Các thông số cấp liều vào thể tích điều trị ung thư thực quản

Bài viết dưới đây chúng ta cùng tìm hiểu Các thông số cấp liều vào thể tích điều trị ung thư thực quản

Từ khoá: Ung thư thực quản, hệ thống kiểm soát nhịp thở, so sánh liều lượng, sai số cài đặt.

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Ung thư thực quản (UTTQ) đứng thứ 6 về tỷ lệ mắc, thứ 8 về tỷ lệ tử vong trên phạm vi toàn cầu. Tại Việt Nam, ung thư thực quản cũng là ung thư hay gặp, đứng thứ 12 về tỷ lệ mắc và thứ 9 về tỷ lệ chết xét cả hai giới; nhưng đứng thứ 6 về tỷ lệ mắc và thứ 5 về tỷ lệ chết ở nam giới [2]. Phẫu thuật là phương pháp điều trị triệt để nhất đối với bệnh nhân UTTQ, nhưng với các triệu trứng hay dấu hiệu không được rõ ràng lên bệnh rất khó được phát hiện ở giai đoạn đầu, thường khi khối u đã tiến triển với kích thước lớn người bệnh mới phát hiện và điều trị.

Do đó người bệnh thường trải qua liệu trình xạ trị tiền phẫu nhằm làm giảm kích thước khối u sau đó bắt đầu phẫu thuật. Kết hợp giữa xạ trị và phẫu thuật đem lại hiệu quả rất cao trong việc điều trị bệnh nhân UTTQ.

Năm 2015, Stefan Münch và cộng sự [6] đã công bố công trình nghiên cứu xạ trị tiền phẫu cho bệnh nhân UTTQ được thực hện bởi 2 kỹ thuật 3D-CRT và VMAT với kết quả bệnh nhân được phẫu thuật sau khi xạ trị, trung bình khoảng 33 ngày cho VMAT và 34 ngày cho 3D-CRT, cắt bỏ hoàn toàn khối u đã đạt được 100% (VMAT) và 89,5% (3D-CRT) với tỷ lệ sống trên 3 năm 65% đối với VMAT và 45% đối với 3D.

Thực quản là một cơ quan di động bởi nhịp thở, việc cấp đủ liều vào khối u nhưng làm giảm liều chiếu xạ đến các cơ quan lân cận là một thách thức lớn trong việc điều trị xạ trị UTTQ.

Hiện nay với những cải tiến kỹ thuật xạ trị: sự kết hợp giữa thống kiểm soát nhịp thở RPM (Real-Time position manageement) với kỹ thuật 3D-CRT và VMAT tạo thành các kỹ thuật 4D (four dimension), là một kỹ thuật tốt nhất hiện nay trong việc điều trị UTTQ. Từ năm 2006, Lorchel F. JL Dumas và cộng sự [4] đến năm 2013 Guanzhong Gong và cộng sự [1] đều đã công bố công trình nghiên cứu cho thấy việc cấp liều vào khối u và giảm liều vào tim, phổi từ kỹ thuật xạ trị cuối thì hít vào tốt hơn việc thở tự do trong điều trị UTTQ.

Tuy nhiên, chúng tôi nhận thấy việc giữ hơi thở ổn định khi bệnh nhân hít sâu là rất khó, kém hơn rất nhiều so với việc bệnh nhân thở ra nín thở. Việc giữ hơi thở trong quá trình hít sâu không được đảm bảo xuyên xuốt quá trình xạ trị điều đó làm ảnh hưởng lớn đến việc chiếu xạ vào khối u.

Hiện tại ở việt nam đối với xạ trị bệnh nhân UTTQ kỹ thuật xạ trị cuối thì thở ra đang được áp dụng cho bệnh nhân UTTQ. Do đó chúng tôi thực hiện nghiên cứu đánh các chỉ số cấp liều của cho thể tích điều trị và liều chiếu vào các cơ quan nguy cấp của các bệnh nhân UTTQ xạ trị tiền phẫu sử dụng kỹ thuật xạ trị 3D-CRT và VMAT có kiểm soát nhịp thở tại pha ngừng thở cuối thì thở ra.

