Name: dynamic lung tumor tracking for stereotactic ablative body radiation therapy
Uploaded: 2015-06-07T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 17 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Dynamic Lung Tumor Tracking for Stereotactic Ablative Body Radiation Therapy at JoVE.com

وأيد هذا البحث من قبل معهد الخلاصه السرطان.

تم الحصول على النظام الصحي الخلاصه المراجعة المؤسسية موافقة مجلس الإدارة على هذه الدراسة: بيان الأخلاقي. 1. العلاج التشاور <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وصف جديدة لعلاج SBRT الرئة للمريض. ملاحظة: منصة جديدة SBRT يسلم متحد المستوى وجرعة إشعاعية عالية غير متحد المستوى لأهداف السرطان في حين خفض جرعة الإشعاع إلى أجهزة غير المستهدفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مناقشة مخاطر العلاج. ملاحظة: SBRT قد يؤدي إلى احتمال فرط تصبغ الجلد على المدى القصير أو حمامي، والتعب والسعال نادرة، والغثيان، التهاب المريء، والنادرة إصابة الجهاز الحشوي. التهاب رئوي أو التهاب في الرئة مع انخفاض درجة حرارة الجسم والسعال غير منتجة، قد تحدث تصل إلى ثلاثة أشهر بعد العلاج. الإصابات الحادة أو في وقت متأخر إلى القلب والعضلات الأخرى، الأعصاب الطرفية أو الحبل الشوكي، والعظام غير شائعة. هناك خطر صغير جدا لالخباثة التي يسببها الإشعاع. </li></ol> 2. إيمانية ماركر التنسيب <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> المؤسسة العامةrform عن طريق الجلد CT-موجهة أو موضع تنظير القصبات من الذهب المطلي علامة واحدة إدراجها في الهدف الورم مركز للكتلة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> طرح أشعة للتنفيذ 3-5 مم التصوير المقطعي المحوري متجاورة من صدر المريض 7. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد نهج الإبرة آمنة التقليل الخلوية أنسجة الرئة اجتاز (تجنب الفقاعات وشقوق) 7. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حقن تحت الجلد التخدير المحلي (على سبيل المثال، 1٪ ليدوكائين). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدخال 17 أو 18 G المحورية إبرة لوضع القصير (0.75 × 10 ملم) واحد أو واحدة طويلة (0.75 × 20 مم) علامة 10. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> القيام بتوجيه القصبات-الملاحة وضع علامة إيمانية الكهرومغناطيسي بطرح الرئة للحصول على التصوير الشعاعي الطبقي من الصدر لرسم الخرائط ضمن القصبة 21. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إسفين في القصبات في قطاع القصبي المشتبه بهم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توجيه التحقيق استشعار القصبات إلى الآفة المستهدفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نشر علامة إيمانيةإيه بواسطة إبرة transbronchial. ملاحظة: تعتبر تقنيات مجانا إيمانية-الشعاعية في الرئة إينفستيغأيشنل وتخضع لأبحاث نشطة 22،23. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وكبديل لذلك، أجل لا يقل عن ثلاثة (1.6 × 3 مم) علامات الذهب المطلي قصيرة إلى وضعه ضمن &quot;مربع&quot; 6 سم حول الهدف. إذا وضعت علامة إيمانية أكثر من واحد، فمن المستحسن الفصل المادي بين 2 سم بين علامات. </li></ol> 3. تخطيط العلاج <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أداء محاكاة CT الموجهة (موضح في الخطوات 3.2 و 3.3) بعد 4-7 أيام إيمانية وضع علامة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نطلب من المريض أن يكذب في الرأس أولا مستلق على الطاولة آلة العلاج مسطحة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الأسلحة المريض فوق رؤوسهم، بدعم من أصحاب الذراع والرسغ العلوي أو منع الحركة فراغ كيس. تأكد من أن الصدر والبطن لا يجمد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اختياريا، واستخدام اثنين من دبوس المترجمة الإسفنج الركبة للفهرسة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مكانلا يقل عن 4 علامات هيئة تتبع الأشعة تحت الحمراء على الصدر للتوطين. علامات التنفس الأشعة تحت الحمراء تعقب مفرط مناطق الجسم مما يدل على الحركة الرأسية ثابتة في الجهاز التنفسي (3 ملم أو أكثر حركة من الذروة إلى الذروة ويوصى). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء متجاورة حلزونية المسح غير يتناقض المحوري CT (1 ملم شريحة سمك، والجهد 120 KVP، 350 ماس). ملاحظة: علاج الأطباء قد تأمر 4D CT الصدر المسح 12 أو فحص الصدر 3D CT يتضمن خالية من التنفس، نهاية الإلهام، ونهاية انقضاء التنفس الانتظار صورة يحدد 24. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول على 18 بالاشعة F-FDG PET / CT لتعزيز التقاط الحركة ورم الرئة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نطلب من المرضى أن يكذب في وضع المسح أول رئيس للمتجاورة الاشعة المقطعية الحلزونية (على سبيل المثال، والجهد 120 KVP، 450 ماس) من خط orbitomeatal إلى أعلى الفخذين أثناء التنفس هادئ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول على 18 F-FDG PET بعد الوريد من 11 ميلي كوري من 18 F-FDG في المتوسط ​​في نفس الشورياننينغ موقف من خط orbitomeatal إلى أعلى الفخذين أثناء التنفس هادئ. إذا تم استخدام هذه التقنية، 18 بالاشعة F-FDG PET / CT هي من قبل البرامج التي وضعت في عتبة SUVmax 40٪، احيط السيارات، وبعد ذلك، سجلت بالاشتراك مع الصور محاكاة CT كما هو موضح 1. