מחקר זה נתמך על ידי Summa מכון הסרטן.

הצהרה אתית: אישור דירקטוריון סקירה מוסדית מערכת בריאות Summa הושגה במחקר זה. 1. טיפול ייעוץ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תאר את טיפול SBRT הריאות החדש למטופל. הערה: הפלטפורמה החדשה מספקת SBRT coplanar ומינון גבוה קרינה בלתי coplanar למטרות סרטן תוך הפחתת מינון קרינה לאיברים שאינם יעד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדון בסיכוני הטיפול. הערה: SBRT עלול לגרום להיפרפיגמנטציה האפשרית לטווח קצר עור או אדמומיות, עייפות, שיעול תכוף, בחילות, ושט, ופגיעת איברי בטן נדירה. דלקת ריאות, או דלקת של הריאות עם חום נמוך ושיעול שאינו פרודוקטיביים, עלולות להתרחש עד שלושה חודשים לאחר טיפול. פציעות אקוטיות או מאוחר ללב, שרירים אחרים, עצבים היקפיים או בחוט השדרה, ועצם הם נדירות. יש סכנה קטנה מאוד לממאירות מושרה קרינה. </li></ol> 2. Fiducial מרקר מיקום <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פrform מודרך CT מלעורית או מיקום bronchoscopic של סמן מצופה זהב אחת מוכנס לתוך יעד גידול מרכז-של-מסה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שאל רדיולוג לבצע הדמיה טומוגרפית צירי רציפה עבה 3-5 מ&quot;מ של החזה של המטופל 7. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 7 לקבוע גישת מחט בטוחה מזעור רקמת ריאה סודה חצתה (הימנעות בולות וסדקים). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להזריק הרדמה מקומית תת-עורי (לדוגמא, לידוקאין 1%). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להציג את 17 או 18 מחט קואקסיאליים G למקום (0.75 x 10 מ&quot;מ) אחד קצר או סמן יחיד ארוך (0.75 x 20 מ&quot;מ) 10. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> האם מיקום סמן אלקטרומגנטית מודרך-רונכוסקופיה ניווט fiducial לשאול מומחה לריאות לרכוש הדמיה טומוגרפית של החזה למיפוי endobronchial 21. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טריז רונכוסקופ במגזר הסימפונות החשוד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנווט את חללית חיישן רונכוסקופ לנגע ​​היעד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפרוס סימן fiducialאה על ידי מחט transbronchial. הערה: הטכניקות לradiosurgery fiducial-החופשי בריאות נחשבות ניסיוניות ובכפוף למחקר פעיל 22,23. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כחלופה, כדי לפחות שלושה סמנים קצרים (1.6 x 3 מ&quot;מ) מצופה זהב שממוקמים בתוך &quot;הקופסה&quot; 6 סנטימטרים סביב היעד. אם סמן אחד או יותר fiducial ממוקם, הפרדה פיזית של 2 סנטימטר בין הסמנים מומלצת. </li></ol> 3. טיפול תכנון <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבצע סימולציה מודרכת-CT (שתוארה בשלבים 3.2 ו -3.3) 4-7 ימים לאחר מיקום סמן fiducial. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שאל את המטופל לשכב בראש-ראשון פרקדן על השולחן השטוח המכונה טיפול. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם את זרועותיו של המטופל מעל לראשם, נתמך על ידי בעלי זרוע וכף יד העליונים או אימובילייזר ואקום שקית. ודא שבית החזה והבטן אינם משותקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחלופין, להשתמש בספוג הברך מקומי שני פינים לאינדקס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקוםלפחות 4 סמני גוף-מעקב אינפרא אדום על החזה ללוקליזציה. סמני נשימה מעקב אינפרא אדום מדי אזורי גוף הוכחת תנועה עקבית אנכית נשימה (3 מ&quot;מ או יותר תנועת שיא-לשיא מומלץ). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבצע סריקה-ניגוד שאינו רציפה סליל CT הצירי (מ&quot;מ העובי פרוסה 1, 120 KVP מתח, 350 MAS). הערה: רופאי טיפול רשאי להורות CT 4D חזה סריקת 12 או סריקת CT בית חזה 3D הכוללת חופשית נשימה, סוף-השראה, ותמונת נשימה-אחיזת הסוף-פקיעה קובעת 24. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשיג 18 סריקות F-FDG PET / CT ללכידה משופרת של תנועת גידול ריאות. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שאל את החולים לשכב בעמדת סריקת ראש-הראשון לסריקת CT סליל רציפה (למשל, מתח 120 KVP, 450 MAS) מקו orbitomeatal לירכיים העליונות בנשימה שקטה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרכוש 18 F-FDG PET לאחר העירוי לוריד של 11 MCI של 18 F-FDG בממוצע באותה scאנינג עמדה משורת orbitomeatal לירכיים העליונות בנשימה שקטה. אם נעשה שימוש בטכניקה זו, 18 סריקות F-FDG PET / CT הן על ידי תוכנה נקבעה על 40% סף SUVmax-קווי מתאר אוטומטי, ולאחר מכן, שיתוף רשום עם תמונות הדמית CT כפי שתואר 1. