rata pusat lambung adalah -4,1 6,1, 1,9 11,5 dan 1,5 8,2 mm untuk arah SI, LAT dan VD. Rata-rata dari panjang vektor 13,0 8,3 mm.Margin terapi Kami kemudian menghitung margin terapi sesuai dengan metode yang diusulkan oleh van Herk. Ia menganjurkan bahwa itu berguna untuk memisahkan variasi interfractional ke dalam kesalahan sistem, dan kesalahan acak, . Untuk memastikan dosis minimal untuk CTV dari 95% untuk 90% dari pasien, van Herk menetapkan bahwa 2,5 + 0,7 diperlukan untuk margin antara CTV dan PTV. Kesalahan sistematis dan acak dalam arah SI adalah 5,1 mm, dan 4,6 mm, masing-masing. Angka-angka yang sesuai dalam arah LAT dan VD adalah 10,9 mm, 5,4 mm, 10,0 mm, dan 6,5 mm, masing-masing. Jadi, 15,9 mm, 31,0 mm dan 29,6 mm dari margin yang diperlukan untuk SI, LAT, dan arah VD, masing-masing.Kemudian kami membandingkan hasil ini dengan penelitian sebelumnya, yang dievaluasi oleh fluoroscopy. Meskipun kita mengevaluasi gerakan dinding lambung oleh fluoroskopi dan gerak pusat lambung menggunakan gambar CT, margin mungkin lebih kecil daripada yang diukur dalam fluoroskopi (tabel 4).

PembahasanKami telah dijelaskan gerakan lambung intra dan interfractional menggunakan CT scan berulang-ulang, yang cukup besar tanpa menghiraukan persiapan yang tepat untuk RT. Margin lebih kecil dari mereka yang di bawah fluoroskopi dan hasil ini menunjukkan bahwa CT scan berulang menawarkan janji sebagai metode menguntungkan mengevaluasi gerak lambung interfractional untuk merencanakan radioterapi.Hal ini juga diakui bahwa lambung terus menerus mengalami perubahan volume dan posisi tidak hanya pada setiap hari (variasi interfractional) tetapi juga selama RT (variasi intrafractional). Karakterisasi organ berongga sangat kompleks. Misalnya, Mangar dkk. menyelidiki untuk memprediksi perubahan posisi kandung kemih dan pola deformitas menggunakan cine-MRI. Hubungan antara volume kandung kemih dan posisi yang diprediksi tapi kompleks. Redpath dkk, dihitung ukuran kandung kemih dan arah pergeseran isocenter harian 3D menggunakan radioterapi gambar terpadu (IGRT) dan mencoba untuk mengurangi margin required. CT scan berulang adalah salah satu cara yang menjanjikan untuk mengukur gerak organ dan deformasi. Tetapi, lambung adalah bentuk yang tidak teratur dibandingkan dengan kandung kemih dan mengalami perubahan bentuk sepanjang waktu. Dengan begitu, diragukan bahwa pergeseran isocenter akan cocok untuk limfoma lambung.Rahim, organ lain non-padat, juga mampu bergerak dan deformasi. Beberapa peneliti menilai gerak rahim intra dan interfractional dan regresi serviks selama RT menggunakan MRI. Mereka menetapkan tempat menarik pada setiap gambar yang memungkinkan pemindahan yang akan diukur. Sulit untuk menerapkan metode ini untuk lambung, karena menempatkan titik tidak praktis. Sebelumnya kita telah melaporkan kasus limfoma lambung dengan ditandai gerakan lambung interfractional. Kami telah melakukan endoskopi menempatkan klip sehingga untuk menentukan lesi lambung jelas, tetapi mereka berbeda jauh dan jatuh dengan mudah selama RT. Dalam studi sebelumnya, kami menunjukkan gerakan lambung intra-dan interfractional oleh fluoroscopy. Kami mengidentifikasi, paling superior, inferior, anterior, posterior dan lateral dari permukaan mukosa lambung pada setiap film, dan menunjukkan bahwa mereka tidak identik. Dalam studi ini, kita telah menggunakan pusat lambung untuk mengukur gerak, yang dengan mudah diterapkan pada praktek klinis rutin.van Herk menganjurkan bahwa itu berguna untuk memisahkan variasi