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كفاف الرئة الإجمالي حجم الابتدائي الهدف أو وحدات التخزين (GTVp) باليد الرسم على مجموعات البيانات 4D CT، ويفضل أن مرحلة الزفير. توسيع GTVp مع هامش 5 مم يخلق حجم الورم التخطيط (PTV). يحدث التخطيط جرعة الإشعاع على مرحلة الفحص النهائي انتهاء لتتبع الديناميكي. ملاحظة: وكبديل لذلك، وعند استخدام مجموعات البيانات 3D CT، خالية من التنفس محاكاة الاشعة المقطعية هو المسح المرجعي. باستخدام هذه التقنية، والإشعاع علاج ملامح الأورام في GTV على خالية من التنفس (GTVfb)، إلهام (GTVi)، وانتهاء (GTVe) بمسح محاكاة CT. A الأقصى كفاف قيمة امتصاص القياسية thresholded 40 في المئة على 18 صور F-FDG PET يخلق <suP&gt; 18 F-FDG PET حجم الهدف السريرية (CTVpet) 1. A المركبة ITV يمثل مبلغ المضافة للكميات GTVfb، GTVi، GTVe، وCTVpet. A 5 مم توسيع هامش ITV المركبة يخلق PTV. هنا، يحدث التخطيط جرعة الإشعاع على الفحص خالية من التنفس لتتبع الديناميكي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> هياكل كفاف القريبة العادية النسيج يدويا بالاعتماد على قواعد البيانات 4D CT، ويفضل أن مرحلة الزفير. هذه قد تشمل الرئة الطبيعي، والقلب بالإضافة إلى التامور والمريء والكبد والكلى الثنائية، الضفيرة العضدية، والحبل الشوكي. قد يتم إنشاء كفاف من القصبة الهوائية، والحق mainstem القصبات الهوائية، والقصبات الهوائية mainstem اليسار، توسعت 3 مم، وتستخدم كأداة للتخطيط القيد ذات الأولوية العالية لتجنب تليف الهوائية أواخر سمية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> انقر على زر تتبع ديناميكية في برنامج التخطيط. هذا العمل يمارس gimbaled تتبع عموم وإمالة على منصة جديدة SBRT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وصف جرعة الإشعاع إلى PTV. النظر في واحدة من ثلاث الإشعاع مونت كارلو جرعة وصفة طبيةالصورة: 3 × 17 = 51 غراي غراي يوميا لآفات الرئة الطرفية. 4 × 12 = 48 غراي غراي لآفات الرئة المركزية والآفات جدار الصدر الطرفية. أو كل أخرى يوم 5 × 10 = 50 غراي غراي. غير مألوف عندما ضيق حجم PTV (أي تغطية 95٪) أو قيود الجهاز المعرضين للخطر لم يتم الوفاء، وصفة طبية من 8 × 7.5 = 60 غراي غراي يمكن استخدام. </li></ol> 4. العلاج التسليم وسير العمل <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بناء هادئ التنفس نموذج العلاقة بعد التنسيق ضعيف رأسا الأولى. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع 4 (أو ما يصل إلى 6) علامات الجسم الأشعة تحت الحمراء على الجسم في نفس المواقع التي تم تحديدها في تميز CT المحاكاة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التحقق من دقة الموضعية من علامات الجسم والمحاذاة للمرضى من خلال كاميرا الأشعة تحت الحمراء والشاشات في وحدة العلاج. ملاحظة: موقف علامة الجسم بمثابة الاختيار شعاع على للحركة غير منتظمة، مثل السعال. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول عبر طائرة ثنائي التشخيص كيلو فولت الأشعة السينية أو الصور المقطعية مخروط الشعاع في وحدة العلاج للكشف عن علامات المزروعة لص الداخليدقة ositional. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الزميلة وربط الحركة علامة الجسم (كبديل للتنفس) والداخلية المزروعة الحركة علامة مع برامج الكمبيوتر مرتبطة منصة SBRT سير عمل جديدة. ملاحظة: وتنطوي طريقة التعريب بديل محاذاة المتعامدة للمريض وفقا لالأمامية والجانبية وشم محاكاة CT علامات التثليث الليزر واستخدام مجموعة مرجعية موحدة (نجمة) مع ست علامات الجسم الأشعة تحت الحمراء مشربة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توليد ورم الرئة نموذج ارتباط الحركة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اشتقاق مسار والميل عموم انحراف عن دواسة البنزين لتتبع حركة الورم باستخدام برنامج كمبيوتر مرتبط إلى منصة SBRT سير عمل جديدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تقييم بصريا الرئة الحركة الورم نموذج ارتباط مسبق لتسليم الإشعاع. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مراقبة لإيمانية علامة الانجراف أثناء الولادة الإشعاع. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تقييم اصطدام آلة المرضى بسبب دوران العملاقة، يا الدائري المحوري، وانحراف العمل لعموم وإمالةليالي قبل أن تخطط التسليم. ملاحظة: سيقوم الموظفون الإشعاع تنفيذ هذه الخطوة. قد ينطوي العلاج 5-9 ثابتة متحد المستوى والعلاج noncoplanar الحزم يدويا وبصريا فحصها من قبل الموظفين التسليم الإشعاع. العلاج قد تستمر 15-30 دقيقة، مع ورم الرئة التحقق نموذج ارتباط الحركة القيام به تقريبا كل 7 دقائق. </li></ol>