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קווי המתאר העיקרי ריאות ברוטו יעד כרכי הנפח או (GTVp) ביד הציור על מערכי נתונים 4D CT, רצוי שלב הנשיפה. הרחבת GTVp עם מרווח של 5 מ&quot;מ יוצרת גידול תכנון הנפח (PTV). תכנון מינון קרינה מתרחש בסריקת השלב סופי תפוגה למעקב דינמי. הערה: כחלופה ובעת שימוש במערכי נתוני 3D CT, סריקת CT הסימולציה חופשית הנשימה היא סריקת ההתייחסות. שימוש בטכניקה זו, קרינת טיפול אונקולוג קווי המתאר GTV על נשימה החופשית (GTVfb), ההשראה (GTVi), ופקיעה (GTVe) סריקות הדמית CT. גובה ערך ספיגה סטנדרטי מרבי thresholded 40 אחוזים על 18 תמונות F-FDG PET יוצר <sup&gt; 18 F-FDG PET יעד קליני נפח (CTVpet) 1. ITV מרוכבים מייצג את הסכום הנוסף של כרכי GTVfb, GTVi, GTVe, וCTVpet. הרחבת שוליים 5 מ&quot;מ של ITV מרוכבים יוצרת PTV. הנה, תכנון מינון הקרינה מתרחש בסריקה חינם-נשימה למעקב דינמי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מבני קונטור סמוכים נורמלים רקמה ביד ציור על מערכי נתונים 4D CT, רצוי שלב הנשיפה. זה עשוי לכלול ריאות נורמליות, לב ועוד קרום הלב, וושט, כבד, כליות דו צדדיות, מקלעת זרוע, וחוט השדרה. קווי המתאר של קנה הנשימה, הסמפונות mainstem תקין, וסימפונות mainstem השאירו יכולים להיות שנוצרו, הורחב 3 מ&quot;מ, ומשמשים כאילוץ תכנון בעדיפות גבוהה כדי למנוע סיסטיק דרכי הנשימה רעילות מאוחרת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ על כפתור המעקב הדינמי בתוכנת תכנון. פעולה זו עוסקת מעקב פאן-ולהטות gimbaled על פלטפורמת SBRT החדשה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבוע מינון קרינה לPTV. לשקול אחת משלוש הקרנות מרשם מינון מונטה קרלוS: 3 x 17 Gy = 51 Gy יומי לנגעי ריאות היקפיים; 4 x 12 Gy = 48 Gy לנגעי ריאות מרכזיים ונגעי קיר חזה היקפיים; או בכל היום אחר 5 x 10 Gy = 50 Gy. יוצא דופן כאשר אילוצי נפח PTV (כלומר, 95% כיסוי) או אילוצי איבר בסיכון לא ייענו, ניתן להשתמש במרשם של 8 x 7.5 Gy = 60 Gy. </li></ol> 4. טיפול משלוח וזרימת עבודה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבנות מודל מתאם נשימה שקט לאחר יישור פרקדן-הראש ראשון. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים 4 סמני גוף אינפרא אדום (או עד 6) על הגוף באותם מקומות מסומנים זוהו בסימולצית CT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא דיוק מיקום של סמני הגוף ויישור מטופל על ידי מצלמה ומסכי אינפרא אדום במסוף הטיפול. הערה: עמדת סמן גוף משמשת כבדיקת קרן-על לתנועה סדירה, שיעול כזה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרכוש קרני רנטגן ק הכפול אבחון מטוס צולב או תמונות CT קונוס-קרן במסוף הטיפול כדי לזהות סמנים מושתלים לעמ הפנימידיוק ositional. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חופשי ותנועת סמן הגוף לתאם (כתחליף לנשימה) ותנועת סמן מושתל פנימית עם תוכנת מחשב צמודה לעבודת פלטפורמת SBRT החדשה. הערה: שיטת לוקליזציה חלופית כרוכה יישור מאונך של החולה על פי קדמי וסימני טריאנגולציה לייזר סימולציה CT מקועקעים לרוחב ושימוש במערך סטנדרטי התייחסות (כוכב) עם שישה סמני גוף אינפרא אדום ספוגים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ליצור מודל מתאם תנועת גידול ריאות. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגזור דרך פאן-ולהטות gimbal למאיץ כדי לעקוב אחר תנועת גידול באמצעות תוכנת מחשב צמודה לעבודת פלטפורמת SBRT החדשה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מבחינה ויזואלית להעריך את מודל מתאם תנועת גידול הריאות לפני מסירת קרינה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים לב לסחף סמן fiducial במהלך לידת קרינה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעריך התנגשויות מכונת מטופל עקב סיבוב gantry, ציר O-טבעת, ופעולה כלל-ולהטות gimbalזה לפני לתכנן משלוח. הערה: צוות הקרינה יבצע צעד זה. טיפול עלול להיות כרוך 08:55 קורות coplanar וטיפול noncoplanar סטטי, באופן ידני ונבדקו על ידי צוות חזותי משלוח קרינה. טיפולים עשויים להימשך 15-30 דקות, עם אימותי מודל מתאם תנועת גידול ריאות עשו בערך כל דקה 7. </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>