interfractional ke dalam kesalahan sistematis, dan kesalahan acak, . Untuk memastikan dosis minimal untuk CTV dari 95% untuk 90% dari pasien, mereka memutuskan bahwa 2,5 S + 0,7 s diperlukan untuk margin antara CTV dan PTV. Menurut resep mereka, margin lambung 15,9 mm, 31,0 mm dan 29,6 mm SI, LAT, dan arah VD masing-masing. Kami sebelumnya telah menunjukkan bahwa margin di bawah fluoroskopi 29,9 mm, 41,0 mm dan 50,8 mm dalam SI, LAT, dan arah VD masing-masing (Tabel 4). Dibandingkan dengan perencanaan CT, di bawah fluoroskopi margin mungkin lebih besar dari CT terencana terutama di arah VD meskipun ada banyak perbedaan antara fluoroskopi dan CT. Misalnya, fluoroskopi menggambarkan bagian dalam lambung, sementara CT menggambarkan lambung itu sendiri. Hasil ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa dari pandangan gas lateral kolon transversum dan lambung yang membingungkan pada film sinar-X pada beberapa pasien.Gerak lambung Intrafractional juga bermasalah (Gambar 1 dan Tabel 2). Sumber utama dari gerakan lambung intrafractional adalah gerakan pernapasan dan peristaltik. Sebenarnya pada beberapa pasien, ada sedikit perlu untuk membawa mereka ke dalam perhitungan gerakan lambung intrafractional ketika menghitung margin dalam pengaturan klinis, karena gerakan interfractional besar di bawah instruksi bagi pasien untuk menghindari bernapas dalam selama simulasi dan terapi. Gerak lambung adalah kombinasi dari terjemahan, rotasi dan perubahan morfologi (ukuran dan bentuk). Tidak jelas apakah van Herk recipe bisa beradaptasi dengan masalah ini. Bunt dkk. menggunakan scan MRI mingguan untuk memperoleh margin PTV yang homogen mengakomodasi perubahan GTV dan CTV. Untuk setiap dari MRI scan mingguan, margin homogen dihasilkan sekitar CTV pra-perawatan yang meliputi batas-batas CTV mingguan di enam arah utama (anterior, posterior, kiri lateral, kanan lateral, superior dan inferior). Dalam ukuran margin pengaruh gerak organ serta regresi tumor disertakan. Muren dkk. mencoba untuk menentukan margin terapi yang tepat dari kandung kemih dengan menggunakan CT scans berulang. CTs berulang atau MRI bisa menjadi cara yang berguna untuk menentukan CTV dan margin PTV organ berongga dan bergerak. Dalam pengaturan klinis kita juga menentukan bidang RT untuk limfoma lambung dengan cara ini. van der Geld dkk. menggunakan empat-dimensi CT scan untuk menilai kecukupan landmark-based fields untuk kanker lambung dan untuk memperkirakan dosis ginjal. Empat-dimensi CT berbasis evaluasi mungkin berguna untuk mengukur gerak lambung intra dan interfractional dan untuk menentukan lapangan RT.Kita harus mengakui beberapa keterbatasan penelitian kami. Pertama, kita gagal untuk menilai variabilitas isi lambung keseluruhan, rotasi dan distorsi lambung. Kedua, kita dievaluasi hanya sejumlah kecil pasien. Namun, kita harus menekankan temuan kami bahwa variabilitas inter-dan intrafractional gerakan lambung cukup besar antara pasien, yang akan mempengaruhi perencanaan terapi RT untuk limfoma lambung.Sebagai kesimpulan, untuk yang terbaik dari pengetahuan kami, ini adalah studi pertama yang secara sistematis mengevaluasi inter- dan intrafractional gerakan lambung dengan menggunakan CT scan berulang-ulang. Kami telah menunjukkan tidak hanya gerak lambung intrafractional, tetapi juga gerak interfractional cukup besar pengaruhnya. Kami menunjukkan bahwa 15,9 mm, 31,0 mm dan 29,6 mm margin yang diperlukan untuk SI, LAT, dan arah VD, masing-masing. Kita perlu mempertimbangkan apakah margin tersebut wajar.1