<ol>
	<li>Kunos, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=18FDG-PET/CT+definition+of+clinical+target+volume+for+robotic+stereotactic+body+radiosurgery+treatment+of+metastatic+gynecologic+malignancies.">18FDG-PET/CT definition of clinical target volume for robotic stereotactic body radiosurgery treatment of metastatic gynecologic malignancies.</a> J Nucl Med Radiat Ther. S4:001, (2011).</li><li>Ferlay, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> GLOBOCAN 2012 v1.0, Cancer Incidence and Mortality Worldwide. , (2013).</li><li>Albain, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiotherapy+plus+chemotherapy+with+or+without+surgical+resection+for+stage+III+non-small-cell+lung+cancer:+a+phase+III+randomised+controlled+trial.">Radiotherapy plus chemotherapy with or without surgical resection for stage III non-small-cell lung cancer: a phase III randomised controlled trial.</a> Lancet. 374, 379-386 (2009).</li><li>Herbst, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TRIBUTE:+a+phase+III+trial+of+erlotinib+hydrochloride+(OSI-774)+combined+with+carboplatin+and+paclitaxel+chemotherapy+in+advanced+non-small-cell+lung+cancer.">TRIBUTE: a phase III trial of erlotinib hydrochloride (OSI-774) combined with carboplatin and paclitaxel chemotherapy in advanced non-small-cell lung cancer.</a> J Clin Oncol. 23, 5892-5899 (2005).</li><li>Trovo, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+body+radiation+therapy+for+re-irradiation+of+persistent+or+recurrent+non-small+cell+lung+cancer.">Stereotactic body radiation therapy for re-irradiation of persistent or recurrent non-small cell lung cancer.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 88, 1114-1119 (2014).</li><li>Kelly, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+body+radiation+therapy+for+patients+with+lung+cancer+previously+treated+with+thoracic+radiation.">Stereotactic body radiation therapy for patients with lung cancer previously treated with thoracic radiation.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 78, 1387-1393 (2010).</li><li>Kunos, C., Brindle, J., DeBernardo, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+radiosurgery+for+gynecologic+cancer.">Stereotactic radiosurgery for gynecologic cancer.</a> J Vis Exp. 62, e3793 (2012).</li><li>Bral, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prospective,+risk-adapted+strategy+of+stereotactic+body+radiotherapy+for+early-stage+non-small-cell+lung+cancer:+results+of+a+Phase+II+trial.">Prospective, risk-adapted strategy of stereotactic body radiotherapy for early-stage non-small-cell lung cancer: results of a Phase II trial.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 80, 1343-1349 (2011).</li><li>Engels, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+II+study+of+helical+tomotherapy+in+the+multidisciplinary+treatment+of+oligometastatic+colorectal+cancer.">Phase II study of helical tomotherapy in the multidisciplinary treatment of oligometastatic colorectal cancer.</a> Radiat Oncol. 7, 34 (2012).</li><li>Depuydt, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treating+patients+with+real-time+tumor+tracking+using+the+Vero+gimbaled+linac+system:+Implementation+and+first+review.">Treating patients with real-time tumor tracking using the Vero gimbaled linac system: Implementation and first review.</a> Radiother Oncol. , (2014).</li><li>Poels, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+complementary+dual-modality+verification+for+tumor+tracking+on+a+gimbaled+linac+system.">A complementary dual-modality verification for tumor tracking on a gimbaled linac system.</a> Radiother Oncol. 109, 469-474 (2013).</li><li>Depuydt, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Initial+assessment+of+tumor+tracking+with+a+gimbaled+linac+system+in+clinical+circumstances:+a+patient+simulation+study.">Initial assessment of tumor tracking with a gimbaled linac system in clinical circumstances: a patient simulation study.</a> Radiother Oncol. 106, 236-240 (2013).</li><li>Depuydt, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computer-aided+analysis+of+star+shot+films+for+high-accuracy+radiation+therapy+treatment+units.">Computer-aided analysis of star shot films for high-accuracy radiation therapy treatment units.</a> Phys Med Biol. 57, 2997-3011 (2012).</li><li>Adler, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+CyberKnife:+a+frameless+robotic+system+for+radiosurgery.">The CyberKnife: a frameless robotic system for radiosurgery.</a> Stereotact Funct Neurosurg. 69, 124-128 (1997).</li><li>Mackie, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tomotherapy:+a+new+concept+for+the+delivery+of+dynamic+conformal+radiotherapy.">Tomotherapy: a new concept for the delivery of dynamic conformal radiotherapy.</a> Medical Physics. 20, 1709-1719 (1993).</li><li>Benedict, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intensity-modulated+stereotactic+radiosurgery+using+dynamic+micro-multileaf+collimation.">Intensity-modulated stereotactic radiosurgery using dynamic micro-multileaf collimation.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 50, 751-758 (2001).</li><li>Zheng, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survival+outcome+after+stereotactic+body+radiation+therapy+and+surgery+for+stage+I+non-small+cell+lung+cancer:+a+meta-analysis.">Survival outcome after stereotactic body radiation therapy and surgery for stage I non-small cell lung cancer: a meta-analysis.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 90, 603-611 (2014).</li><li>Widder, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+oligometastases:+metastasectomy+or+stereotactic+ablative+radiotherapy.">Pulmonary oligometastases: metastasectomy or stereotactic ablative radiotherapy.</a> Radiother Oncol. 107, 409-413 (2013).</li><li>Mitera, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cost-effectiveness+analysis+comparing+conventional+versus+stereotactic+body+radiotherapy+for+surgically+ineligible+stage+I+non-small-cell+lung+cancer.">Cost-effectiveness analysis comparing conventional versus stereotactic body radiotherapy for surgically ineligible stage I non-small-cell lung cancer.</a> Journal of oncology practice / American Society of Clinical Oncology. 10, e130-e136 (2014).</li><li>Bijlani, A., Aguzzi, G., Schaal, D. W., Romanelli, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+radiosurgery+and+stereotactic+body+radiation+therapy+cost-effectiveness+results.">Stereotactic radiosurgery and stereotactic body radiation therapy cost-effectiveness results.</a> Front Oncol. 3, 77 (2013).</li><li>Harley, D. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiducial+marker+placement+using+endobronchial+ultrasound+and+navigational+bronchoscopy+for+stereotactic+radiosurgery:+an+alternative+strategy.">Fiducial marker placement using endobronchial ultrasound and navigational bronchoscopy for stereotactic radiosurgery: an alternative strategy.</a> The Annals of thoracic surgery. 89, 368-373 (2010).</li><li>Bibault, J. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image-guided+robotic+stereotactic+radiation+therapy+with+fiducial-free+tumor+tracking+for+lung+cancer.">Image-guided robotic stereotactic radiation therapy with fiducial-free tumor tracking for lung cancer.</a> Radiat Oncol. 7, 102 (2012).</li><li>Bahig, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predictive+parameters+of+CyberKnife+fiducial-less+(XSight+Lung)+applicability+for+treatment+of+early+non-small+cell+lung+cancer:+a+single-center+experience.">Predictive parameters of CyberKnife fiducial-less (XSight Lung) applicability for treatment of early non-small cell lung cancer: a single-center experience.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 87, 583-589 (2013).</li><li>Kunos, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image-guided+motion+management.">Image-guided motion management.</a> OMICS J Radiology. 2, e120 (2013).</li><li>Fakiris, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+body+radiation+therapy+for+early-stage+non-small-cell+lung+carcinoma:+four-year+results+of+a+prospective+phase+II+study.">Stereotactic body radiation therapy for early-stage non-small-cell lung carcinoma: four-year results of a prospective phase II study.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 75, 677-682 (2009).</li><li>Chang, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+body+radiation+therapy+in+centrally+and+superiorly+located+stage+I+or+isolated+recurrent+non-small-cell+lung+cancer.">Stereotactic body radiation therapy in centrally and superiorly located stage I or isolated recurrent non-small-cell lung cancer.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 72, 967-971 (2008).</li><li>Kunos, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+II+clinical+trial+of+robotic+stereotactic+body+radiosurgery+for+metastatic+gynecologic+malignancies.">Phase II clinical trial of robotic stereotactic body radiosurgery for metastatic gynecologic malignancies.</a> Front Oncol. 2, 181 (2012).</li><li>Ricardi, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+body+radiation+therapy+for+lung+metastases.">Stereotactic body radiation therapy for lung metastases.</a> Lung Cancer. 75, 77-81 (2012).</li></ol>