יש המחברים אין לחשוף.

חוויות מוקדמות מבטיחות radiosurgery stereotactic קליניות מונעות חקירת ניסוי קלינית של קרינה פולשני לטיפול בסרטן ריאות 25,26. ניסיון הוביל חוקרים להשתמש קרינה פולשני נגד מגוון רחב של סוגי גידולי גרורות לריאות 27,28. פלטפורמת SBRT החדשה מציגה מערכת מסירת קרינה קשובים במיוחד לטיפול בגידולים נעו. הפלטפורמה החדשה מספקת SBRT טיפול רנטגן סמוי שנוצר על ידי מאיץ ליניארי רכוב בתוך gantry O-טבעת ציר. מנגנון gimbal מאפשר תנועה הפאן-ו- הטיה של המאיץ ליניארי, מתן הצעת מעקב גידול דינמי בזמן. צילומי רנטגן ק מטוס צולב הכפול מתקבלים לפני ובמהלך הטיפול כדי לוודא 6 מיצוב מטופל דרגה של החופש. מעלות הייחודיות coplanar ולא coplanar חופש לשפר את המסירה של מינון קרינה גבוה למטרות סרטן תוך מזעור בו זמניתמינון קרינה לאיברים פנימיים חיוניים. זה צפוי כי טיפול מעקר מטרות תאים סרטניות ללא נזק בלתי הפיך לרעילות הקשורות לקרינה להורדת תאים נורמלים. מחקר עתידי של פלטפורמת SBRT החדשה יתעד רווחים כל בשליטת היעד וירידה בכל תופעות לוואי. ניסיון ראשוני עם מופעי פלטפורמת SBRT החדשים מבטיח 10. דקויות של מעקב הדינמי של ריאות גידולים ימשיכו להיחקר; עם זאת, כמה הכללות הן לכאורה. גידולי ריאה מדגימים תנועה פחות משבעה מילימטרים ניתן לטפל הטוב ביותר על ידי ITV מרוכבים בתוספת גישת התרחבות 5 מ&quot;מ. לגידולי ריאה מראים 7 מ&quot;מ או תרגום אנכי יותר, גישת מעקב דינמית באמצעות GTVp בתוספת 5 מ&quot;מ הרחבה עשוי להיות הטוב ביותר לטיפול. יש צורך במחקר נוסף המגדיר את המגבלות הללו. כמו כן, 18 תמונות F-FDG PET גבי על מערכי נתונים תמונת 3D CT בדרך כלל להגדיל את כמויות ITV מרוכבים. גישה זו מניחה Expan נפחשיאון בשל 18 למרוח אות F-FDG מתרחש במהלך זמן בן 3-5 דקות של סורק PET. % 40 thresholded 18 F-FDG יעד קליני נפח נחקר ונעשה שימוש באחת מהתוכניות שלנו 1. מחקר נוסף המאפיין אם 18 תמונות F-FDG PET כראוי משכפל נחוץ hysteresis גידול. לבסוף, עד 3 נגעים באחת ריאות יכולים להיחשב לטיפול בפעם אחת. אחרת, גישה רציפה נעשה. מעקב דינמי על פלטפורמת SBRT החדשה עושה שימוש במודל מתאם תנועת גידול ריאות לחזות תנועת גידול ריאות עד 40 אלפיות שניים אל העתיד. מיקום ומהירות של גוף אינפרא אדום וסמני נשימה כלולים במודל. שיעור גילוי סמן של 70% בkV רכש קרני רנטגן הוא הכרחי למעקב דינמי. Fiducials מתבצע מעקב בשלושה ממדים (כלומר, x, y, z). תמונות שנוצרו על ידי יחידות רנטגן ק באופן אוטומטי רשומות והשוואה בזמן אמת. Oחביון bserved במעקב דינמי הוא בשל מגבלות בחומרה פאן-ולהטות gimbal, עיבוד תוכנה, וביצועי שליטה במיקום של יחידות רנטגן ק. חוקרי מחקר עוסקים בשיפור חביון מעקב. במהלך לידת קרינה באמצעות מעקב דינמי על פלטפורמת SBRT החדשה, זה קריטי לצפות לסחיפת סמן fiducial. מגמות בסחף סמן fiducial מעבר טולרנסים 3 מ&quot;מ מוגדרים מראש בכל תוצאות כיוון בהפסקת טיפול ביוזמת מפעיל או בהמתנת קרן אוטומטית. אם הפסקה טיפול מתרחשת, מומלץ כי מפעילים לאפשר לחידוש תנועה שקטה נשימה על כמה נשימות המטופל הבאות ולאחר מכן חידוש טיפול לפני מודל מתאם לבנות מחדש. אם הפסקות הם מיצוב מחדש מוצלח, מטופל, זיהוי תנועת סמן נשימת אינפרא אדום, איתור סמן ק, דוגמנות מתאם לבנות מחדש נעשית כדי לחדש את הטיפול. מניסיוננו, מודלים מתאם נשימה מדויקים עבור Uעמ &#39;7 דקות, מוגבל לעתים קרובות על ידי מתח או הרפיה מטופל בזמן מנוחה על שולחן הטיפול. שאלות שלא נענו להישאר. מהן ההשלכות radiobiological והמצב של מוות של תאים בתאים נורמלים ותאי הסרטן שהתרחשו לאחר מינון קרינה פולשני? למה זה היה כל כך קשה כדי למזג קרינה פולשני דיוק גבוה עם radiosensitizing כימותרפיה? אמנם זה חיוני כדי לחקור שיטות אחרות של מתן קרינה פולשני בחזה, זה עדיין לא ברור, האם קרינה פולשני יכולה לספק יעילות טיפולית שווה ערך כמו ניתוח חזה. ואכן, ניתוח חזה הוא הטכניקה הנפוצה יותר ומאומתים להשיג מיגור גידול בריאות כאשר טיפולים קונבנציונליים כבר מיושם. כאן, הפלטפורמה החדשה מספקת SBRT אמצעים לא פולשניים חדשניים של טיפול לנשים וגברים עם גידולי ריאה מראים תנועה.