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

دفعت الشعاعية المجسم تجارب واعدة في وقت مبكر السريرية التحقيق التجارب السريرية الإشعاع الجر لعلاج سرطان الرئة 25،26. وقد أدت تجربة المحققين لاستخدام الإشعاع الجر ضد مجموعة متنوعة من أنواع الأورام المتفاقمة إلى الرئة 27،28. منصة جديدة SBRT يقدم نظام تسليم الإشعاع متفهمين بشكل خاص لعلاج الأورام تتحرك. منصة جديدة SBRT يسلم الغيب علاج الأشعة السينية التي يتم إنشاؤها بواسطة معجل خطي محمولة داخل العملاقة التمحور O-الحلبة. آلية انحراف تمكن والميل عموم الحركة من المسرع الخطي، وتوفير في الوقت المناسب الورم ديناميكية تتبع الحركة. ويتم الحصول على كيلو فولت عبر طائرة الأشعة السينية المزدوجة قبل وأثناء العلاج للتحقق من 6 درجة من بين حرية المريض لتحديد المواقع. متحد المستوى وغير متحد المستوى درجة فريدة من حرية تعزيز إيصال جرعة عالية من الإشعاع إلى أهداف السرطان مع التقليل في وقت واحدجرعة الإشعاع إلى أجهزة الحشوية حرجة. ومن المتوقع أن العلاج يعقم أهداف الخلايا السرطانية دون ضرر لا يمكن إصلاحه لسمية ذات الصلة الإشعاع خفض الخلايا العادية. والدراسة المستقبلية للمنصة SBRT جديدة توثيق أي مكاسب في السيطرة المستهدفة وأي تخفيض في آثار جانبية. التجربة الأولى مع منصة SBRT عروض جديدة تبشر 10. الفروق الدقيقة في تتبع ديناميكية من الرئة لا تزال أورام من يكتشفها. ومع ذلك، فإن بعض التعميمات واضحة. أورام الرئة مما يدل على الحركة أقل من سبعة ملليمترات قد يكون من الأفضل معالجتها من قبل ITV المركبة بالإضافة إلى نهج التوسع 5 مم. لأورام الرئة تظهر 7 ملم أو أكثر ترجمة العمودية، وهو نهج تتبع الديناميكي باستخدام GTVp بالإضافة إلى 5 ملم التوسع قد يكون من الأفضل لتلقي العلاج. هناك حاجة إلى مزيد من البحوث تحديد هذه الحدود. أيضا، 18 الصور F-FDG PET فرضه على 3D CT مجموعات البيانات صورة عادة زيادة حجم ITV المركبة. هذا النهج يفترض حجم EXPANسيون بسبب 18 F-FDG إشارة تشويه تحدث خلال الماسح الضوئي PET في 3-5 دقائق بن مرة. thresholded A 40٪ وقد تمت دراسة 18 F-FDG حجم الهدف السريرية، واستخدمت في أحد برامجنا 1. مزيد من البحوث التي تميز ما إذا كان 18 صور F-FDG PET يتطابق بشكل كاف وهناك حاجة الورم التباطؤ. وأخيرا، يمكن اعتبار ما يصل إلى 3 الآفات في رئة واحدة للعلاج في وقت واحد. خلاف ذلك، ويتم اتباع نهج متسلسل. تتبع ديناميكية على منصة جديدة SBRT يستخدم ورم الرئة نموذج ارتباط الحركة للتنبؤ ورم الرئة الحركة تصل إلى 40 ميللي ثانية في المستقبل. تدرج موقف وسرعة الجسم الأشعة تحت الحمراء وعلامات الجهاز التنفسي في النموذج. A معدل اكتشاف علامة 70٪ في كيلو فولت المكتسبة الأشعة السينية هو شرط مسبق لتتبع الديناميكي. يتم تعقب Fiducials في ثلاثة أبعاد (أي، س، ص، ض). مسجلة تلقائيا الصور التي تم إنشاؤها بواسطة وحدات كيلو فولت الأشعة السينية ومقارنة الوقت الحقيقي. Oومن المقرر أن القيود المفروضة على والميل عموم الأجهزة انحراف، وتجهيز البرامج، ومراقبة الأداء الموضعية للكيلو فولت وحدة الأشعة السينية الكمون bserved في تتبع الديناميكي. وتشارك المحققين البحوث في تحسين الكمون تتبع. أثناء الولادة الإشعاع باستخدام تتبع ديناميكية على منصة جديدة SBRT، فمن الأهمية بمكان لمراقبة إيمانية علامة الانجراف. الاتجاهات في الانجراف وراء علامة إيمانية مسبقا التحمل 3 مم في أي نتائج الاتجاه في العلاج وقفة بمبادرة المشغل أو في عقد شعاع التلقائي. في حالة حدوث توقف العلاج، فمن المستحسن أن مشغلي تسمح لاستئناف هادئة حركة التنفس على مدى عدة أنفاس المريض المقبلة ومن ثم استئناف العلاج قبل نموذج ارتباط إعادة البناء. إذا توقف غير ناجحة، تموضع المريض، والأشعة تحت الحمراء التنفس علامة كشف الحركة، وكشف علامة كيلو فولت، وإعادة بناء نمذجة علاقة تتم لاستئناف العلاج. في تجربتنا، والتنفس نماذج الارتباط دقيقة لأجلك ..ص إلى 7 دقائق، تقتصر في كثير من الأحيان التوتر المريض أو الاسترخاء في حين يستريح على الطاولة العلاج. لا تزال علامات الاستفهام. ما هي العواقب الإحيائية الإشعاعية وطريقة موت الخلايا في الخلايا الطبيعية والخلايا السرطانية التي تحدث بعد جرعة الإشعاع الجر؟ لماذا كان من الصعب جدا لدمج عالية الدقة للإشعاع الجر مع radiosensitizing الكيميائي؟ في حين أنه لا بد من التحقيق في طرائق أخرى لتوصيل الإشعاع الجر في صدره، فإنه لا يزال من غير الواضح ما إذا كان الإشعاع الجر يمكن أن توفر الفاعلية العلاجية تعادل كما جراحة الصدر. في الواقع، جراحة الصدر هي تقنية أكثر شيوعا والتحقق من صحتها لتحقيق القضاء على الورم في الرئة عندما تم تطبيقه بالفعل العلاجات التقليدية. هنا، وتقدم المنصة الجديدة SBRT وسيلة مبتكرة غير الغازية العلاج للنساء والرجال الذين يعانون من أورام الرئة تظهر الحركة.

وتشكل سرطانات الرئة لأكبر عدد من الوفيات الناجمة عن السرطان بين النساء والرجال في جميع أنحاء العالم 2. ما يصل الى 63٪ من سرطانات الرئة المستمرة أو المتكررة تنطوي على أنسجة الرئة التي أرهقت بالفعل بسبب العلاج الكيميائي أو سابقا المشع. 3،4. مزيد من الإشعاع في مواقع أورام الرئة المستمرة أو المتكررة قد تؤدي إلى اعتلال الرئة لا يطاق 5،6، وخصوصا عندما الجراحة التقليدية، والعلاج الكيماوي والإشعاع بالفعل قد حوكموا. وبالتالي، قد تحتاج المرأة والرجل في مثل هذه الظروف السريرية لعلاج السرطان استراتيجيات جديدة مماثلة للعلاجات المقدمة من قبل في هذه المجلة 7. العلاج الإشعاعي المجسم الجسم الجر (SBRT) قد تلبية هذه الحاجة العلاجية التي كتبها تعقيم أورام الرئة من خلال الإشعاع المستهدفة بدقة، جرعة عالية من 8،9. هناك منصة SBRT الرواية قادرة على هذه المهمة العلاجية 10-12. أنه يفصل نفسه عن منصات SBRT أخرىدمج Exactrac كيلو فولت وحدة الأشعة السينية مزدوجة التشخيص (قادرة على مخروط الشعاع حسابها التوطين المستهدفة التصوير المقطعي) وحدة كاميرا الأشعة تحت الحمراء (قادرة على سطح الجسم تتبع علامة كبديل عن الحركة الداخلية) أن كلا من سماح مجسمة ردود الفعل حلقة مفتوحة من السرطان استهداف intrafraction الحركة. كما أن لديها فريد ± 4 سم gimbaled والميل عموم مسرع الإشعاع الذي لديه شعاع إشعاعه التي شكلتها 60 أوراق سبائك التنغستن (0.25 سم عرض البدني، 11 سم ارتفاع فعلي). فإنه يستخدم كامل على مركز السفر متعددة أوراق الموازاة لمدة أقصاها 15 × 15 سم حجم الحقل. وهو يتضمن ± 60 درجة التمحور O-عصابة يحركها الروبوت و± 185 درجة الهزال التناوب السماح للمتحد المستوى وغير متحد المستوى مسرع شعاع انشاء زوايا ودرجة المعالجة الفريدة من الحرية. وأخيرا، فقد دقة دون المليمتر (0.4 ملم في مركز التساوي) 13. في المقابل، وغيرها من منصات العلاج الإشعاعي SBRT جبل مسرع الأشعة السريرية إما إلى الذراع الروبوتية الصناعية 14، أو إلى حلزونية شريحة من قبل شريحة العملاقة 15، أو داخل آلة تقليدية مرتبطة كثافة التضمين العلاج الإشعاعي الموجه صورة أو قوس الديناميكي البرمجيات تسليم 16. كل منصة تشارك مجموعة متنوعة من المكونات الجهاز لتتبع الحركة الناتجة عن حركة التنفس، وضربات القلب، أو الهضم. تمت زيارتها الشعاعية الرئة النجاح السريري 17،18، مما يجعل طريقة العلاج الخيار رواية في علاج الأورام بالإشعاع 19،20. توفر هذه الطريقة لمادة واحدة جديدة بروتوكول العلاج الإشعاعي التي تصف ديناميكية تتبع ورم الرئة بقصد العلاج العلاجي.

<table><tbody><tr><td>Vero SBRT Linac System 1.0</td><td>Brainlab, Inc. (Munich, Germany)&lt;br /&gt;Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (Tokyo, Japan)</td><td>46300</td><td>High accuracy first-of-its-kind gimbaled irradiation head with tilt function and gantry rotation</td></tr><tr><td>Visicoil fiducial marker</td><td>IBA Dosimetry America (Bartlett, TN, USA)</td><td>67245</td><td>0.75 x 10 mm marker or 0.75 x 20 mm marker</td></tr><tr><td>Gold fiducial marker</td><td>Civco Medical Solutions (Orange City, IA, USA)</td><td>MTNW887860</td><td>Sterile placement needle (14 G ETW x 20 cm) with one 1.6 x 3 mm marker</td></tr></tbody></table>

dynamic lung tumor tracking for stereotactic ablative body radiation therapy

يجب على الأطباء النظر في العلاج المجسم الجر إشعاع الجسم (SBRT) لعلاج السرطان أهداف خارج القحف يكون على بينة من المخاطر كبيرة للإصابة الأنسجة الطبيعية ومخاطر المادي يغيب الورم. منصة SBRT هي الأولى من نوعها تحقق درجة عالية من الدقة العلاج الإشعاعي الجر من خلال مجموعة من حلول التصوير في الوقت الحقيقي تنوعا وقدرات متطورة تتبع الورم. ويستخدم التشخيص المزدوج كيلو فولت وحدة الأشعة السينية لمجسمة ردود الفعل حلقة مفتوحة من حركة intrafraction الهدف السرطان التي تحدث نتيجة لحركات التنفس وضربات القلب. صورة موجهة ردود الفعل يدفع معجل الإشعاع gimbaled (بحد أقصى 15 × 15 سم حجم الحقل) قادرة في الوقت الحقيقي للعمل ± 4 سم عموم والميل. ± 60 درجة محاور متكاملة ± 185 درجة الهزال التناوب يحركها روبوت تسمح لانشاء زوايا متحد المستوى وغير متحد المستوى مسرع شعاع، مما يسمح في نهاية المطاف درجات علاج فريد من الحرية. للدولة من على واحدبرنامج RT الإيدز في الوقت الحقيقي لتحديد المواقع ستة الأبعاد، وضمان تشعيع أهداف السرطان مع دقة ملليمتر الفرعي (0.4 ملم في مركز التساوي). استخدام هذه الميزات تمكن علاج الأطباء لتوجيه الإشعاع الذي يتعرض له أهداف ورم السرطان في حين أن الحد في وقت واحد جرعة الإشعاع إلى الأنسجة الطبيعية. بإضافة التنفس المترابطة المقطعي المحوسب (CT) و2- [18 F] الفلوري-2-ديوكسي-ᴅ الجلوكوز (18 F-FDG) التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) الصور في نظام التخطيط لتعزيز الكنتوري الهدف الورم، واحتمال من المادي يغيب الورم يصبح أقل بكثير 1. في هذه المقالة، نحن تصف خطط الإشعاع جديدة لعلاج تتحرك أورام الرئة.

ينطوي SBRT على منصة جديدة حاليا عدة عوارض الإشعاع ثابت تتلاقى على أهداف الأشعة السريرية المرتبطة عن كثب واحدة أو متعددة، كما هو مبين على سبيل المثال في الشكل 1. ونتيجة التخطيط الجيد تمثيلية يسلم الإشعاع الجر مع تغطية 95٪ من حجم الهدف السرطان والهدف السرطان جرعة المطابقة. يبين الشكل 1 5 متحد المستوى و 4 الحزم غير متحد المستوى (أي حلقة دوران + 20 ° لأشعة 2 و 4 و 6 و 8) المستخدمة لعلاج PTV واحد يمثل سرطان الخلايا الحرشفية في الرئة اليمنى. وكانت هوامش شعاع لPTV-ملليمتر واحد. الجرعة الإشعاعية، وصفة لخط جرعة تماثلية 95٪، تقديم 95٪ تغطية PTV مع مؤشر مطابقة 1.48. وكانت الوصفة 50 غراي في الخامسة كل أخرى يوم 10 الكسور غراي. وتشمل الهياكل يصور هنا حجم الهدف التخطيط (الأحمر)، وحجم الهدف داخلي (أبيض)، والحبل الشوكي (الخضراء)، والمريء (الضوء الأزرق). خطوط جرعة تماثلية هي على النحو المشار إليه. &lt;/ P&gt; <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/52875/52875fig1highres.jpg" width="700" /> الشكل 1: تتبع الورم الحيوي من ورم الرئة الجانب الأيمن في الصورة هي مثال على جرعة الإشعاع الجر (50 غراي في خمسة 10 غراي غيرها من مكونات كل يوم) تسليمها إلى الجانب الأيمن ورم الرئة واحد باستخدام تسعة عوارض ثابتة (الأزرق / أخضر، و 34 درجة على حدة). نوافذ البرنامج 4 التخطيط تصوير: (A) شعاع والحرجة خريطة بنية الاصطدام، (B) beam&#39;s العين للرؤية (هنا، شعاع 1) و (C) ثلاثي الأبعاد CT والحزم خريطة إعادة الإعمار، و (D) محوري CT مع التوزيع جرعة. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> هيكل </td><td> متري </td><td> الصوت </td><td> الاختلاف مقبول </td></tr><tr><td> PTV </td><td> V50Gy </td><td> ≥95٪ </td><td> ≥90٪ </td></tr><tr><td> الجرعة الدنيا </td><td> 0.03 سم 3 </td><td> ≥46 غراي (92٪) </td><td> ≥45 غراي (90٪) </td></tr><tr><td> الجرعة القصوى </td><td> 0.03 سم 3 </td><td> ≤60 غراي (120٪) </td><td> ≤62.5 غراي (125٪) </td></tr><tr><td> الحبل الشوكي </td><td> 0.03 سم 3 </td><td> ≤15 غراي </td><td> ≤22 غراي </td></tr><tr><td> الرئة (ناقص GTV) </td><td> V20Gy </td><td> ≤10٪ </td><td> ≤15٪ </td></tr><tr><td></td><td> يعني جرعة </td><td> ≤8 غراي </td><td> ≤10 غراي </td></tr><tr><td> القلب / أغشية القلب </td><td> 15 سم 3 </td><td> ≤32 غراي </td><td> ≤36 غراي </td></tr><tr><td> المريء </td><td> يعني جرعة </td><td> ≤18 غراي </td><td> ≤20 غراي </td></tr><tr><td></td><td> 0.03 سم 3 </td><td> ≤27 ​​غراي </td><td> ≤30 غراي </td></tr><tr><td> العضديةضفيرة </td><td> 0.03 سم 3 </td><td> ≤24 غراي </td><td> ≤30 غراي </td></tr></tbody></table> الجدول 1: القيود تخطيط العلاج الهيكل.