סרטן הריאות בחשבון את המספר הגדול ביותר של מקרי מוות הקשורים לסרטן בנשים וגברים ברחבי העולם 2. עד 63% ממקרי סרטן הריאות מתמשכים או חוזר כרוך רקמת ריאה שכבר הוא במס על ידי כימותרפיה או בעבר מוקרן. 3,4. הקרנה נוספת באתרים של גידולי ריאה מתמשכים או חוזרים ונשנים עלולה לגרום לתחלואת ריאות בלתי נסבלת 5,6, במיוחד כאשר ניתוח קונבנציונלי, טיפול כימותרפי, וקרינה כבר ניסה. כך, נשים וגברים בנסיבות קליניות כאלה צריכים אסטרטגיות טיפול בסרטן חדשות דומות לטיפולים שהוצגו בפני בכתב עת זה 7. טיפול stereotactic פולשני קרינת גוף (SBRT) עשוי לספק את הצורך טיפולי זו על ידי חיטוי גידולי ריאה באמצעות קרינה ממוקדת בדיוק, במינון גבוה 8,9. יש פלטפורמת SBRT רומן מסוגלת משימה טיפולית זה 10-12. הוא מפריד את עצמו מפלטפורמות SBRT אחרות על ידישילוב יחידות כפולי אבחון Exactrac ק רנטגן (מסוגל קונוס-קרן לוקליזציה יעד טומוגרפיה ממוחשבת) ויחידת אינפרא אדום מצלמה (מסוגל מעקב סמן משטח גוף כתחליף לתנועה פנימית) ששניהם מאפשרים משוב לולאה פתוחה סטריאוסקופית של הסרטן יעד תנועת intrafraction. כמו כן, יש מאיץ ייחודי ± 4 סנטימטר gimbaled פאן-ולהטות קרינה שיש אלומת הקרינה שלה מעוצבת על ידי 60 עלים טונגסטן סגסוגת (רוחב פיזי 0.25 סנטימטר, גובה פיזי 11 סנטימטרים). היא משתמשת collimator רב-עלה מלאה על-מרכז-נסיעות לגודל שדה סנטימטר מקסימום 15 x 15. היא משלבת ± 60 ° O-טבעת ציר מונע רובוט ו± 185 ° gantry סיבוב המאפשר זוויות ומעלות טיפול ייחודיות של חופש הגדרה coplanar וקרן המאיץ אינו coplanar. לבסוף, יש לו דיוק Submillimeter (0.4 מ&quot;מ בisocenter) 13. לעומת זאת, פלטפורמות הקרנות SBRT אחרות הר מאיץ קרינה קליני או לזרוע הרובוטית תעשייתית 14, או לgantry הפרוסה-ידי-פרוסת סליל 15, או בתוך מכונה קונבנציונלית קשורה לטיפול מונחה הדמית עוצמה מווסתת קרינה או תוכנת משלוח קשת דינמית 16. כל פלטפורמה עוסקת במגוון של רכיבי מחשב כדי לעקוב אחר תנועה וכתוצאה מתנועת נשימה, דפיקות לב, או עיכול. radiosurgery הריאות יש לו הצלחה קלינית 17,18, טיוח שיטת אפשרות טיפול חדשני באונקולוגיה קרינת 19,20. כיצד לבצע מאמר זה מספק פרוטוקול חדש טיפול בהקרנות המתאר מעקב גידול ריאות דינמי לכוונת טיפול טיפולית.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Vero SBRT Linac System 1.0</td>
			<td>Brainlab, Inc. (Munich, Germany)</td>
			<td>46300</td>
			<td>High accuracy first-of-its-kind gimbaled irradiation head with tilt function and gantry rotation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td>Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (Tokyo, Japan)</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Visicoil fiducial marker</td>
			<td>IBA Dosimetry America (Bartlett, TN, USA)</td>
			<td>67245</td>
			<td>0.75 mm x 10 mm marker -or- 0.75 mm 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 (14GA ETW x 20cm) with one 1.6mm &#215; 3mm marker</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

dynamic lung tumor tracking for stereotactic ablative body radiation therapy

רופאים שוקלים טיפול stereotactic פולשני קרינת גוף (SBRT) לטיפול בסרטן מטרות extracranial חייבים להיות מודעים לסיכונים לא מבוטלים לפגיעה ברקמות נורמליות והסכנות של מיס גידול הפיזי. פלטפורמת SBRT ראשונה מסוגה משיגה טיפול קרינה פולשני דיוק גבוה באמצעות שילוב של פתרונות מגוונים בזמן אמת הדמיה ויכולות מעקב גידול מתוחכמים. היא משתמשת ביחידות כפולה אבחון ק רנטגן למשוב לולאה פתוחה סטריאוסקופית של תנועת intrafraction יעד הסרטן המתרחש כתוצאה מתנועות ופעימות לב נשימה. משוב מונחה הדמית כונני מאיץ gimbaled קרינה (גודל שדה מקסימאלי 15 x 15 סנטימטרים) מסוגל בזמן אמת פעולה ± 4 סנטימטר במחבת ולהטות. ± 60 ° הצירים של משולבים ± 185 ° gantry סיבובי המונע על ידי הרובוט מאפשר זוויות הגדרת coplanar וקרן המאיץ אינו coplanar, סופו של דבר התיר מעלות טיפול ייחודיות של חופש. מדינה-of-the-תוכנת RT מסייעת בזמן אמת שישה מיצוב ממדי, הבטחת הקרנה של מטרות סרטן עם דיוק תת מילימטר (0.4 מ&quot;מ בisocenter). שימוש בתכונות אלה מאפשר טיפול רופאים לנווט מינון קרינה למטרות גידול הסרטן תוך צמצום מינון קרינה לרקמות נורמליות. על ידי הוספת מתאם טומוגרפיה נשימה ממוחשבת (CT) ו2- [18 F] תמונות fluoro-2-ᴅ-גלוקוז deoxy (18 F-FDG) טומוגרפיה פליטת פוזיטרונים (PET) למערכת התכנון לקווי מתאר של יעד גידול משופר, את הסבירות של מיס גידול הפיזי הופך באופן משמעותי פחות 1. במאמר זה, אנו מתארים תוכניות קרינה חדשות לטיפול בהעברת גידולי ריאה.

SBRT על הפלטפורמה החדשה כולל כיום קורות קרינת סטטי מרובות מתכנס על מטרות קרינה בודדות או מרובות בשיתוף פעולה הדוק הקשורים קליניות, כמתואר למשל באיור 1. תוצאת תכנון טובה נציג מספקת קרינה פולשני עם כיסוי 95% מהיעד סרטן נפח ויעד הסרטן מינון בהתאם. איור 1 מציג coplanar 5 ו -4 קורות שאינם coplanar (כלומר, סיבוב טבעת + 20 ° לקורות 2, 4, 6, ו -8) המשמשים לטיפול PTV יחיד המייצג קרצינומה של תאי קשקש בריאה הימנית. שולי קרן לPTV היו אחד מילימטר. מינון קרינה, שנקבע לקו 95% isodose, שניתנו 95% כיסוי PTV עם מדד התאמה של 1.48. המרשם היה 50 Gy בחמש אחרים בכל יום 10 שברי Gy. מבנים המתוארים כאן כוללים יעד תכנון נפח (אדום), פנימי יעד נפח (לבנה), חוט השדרה (ירוקה), והוושט (תכלת). קווי Isodose הם כפי שצוין. &lt;/ P&gt; <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/52875/52875fig1highres.jpg" width="700" /> איור 1:. מעקב גידול דינמי של גידול ריאה ימני-צדדי בתמונה היא דוגמא למינון קרינה פולשני (50 Gy בחמישה 10 Gy כל שברים יום אחרים) נמסר לגידול ריאה ימני-צדדי יחיד באמצעות תשע ​​קורות סטטי (כחול / ירוק, 34 מלבד מעלות). תוכנת חלונות 4 תכנון מתארת: (א) קרן ומפה קריטית התנגשות מבנה, (ב) beam&#39;s-עין-נוף (כאן, קרן 1), (ג) תלת-ממדי צירית CT ומפת שיקום קרן, ו( D) CT עם הפצת מינון. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> מבנה </td><td> מטרי </td><td> נפח </td><td> וריאציה מקובלת </td></tr><tr><td> PTV </td><td> V50Gy </td><td> ≥95% </td><td> ≥90% </td></tr><tr><td> מינון מינימאלי </td><td> 0.03 סנטימטר 3 </td><td> ≥46 Gy (92%) </td><td> ≥45 Gy (90%) </td></tr><tr><td> מינון מקסימאלי </td><td> 0.03 סנטימטר 3 </td><td> ≤60 Gy (120%) </td><td> ≤62.5 Gy (125%) </td></tr><tr><td> חוט השדרה </td><td> 0.03 סנטימטר 3 </td><td> ≤15 Gy </td><td> ≤22 Gy </td></tr><tr><td> ריאות (מינוס GTV) </td><td> V20Gy </td><td> ≤10% </td><td> ≤15% </td></tr><tr><td></td><td> מינון ממוצע </td><td> ≤8 Gy </td><td> ≤10 Gy </td></tr><tr><td> לב / מעטפת לב </td><td> 15 סנטימטר 3 </td><td> ≤32 Gy </td><td> ≤36 Gy </td></tr><tr><td> וושט </td><td> מינון ממוצע </td><td> ≤18 Gy </td><td> ≤20 Gy </td></tr><tr><td></td><td> 0.03 סנטימטר 3 </td><td> ≤27 ​​Gy </td><td> ≤30 Gy </td></tr><tr><td> זרועמִקלַעַת </td><td> 0.03 סנטימטר 3 </td><td> ≤24 Gy </td><td> ≤30 Gy </td></tr></tbody></table> טבלת 1: אילוצי תכנון טיפול מבנה.

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.