Watch this Scientific Journal Video about Dynamic Lung Tumor Tracking for Stereotactic Ablative Body Radiation Therapy at JoVE.com

Dynamic Lung Tumor Tracking for Stereotactic Ablative Body Radiation Therapy

Stereotactic ablative body radiation therapy (SBRT) involves the precise delivery of high-dose radiation to cancer tumor targets. A novel SBRT platform offers a first-of-its-kind gimbaled radiation accelerator mounted within a pivoting O-ring gantry capable of dynamic image-guided tumor tracking. Here, we describe dynamic tumor tracking for lung targets.

ديناميكية الرئة تتبع ورم لالمجسم صيغة الجر الجسم العلاج الإشعاعي

Physicians considering stereotactic ablative body radiation therapy (SBRT) for the treatment of extracranial cancer targets must be aware of the sizeable ...

dynamic-lung-tumor-tracking-for-stereotactic-ablative-body-radiation

Research

JoVE Journal

Medicine

15.5K Views.  Summa Cancer Institute. Stereotactic ablative body radiation therapy (SBRT) involves the precise delivery of high-dose radiation to cancer tumor targets. A novel SBRT platform offers a first-of-its-kind gimbaled radiation accelerator mounted within a pivoting O-ring gantry capable of dynamic image-guided tumor tracking. Here, we describe dynamic tumor tracking for lung targets.

Video: Dynamic Lung Tumor Tracking for Stereotactic Ablative Body Radiation Therapy

Endobronchial Ultrasound-guided Intratumoral Injection of Cisplatin for the Treatment of Isolated Mediastinal Recurrence of Lung Cancer

Isolated hilar and mediastinal recurrence (IMHR) following external beam radiation therapy (EBRT) in patients with lung cancer is common. These patients do not have many treatment options and are usually offered palliative chemotherapy or best supportive care. Endobronchial ultrasound (EBUS)-guided intratumoral injection of cisplatin (ITC) is a novel approach for these patients. The procedure is performed under conscious sedation. The lesion is located with a bronchoscopy using EBUS, and a 22-gauge EBUS needle is advanced through the working channel of the scope and locked in position. Under ultrasound guidance, the wall of the tracheobronchial tree is punctured and the needle is moved into the target lesion. The needle stylet is then removed and cisplatin (40 mg/40 mL) is injected into the lesion. One to two sites are treated per session. Details of the procedure are described in the protocol section of paper. At our center, 50 sites were treated in 36 patients (19 males, 17 females). The mean age of our cohort was 61.9 &#177;8.5 years. We performed final analyses on 35 patients and 41 sites. 24/35 (69%) had complete or partial response (responders), whereas 11/35 (31%) had stable or progressive disease (non-responders). Overall, survival in our group was 8 months (95% CI of 6-11 months), with patients who responded having significantly better survival than the ones who did not.

The management of isolated recurrent lung cancer in a previously-irradiated field is challenging. Here, we describe an endobronchial ultrasound (EBUS)-guided cisplatin injection for the management of patients with localized lung cancer recurrence in a previously-radiated field.

ضمن القصبة الموجات فوق الصوتية الموجهة حقن Intratumoral من سيسبلاتين لمعاملة عزل المنصف تكرار من سرطان الرئة

Isolated hilar and mediastinal recurrence (IMHR) following external beam radiation therapy (EBRT) in patients with lung cancer is common. These patients ...

Cancer Research

PET and MRI Guided Irradiation of a Glioblastoma Rat Model Using a Micro-irradiator

For decades, small animal radiation research was mostly performed using fairly crude experimental setups applying simple single-beam techniques without the ability to target a specific or well-delineated tumor volume. The delivery of radiation was achieved using fixed radiation sources or linear accelerators producing megavoltage (MV) X-rays. These devices are unable to achieve sub-millimeter precision required for small animals. Furthermore, the high doses delivered to healthy surrounding tissue hamper response assessment. To increase the translation between small animal studies and humans, our goal was to mimic the treatment of human glioblastoma in a rat model. To enable a more accurate irradiation in a preclinical setting, recently, precision image-guided small animal radiation research platforms were developed. Similar to human planning systems, treatment planning on these micro-irradiators is based on computed tomography (CT). However, low soft-tissue contrast on CT makes it very challenging to localize targets in certain tissues, such as the brain. Therefore, incorporating magnetic resonance imaging (MRI), which has excellent soft-tissue contrast compared to CT, would enable a more precise delineation of the target for irradiation. In the last decade also biological imaging techniques, such as positron emission tomography (PET) gained interest for radiation therapy treatment guidance. PET enables the visualization of e.g., glucose consumption, amino-acid transport, or hypoxia, present in the tumor. Targeting those highly proliferative or radio-resistant parts of the tumor with a higher dose could give a survival benefit. This hypothesis led to the introduction of the biological tumor volume (BTV), besides the conventional gross target volume (GTV), clinical target volume (CTV), and planned target volume (PTV).
At the preclinical imaging lab of Ghent University, a micro-irradiator, a small animal PET, and a 7 T small animal MRI are available. The goal was to incorporate MRI-guided irradiation and PET-guided sub-volume boosting in a glioblastoma rat model.