מעקב גידול ריאות דינמי לstereotactic פולשני גוף קרינת תרפיה

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

15.4K 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

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

It is well recognized that tumor hypoxia plays an important role in promoting malignant progression and affecting therapeutic response negatively. There is little knowledge about in situ, in vivo, tumor hypoxia during intracranial development of malignant brain tumors because of lack of efficient means to monitor it in these deep-seated orthotopic tumors. Bioluminescence imaging (BLI), based on the detection of light emitted by living cells expressing a luciferase gene, has been rapidly adopted for cancer research, in particular, to evaluate tumor growth or tumor size changes in response to treatment in preclinical animal studies. Moreover, by expressing a reporter gene under the control of a promoter sequence, the specific gene expression can be monitored non-invasively by BLI. Under hypoxic stress, signaling responses are mediated mainly via the hypoxia inducible factor-1&alpha; (HIF-1&alpha;) to drive transcription of various genes. Therefore, we have used a HIF-1&alpha; reporter construct, 5HRE-ODD-luc, stably transfected into human breast cancer MDA-MB231 cells (MDA-MB231/5HRE-ODD-luc). In vitro HIF-1&alpha; bioluminescence assay is performed by incubating the transfected cells in a hypoxic chamber (0.1% O2) for 24 hr before BLI, while the cells in normoxia (21% O2) serve as a control. Significantly higher photon flux observed for the cells under hypoxia suggests an increased HIF-1&alpha; binding to its promoter (HRE elements), as compared to those in normoxia. Cells are injected directly into the mouse brain to establish a breast cancer brain metastasis model. In vivo bioluminescence imaging of tumor hypoxia dynamics is initiated 2 wks after implantation and repeated once a week. BLI reveals increasing light signals from the brain as the tumor progresses, indicating increased intracranial tumor hypoxia. Histological and immunohistochemical studies are used to confirm the in vivo imaging results. Here, we will introduce approaches of in vitro HIF-1&alpha; bioluminescence assay, surgical establishment of a breast cancer brain metastasis in a nude mouse and application of in vivo bioluminescence imaging to monitor intracranial tumor hypoxia.

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

Bioluminescence imaging of hypoxia inducible factor-1&alpha; activity is applied to monitor intracranial tumor hypoxia development in a breast cancer brain metastasis mouse model.

בתחום ההדמיה vivo של פליטת אור Dynamics היפוקסיה גידול של גרורות סרטן השד המוח במודל של עכברים

It is well recognized that tumor hypoxia plays an important role in promoting malignant progression and affecting therapeutic response negatively. There ...

Combination Radiotherapy in an Orthotopic Mouse Brain Tumor Model

Glioblastoma multiforme (GBM) are the most common and aggressive adult primary brain tumors1. In recent years there has been substantial progress in the understanding of the mechanics of tumor invasion, and direct intracerebral inoculation of tumor provides the opportunity of observing the invasive process in a physiologically appropriate environment2. As far as human brain tumors are concerned, the orthotopic models currently available are established either by stereotaxic injection of cell suspensions or implantation of a solid piece of tumor through a complicated craniotomy procedure3. In our technique we harvest cells from tissue culture to create a cell suspension used to implant directly into the brain. The duration of the surgery is approximately 30 minutes, and as the mouse needs to be in a constant surgical plane, an injectable anesthetic is used. The mouse is placed in a stereotaxic jig made by Stoetling (figure 1). After the surgical area is cleaned and prepared, an incision is made; and the bregma is located to determine the location of the craniotomy. The location of the craniotomy is 2 mm to the right and 1 mm rostral to the bregma. The depth is 3 mm from the surface of the skull, and cells are injected at a rate of 2 &mu;l every 2 minutes. The skin is sutured with 5-0 PDS, and the mouse is allowed to wake up on a heating pad. From our experience, depending on the cell line, treatment can take place from 7-10 days after surgery. Drug delivery is dependent on the drug composition. For radiation treatment the mice are anesthetized, and put into a custom made jig. Lead covers the mouse's body and exposes only the brain of the mouse. The study of tumorigenesis and the evaluation of new therapies for GBM require accurate and reproducible brain tumor animal models. Thus we use this orthotopic brain model to study the interaction of the microenvironment of the brain and the tumor, to test the effectiveness of different therapeutic agents with and without radiation.

The purpose of this article is to describe the use of an orthotopic glioblastoma model for chemoradiation studies. This article will go though cell processing, implanting, and radiotherapy of the mouse using an intracranial model.

שילוב הקרנות של מודל העכבר Orthotopic המוח גידול

Glioblastoma multiforme (GBM) are the most common and aggressive adult primary brain tumors1. In recent years there has been substantial progress in the ...

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.

Stereotactic Radiosurgery עבור גניקולוגיות סרטן

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

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

Glioblastoma multiforme (GBM) is a high-grade primary brain cancer with a median survival of only 14.6 months in humans despite standard tri-modality treatment consisting of surgical resection, post-operative radiation therapy and temozolomide chemotherapy 1. New therapeutic approaches are clearly needed to improve patient survival and quality of life. The development of more effective treatment strategies would be aided by animal models of GBM that recapitulate human disease yet allow serial imaging to monitor tumor growth and treatment response. In this paper, we describe our technique for the precise stereotactic implantation of bio-imageable GBM cancer cells into the brains of nude mice resulting in tumor xenografts that recapitulate key clinical features of GBM 2. This method yields tumors that are reproducible and are located in precise anatomic locations while allowing in vivo bioluminescent imaging to serially monitor intracranial xenograft growth and response to treatments 3-5. This method is also well-tolerated by the animals with low perioperative morbidity and mortality.