In the past, small animal irradiation was usually performed without the ability to target a well-delineated tumor volume. The goal was to mimic the treatment of human glioblastoma in rats. Using a small animal irradiation platform, we performed MRI-guided 3D conformal irradiation with PET-based sub-volume boosting in a preclinical setting.

الحيوانات الأليفة والتصوير بالرنين المغناطيسي يسترشد تشعيع نموذج الفئران جليوبلاستوما استخدام الصغرى--إيرادياتور

For decades, small animal radiation research was mostly performed using fairly crude experimental setups applying simple single-beam techniques without ...

Stereotactic Radiosurgery for Gynecologic Cancer

Stereotactic body radiotherapy (SBRT) distinguishes itself by necessitating more rigid patient immobilization, accounting for respiratory motion, intricate treatment planning, on-board imaging, and reduced number of ablative radiation doses to cancer targets usually refractory to chemotherapy and conventional radiation. Steep SBRT radiation dose drop-off permits narrow 'pencil beam' treatment fields to be used for ablative radiation treatment condensed into 1 to 3 treatments.
Treating physicians must appreciate that SBRT comes at a bigger danger of normal tissue injury and chance of geographic tumor miss. Both must be tackled by immobilization of cancer targets and by high-precision treatment delivery. Cancer target immobilization has been achieved through use of indexed customized Styrofoam casts, evacuated bean bags, or body-fix molds with patient-independent abdominal compression.1-3 Intrafraction motion of cancer targets due to breathing now can be reduced by patient-responsive breath hold techniques,4 patient mouthpiece active breathing coordination,5 respiration-correlated computed tomography,6 or image-guided tracking of fiducials implanted within and around a moving tumor.7-9 The Cyberknife system (Accuray [Sunnyvale, CA]) utilizes a radiation linear accelerator mounted on a industrial robotic arm that accurately follows patient respiratory motion by a camera-tracked set of light-emitting diodes (LED) impregnated on a vest fitted to a patient.10 Substantial reductions in radiation therapy margins can be achieved by motion tracking, ultimately rendering a smaller planning target volumes that are irradiated with submillimeter accuracy.11-13
Cancer targets treated by SBRT are irradiated by converging, tightly collimated beams. Resultant radiation dose to cancer target volume histograms have a more pronounced radiation "shoulder" indicating high percentage target coverage and a small high-dose radiation "tail." Thus, increased target conformality comes at the expense of decreased dose uniformity in the SBRT cancer target. This may have implications for both subsequent tumor control in the SBRT target and normal tissue tolerance of organs at-risk. Due to the sharp dose falloff in SBRT, the possibility of occult disease escaping ablative radiation dose occurs when cancer targets are not fully recognized and inadequate SBRT dose margins are applied. Clinical target volume (CTV) expansion by 0.5 cm, resulting in a larger planning target volume (PTV), is associated with increased target control without undue normal tissue injury.7,8 Further reduction in the probability of geographic miss may be achieved by incorporation of 2-[18F]fluoro-2-deoxy-D-glucose (18F-FDG) positron emission tomography (PET).8 Use of 18F-FDG PET/CT in SBRT treatment planning is only the beginning of attempts to discover new imaging target molecular signatures for gynecologic cancers.

Stereotactic body radiotherapy (SBRT) involves image-guided, ablative radiation delivered to cancer targets refractory to chemotherapy or to conventional radiation treatment. The robotic-armed Cyberknife SBRT system, using sophisticated target localization, delivers hypofractionated radiation doses capable of sterilizing cancer targets. This article will consider new therapeutic roles of SBRT for gynecological cancers.

الجراحة الشعاعية المجسم للسرطان النسائية

Stereotactic body radiotherapy (SBRT) distinguishes itself by necessitating more rigid patient immobilization, accounting for respiratory motion, ...

Detection of Lung Tumor Progression in Mice by Ultrasound Imaging

With ~1.6 million victims per year, lung cancer contributes tremendously to the worldwide burden of cancer. Lung cancer is partly driven by genetic alterations in oncogenes such as the KRAS oncogene, which constitutes ~25% of lung cancer cases. The difficulty in therapeutically targeting KRAS-driven lung cancer partly stems from having poor models that can mimic the progression of the disease in the lab. We describe a method that permits the relative quantification of primary KRAS lung tumors in a Cre-inducible LSL-KRAS G12D mouse model via ultrasound imaging. This method relies on brightness (B)-mode acquisition of the lung parenchyma. Tumors that are initially formed in this model are visualized as B-lines and can be quantified by counting the number of B-lines present in the acquired images. These would represent the relative tumor number formed on the surface of the mouse lung. As the formed tumors develop with time, they are perceived as deep clefts within the lung parenchyma. Since the circumference of the formed tumor is well-defined, calculating the relative tumor volume is achieved by measuring the length and width of the tumor and applying them in the formula used for tumor caliper measurements. Ultrasound imaging is a non-invasive, fast and user-friendly technique that is often used for tumor quantifications in mice. Although artifacts may appear when obtaining ultrasound images, it has been shown that this imaging technique is more advantageous for tumor quantifications in mice compared to other imaging techniques such as computed tomography (CT) imaging and bioluminescence imaging (BLI). Researchers can investigate novel therapeutic targets using this technique by comparing lung tumor initiation and progression between different groups of mice.

This protocol describes the steps taken to induce KRAS lung tumors in mice as well as the quantification of formed tumors by ultrasound imaging. Small tumors are visualized in early timepoints as B-lines. At later timepoints, relative tumor volume measurements are achieved by the measurement tool in the ultrasound software.

الكشف عن تطور ورم الرئة في الفئران عن طريق التصوير بالموجات فوق الصوتية

With ~1.6 million victims per year, lung cancer contributes tremendously to the worldwide burden of cancer. Lung cancer is partly driven by genetic ...

Positron Emission Tomography-based Dose Painting Radiation Therapy in a Glioblastoma Rat Model using the Small Animal Radiation Research Platform

A rat glioblastoma model to mimic chemo-radiation treatment of human glioblastoma in the clinic was previously established. Similar to the clinical treatment, computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI) were combined during the treatment-planning process. Positron emission tomography (PET) imaging was subsequently added to implement sub-volume boosting using a micro-irradiation system. However, combining three imaging modalities (CT, MRI, and PET) using a micro-irradiation system proved to be labor-intensive because multimodal imaging, treatment planning, and dose delivery have to be completed sequentially in the preclinical setting. This also results in a workflow that is more prone to human error. Therefore, a user-friendly algorithm to further optimize preclinical multimodal imaging-based radiation treatment planning was implemented. This software tool was used to evaluate the accuracy and efficiency of dose painting radiation therapy with micro-irradiation by using an in silico study design. The new methodology for dose painting radiation therapy is superior to the previously described method in terms of accuracy, time efficiency, and intra- and inter-user variability. It is also an important step towards the implementation of inverse treatment planning on micro-irradiators, where forward planning is still commonly used, in contrast to clinical systems.