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

We describe an integrated method for the precise, stereotactic implantation of human glioblastoma multiforme cells into the brains of nude mice and subsequent serial in vivo imaging to monitor growth and response to treatment of the resultant xenografts.

השרשה ותוך גולגולת Stereotactic<em&gt; בחי</em&gt; הדמית bioluminescent של xenografts גידול במערכת מודל עכבר של multiforme glioblastoma

Glioblastoma multiforme (GBM) is a high-grade primary brain cancer with a median survival of only 14.6 months in humans despite standard tri-modality ...

Human Neuroendocrine Tumor Cell Lines as a Three-Dimensional Model for the Study of Human Neuroendocrine Tumor Therapy

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human malignancies.1 Other than surgery for the minority of patients who present with localized disease, there is little or no survival benefit of systemic therapy. Therefore, there is a great need to better understand the biology of NETs, and in particular define new therapeutic targets for patients with nonresectable or metastatic neuroendocrine tumors. 3D cell culture is becoming a popular method for drug screening due to its relevance in modeling the in vivo tumor tissue organization and microenvironment.2,3 The 3D multicellular spheroids could provide valuable information in a more timely and less expensive manner than directly proceeding from 2D cell culture experiments to animal (murine) models.
To facilitate the discovery of new therapeutics for NET patients, we have developed an in vitro 3D multicellular spheroids model using the human NET cell lines. The NET cells are plated in a non-adhesive agarose-coated 24-well plate and incubated under physiological conditions (5% CO2, 37 &deg;C) with a very slow agitation for 16-24 hr after plating. The cells form multicellular spheroids starting on the 3rd or 4th day. The spheroids become more spherical by the 6th day, at which point the drug treatments are initiated. The efficacy of the drug treatments on the NET spheroids is monitored based on the morphology, shape and size of the spheroids with a phase-contrast light microscope. The size of the spheroids is estimated automatically using a custom-developed MATLAB program based on an active contour algorithm. Further, we demonstrate a simple method to process the HistoGel embedding on these 3D spheroids, allowing the use of standard histological and immunohistochemical techniques. 
This is the first report on generating 3D spheroids using NET cell lines to examine the effect of therapeutic drugs. We have also performed histology on these 3D spheroids, and displayed an example of a single drug's effect on growth and proliferation of the NET spheroids. Our results support that the NET spheroids are valuable for further studies of NET biology and drug development.

We present a simple agarose overlay platform to grow 3D multicellular spheroids using neuroendocrine cancer cell lines. This method provides a very convenient way to examine the effect of therapeutic drugs on the neuroendocrine tumor cells. It could also help us establish human neuroendocrine tumor spheroids for cancer therapy.

האדם תאים סרטניים נוירואנדוקריניים קווים כמו מודל תלת ממדי לחקר הטיפול האנושי גידול נוירואנדוקריניים

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human ...

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a novel platform that allows for direct long-term visualization of tissue structure changes intracranially. Imaging at a single cell resolution in a real-time fashion provides supplementary dynamic information beyond that provided by standard end-point histological analysis, which looks solely at 'snap-shot' cross sections of tissue.
Establishing this intravital imaging technique in fluorescent chimeric mice, we are able to image four fluorescent channels simultaneously. By incorporating fluorescently labeled cells, such as GFP+ bone marrow, it is possible to track the fate of these cells studying their long-term migration, integration and differentiation within tissue. Further integration of a secondary reporter cell, such as an mCherry glioma tumor line, allows for characterization of cell:cell interactions. Structural changes in the tissue microenvironment can be highlighted through the addition of intra-vital dyes and antibodies, for example CD31 tagged antibodies and Dextran molecules.
Moreover, we describe the combination of our ICW imaging model with a small animal micro-irradiator that provides stereotactic irradiation, creating a platform through which the dynamic tissue changes that occur following the administration of ionizing irradiation can be assessed.
Current limitations of our model include penetrance of the microscope, which is limited to a depth of up to 900 &mu;m from the sub cortical surface, limiting imaging to the dorsal axis of the brain. The presence of the skull bone makes the ICW a more challenging technical procedure, compared to the more established and utilized chamber models currently used to study mammary tissue and fat pads 5-7. In addition, the ICW provides many challenges when optimizing the imaging.

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

We describe a novel in vivo imaging technique that couples fluorescent chimeric mice with intracranial windows and high-resolution 2-photon microscopy. This imaging platform aids studies of dynamic changes in brain tissue and microvasculature, at a single-cell level, following pathological insults and is adaptable to assess intracranial drug delivery and distribution.

רומן ברזולוציה גבוהה<em&gt; בvivo</em&gt; טכניקת הדמיה כדי לחקור את התגובה דינמית של מבנים תוך גולגולתי לצמיחה גידול וTherapeutics

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a ...

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. Here, we describe a general protocol for cell labeling, imaging, and image processing. The technique is applicable to various cell types and animal models, although here we focus on a typical mouse model for tracking murine immune cells. The most important issues for cell labeling are described, as these are relevant to all models. Similarly, key imaging parameters are listed, although the details will vary depending on the MRI system and the individual setup. Finally, we include an image processing protocol for quantification. Variations for this, and other parts of the protocol, are assessed in the Discussion section. Based on the detailed procedure described here, the user will need to adapt the protocol for each specific cell type, cell label, animal model, and imaging setup. Note that the protocol can also be adapted for human use, as long as clinical restrictions are met.

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

We describe a general protocol for in vivo cell tracking using MRI in a mouse model with ex vivo labeled cells. A typical protocol for cell labeling, image acquisition processing and quantification is included.

בF-MRI 19 vivo למעקב סלולרי

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. ...

Tumor Treating Field Therapy in Combination with Bevacizumab for the Treatment of Recurrent Glioblastoma

A novel device that employs TTF therapy has recently been developed and is currently in use for the treatment of recurrent glioblastoma (rGBM). It was FDA approved in April 2011 for the treatment of patients 22 years or older with rGBM. The device delivers alternating electric fields and is programmed to ensure maximal tumor cell kill1.
Glioblastoma is the most common type of glioma and has an estimated incidence of approximately 10,000 new cases per year in the United States alone2. This tumor is particularly resistant to treatment and is uniformly fatal especially in the recurrent setting3-5. Prior to the approval of the TTF System, the only FDA approved treatment for rGBM was bevacizumab6. Bevacizumab is a humanized monoclonal antibody targeted against the vascular endothelial growth factor (VEGF) protein that drives tumor angiogenesis7. By blocking the VEGF pathway, bevacizumab can result in a significant radiographic response (pseudoresponse), improve progression free survival and reduce corticosteroid requirements in rGBM patients8,9. Bevacizumab however failed to prolong overall survival in a recent phase III trial26. A pivotal phase III trial (EF-11) demonstrated comparable overall survival between physicians&#8217; choice chemotherapy and TTF Therapy but better quality of life were observed in the TTF arm10.
There is currently an unmet need to develop novel approaches designed to prolong overall survival and/or improve quality of life in this unfortunate patient population. One appealing approach would be to combine the two currently approved treatment modalities namely bevacizumab and TTF Therapy. These two treatments are currently approved as monotherapy11,12, but their combination has never been evaluated in a clinical trial. We have developed an approach for combining those two treatment modalities and treated 2 rGBM patients. Here we describe a detailed methodology outlining this novel treatment protocol and present representative data from one of the treated patients.

A novel methodology that is employed for the treatment of recurrent glioblastomas is described. This treatment approach employs the application of alternating electric tumor treating fields (TTFields), known as TTF Therapy in combination with bevacizumab, a targeted agent that is currently FDA approved as monotherapy.

גידול טיפול שדה תרפיה בשילוב עם Bevacizumab לטיפול החוזר וגליובלסטומה

A novel device that employs TTF therapy has recently been developed and is currently in use for the treatment of recurrent glioblastoma (rGBM). It was FDA ...

Primary Tumor and MEF Cell Isolation to Study Lung Metastasis

In breast tumorigenesis, the metastatic stage of the disease poses the greatest threat to the affected individual. Normal breast cells with altered genotypes now possess the ability to invade and survive in other tissues. In this protocol, mouse mammary tumors are removed and primary cells are prepared from tumors. The cells isolated from this procedure are then available for gene profiling experiments. For successful metastasis, these cells must be able to intravasate, survive in circulation, extravasate to distant organs, and survive in that new organ system. The lungs are the typical target of breast cancer metastasis. A set of genes have been discovered that mediates the selectivity of metastasis to the lung. Here we describe a method of studying lung metastasis from a genetically engineered mouse model.. Furthermore, another protocol for analyzing mouse embryonic fibroblasts (MEFs) from the mouse embryo is included. MEF cells from the same animal type provide a clue of non-cancer cell gene expression. Together, these techniques are useful in studying mouse mammary tumorigenesis, its associated signaling mechanisms and pathways of the abnormalities in embryos.

The goal of this protocol is to study breast tumorigenesis. With this technique, mouse mammary tumors are removed and primary cells are prepared from tumors. A lung extraction protocol is included for studying lung metastasis. Furthermore, another protocol for analyzing mouse embryonic fibroblasts from the mouse embryo is included.

גידול ראשוני ובידוד תא MEF לחקר ריאות גרורה

In breast tumorigenesis, the metastatic stage of the disease poses the greatest threat to the affected individual. Normal breast cells with altered ...

Dynamic Contrast Enhanced Magnetic Resonance Imaging of an Orthotopic Pancreatic Cancer Mouse Model

Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe respiratory motion artifact in the abdominal area. Orthotopic tumor models offer advantages over subcutaneous ones, because those can reflect the primary tumor microenvironment affecting blood supply, neovascularization, and tumor cell invasion. We have recently established a protocol of DCE-MRI of orthotopic pancreatic tumor xenografts in mouse models by securing tumors with an orthogonally bent plastic board to prevent motion transfer from the chest region during imaging. The pressure by this board was localized on the abdominal area, and has not resulted in respiratory difficulty of the animals. This article demonstrates the detailed procedure of orthotopic pancreatic tumor modeling using small animals and DCE-MRI of the tumor xenografts. Quantification method of pharmacokinetic parameters in DCE-MRI is also introduced. The procedure described in this article will assist investigators to apply DCE-MRI for orthotopic gastrointestinal cancer mouse models.

The goal of this protocol is to apply dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) for orthotopic pancreatic tumor xenografts in mice. DCE-MRI is a non-invasive method to analyze microvasculature in a target tissue, and useful to assess vascular response in a tumor following a novel therapy.