Here we present a protocol to perform preclinical positron emission tomography-based radiotherapy in a rat glioblastoma model using algorithms developed in-house to optimize the accuracy and efficiency.

العلاج الإشعاعي القائم على التصوير الإشعاعي بجرعة التصوير المقطعي القائم على البوزيترون في نموذج الفئران الورم الأرومي الدبقي باستخدام منصة أبحاث الإشعاع الحيواني الصغير

A rat glioblastoma model to mimic chemo-radiation treatment of human glioblastoma in the clinic was previously established. Similar to the clinical ...

فحص انتشار الخلايا السرطانية من نقائل الرئة

Tracking Tumor Cell Dissemination from Lung Metastases Using Photoconversion

Metastasis - the systemic spread of cancer - is the leading cause of cancer-related deaths. Although metastasis is commonly thought of as a unidirectional process wherein cells from the primary tumor disseminate and seed metastases, tumor cells in existing metastases can also redisseminate and give rise to new lesions in tertiary sites in a process known as &#34;metastasis-from-metastases&#34; or &#34;metastasis-to-metastasis seeding.&#34; Metastasis-to-metastasis seeding may increase the metastatic burden and decrease the patient&#39;s quality of life and survival. Therefore, understanding the processes behind this phenomenon is crucial to refining treatment strategies for patients with metastatic cancer.
Little is known about metastasis-to-metastasis seeding, due in part to logistical and technological limitations. Studies on metastasis-to-metastasis seeding rely primarily on sequencing methods, which may not be practical for researchers studying the exact timing of metastasis-to-metastasis seeding events or what promotes or prevents them. This highlights the lack of methodologies that facilitate the study of metastasis-to-metastasis seeding. To address this, we have developed - and describe herein - a murine surgical protocol for the selective photoconversion of lung metastases, allowing specific marking and fate tracking of tumor cells redisseminating from the lung to tertiary sites. To our knowledge, this is the only method for studying tumor cell redissemination and metastasis-to-metastasis seeding from the lungs that does not require genomic analysis.

تسليط الضوء على المؤلف: فك تشفير البذر من ورم خبيث إلى ورم خبيث باستخدام تقنية جديدة في الجسم الحي لتتبع انتشار سرطان الثدي 

We present a method for studying tumor cell redissemination from lung metastases involving a surgical protocol for the selective photoconversion of lung metastases, followed by the identification of redisseminated tumor cells in tertiary organs.

تتبع انتشار الخلايا السرطانية من نقائل الرئة باستخدام التحويل الضوئي

Metastasis - the systemic spread of cancer - is the leading cause of cancer-related deaths. Although metastasis is commonly thought of as a unidirectional ...

Clinical Factors Influencing the Radiation Dose of Circulating Immune Cells during Radiotherapy for Small Cell Lung Cancer

Small cell lung cancer (SCLC) has garnered significant attention due to its high malignancy, propensity for distant metastasis, and poor prognosis. Radiotherapy remains the cornerstone of treatment for limited-stage small cell lung cancer (LS-SCLC). However, outcomes with radiotherapy alone or in combination with chemotherapy remain suboptimal. Radiotherapy can induce lymphopenia by directly irradiating hematopoietic organs or destroying mature circulating lymphocytes, leading to immunosuppression and consequently diminishing therapeutic efficacy. The estimated dose of radiation to immune cells (EDRIC) model integrates factors such as hemodynamics, lymphocyte radiosensitivity, and proliferation capacity. This study employs the EDRIC model with enhancements to calculate the circulating immune cell radiation dose. By utilizing the EDRIC methodology, the study explores the correlation between EDRIC and tumor target size, average lung dose, average heart dose, clinical features, and peripheral blood lymphocytopenia during radiotherapy for LS-SCLC, aiming to inform personalized patient treatment strategies.
This study analyzed data from 64 LS-SCLC patients who met the inclusion criteria at the General Hospital of Ningxia Medical University from January 2023 to January 2024, all of whom received radical thoracic conventional fractionated radiotherapy. Lymphocyte counts were recorded at the following points: before radiotherapy, at the lowest observed value during radiotherapy, at the end of radiotherapy, and one-month post-radiotherapy. Dosimetric data, including average lung, heart, and body doses, were extracted from the treatment planning system, and the circulating EDRIC was calculated using this model. The relationship between EDRIC values and therapeutic outcomes was analyzed. In LS-SCLC, the EDRIC model effectively predicts lymphocyte count reduction, correlating with planning target volume (PTV; cm3), TNM stage, and the percentage of target lesion shrinkage. Post-radiotherapy, there was a significant decrease in peripheral blood lymphocyte counts, with greater EDRIC values indicating more pronounced lymphocyte reduction.

Here, we present a protocol to evaluate the effects of radiation therapy on immune system lymphocytes in small cell lung cancer.

Small cell lung cancer (SCLC) has garnered significant attention due to its high malignancy, propensity for distant metastasis, and poor prognosis. ...

Using Micro-computed Tomography for the Assessment of Tumor Development and Follow-up of Response to Treatment in a Mouse Model of Lung Cancer

Lung cancer is the most lethal cancer in the world. Intensive research is ongoing worldwide to identify new therapies for lung cancer. Several mouse models of lung cancer are being used to study the mechanism of cancer development and to experiment with various therapeutic strategies. However, the absence of a real-time technique to identify the development of tumor nodules in mice lungs and to monitor the changes in their size in response to various experimental and therapeutic interventions hampers the ability to obtain an accurate description of the course of the disease and its timely response to treatments. In this study, a method using a micro-computed tomography (CT) scanner for the detection of the development of lung tumors in a mouse model of lung adenocarcinoma is described. Next, we show that monthly follow-up with micro-CT can identify dynamic changes in the lung tumor, such as the appearance of additional nodules, increase in the size of previously detected nodules, and decrease in the size or complete resolution of nodules in response to treatment. Finally, the accuracy of this real-time assessment method was confirmed with end-point histological quantification. This technique paves the way for planning and conducting more complex experiments on lung cancer animal models, and it enables us to better understand the mechanisms of carcinogenesis and the effects of different treatment modalities while saving time and resources.

We describe a method for the detection of tumor nodule development in the lungs of an adenocarcinoma mouse model using micro-computed tomography and its use for monitoring changes in nodule size over time and in response to treatment. The accuracy of the assessment was confirmed with end-point histological quantification.

باستخدام التصوير المقطعي الصغيرة لتقييم التنمية الورم ومتابعة الاستجابة للعلاج في نموذج الفأر من سرطان الرئة

Lung cancer is the most lethal cancer in the world. Intensive research is ongoing worldwide to identify new therapies for lung cancer. Several mouse ...

ديناميكية الرئة تتبع ورم لالمجسم صيغة الجر الجسم العلاج الإشعاعي

Summary

Explore More Videos

PLAYLIST