II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

II.1 Đối tượng

Tổng số 10 bệnh nhân bị ung thư thực quản được chỉ định xạ trị tiền phẫu thông qua hội đồng ung thư đa chuyên khoa (Tumorboard) từ tháng 1/2019 đến tháng 4/2020 tại bệnh viện ĐKQT Vinmec Times City. Tất cả 10 bệnh nhân đều được lập kế hoạch tính liều theo 2 kỹ thuật 3D-CRT và VMAT tại pha NB ngừng thở ở cuối thì thở ra để so sánh đối chiếu các chỉ số tính liều cho thể tích điều trị và các cơ quan lân cận.

Dựa vào hình ảnh 2D-KV chụp hàng ngày được ghi nhận trên được ghi nhận trên hệ thống OBI (on-board imaging) so sánh đối chiếu với hình ảnh DRR (Digital Reconstruction Radiography) để xác định sai số cài đặt theo cả 3 hướng.

II.2 Quy trình nghiên cứu

II.2.1 Chụp CT mô phỏng có kiểm soát nhịp thở (BH: Breath Hold)

Bệnh nhân được đặt tư thế nằm ngửa đầu phía trên sử dụng vaclock hoặc bàn SBRT (Stereotactic body radiotin therapy), hai tay giơ cao lên đầu nắm lấy hai cột của wingboard (CIVCO, Orange City, IA).

Hệ thống đồng bộ hoá nhịp thở RPM (Real-Time position management) bao gồm camera và marker block (Varian Medical systems, Palo Alto, CA) được sử dụng cho kỹ thuật BH. Trước khi chụp mô phỏng các BN đều được huấn luyện quy trình quản lý thở, thời gian nhịn thở tối thiểu là 20 giây.

Chụp CT mô phỏng trên máy Optima 580 (GE Medical System, Milwaukee, Wisconsin USA), độ dày lát cắt 2,5mm, cắt từ nền sọ đến hết gan. Hai chuỗi ảnh CT một không tiêm thuốc cản quang dùng để lập kế hoạch điều trị, một có tiêm tiêm thuốc cản quang dùng để bác sĩ vẽ các cơ quan trong quá trình lập kế hoạch. Cả hai chuỗi ảnh đều được thực hiện khi bệnh nhân nhịn thở ở cuối thì thở ra.

Hình 1: Đặt tư thế cố định bệnh nhân trong chụp CT (a), Tín hiệu nhịn thở của hệ thống RPM (b) và Bộ dụng cụ cố định của bệnh nhân (c).

II.2.2 Vẽ thể tích bia và cơ quan nguy cơ

Các thể tích bia được vẽ gồm: GTV (thể tích khối u đại thể), CTV= GTV+5 mm chiều xung quanh+ 3cm trên dưới. PTV= CTV +5 mm xung quanh. Các cơ quan nguy cơ được vẽ bao gồm tim, phổi, tuỷ sống, gan, thận (nếu trường chiếu bao gồm cả vùng bụng trên).

II.2.3 Kê liều

Tất cả 10 bệnh nhân đều được xạ trị với tổng liều vào PTV là 41,4 Gy, phân liều 1,8Gy/1 ngày. Quá trình xạ trị kéo dài 23 buổi, với 5 buổi /1 tuần.

II.2.4 Lập kế hoạch và chấp thuận kế hoạch

Tất cả 10 bệnh nhân đều được lập kế hoạch trên phần mềm Eclips 13.0 (Varian Medical System, Palo Alto, CA, USA) mỗi bệnh nhân được lập 2 kế hoạch 3D-CRT và VMAT, MLC 120 lá.

II.2.4.1 Thiết kế trường chiếu

Kế hoạch 3D-CR,T được lập với 4 trường chiếu với mức năng lượng photon 15X, 2 trường AP-PA (0 độ-180 độ) được thiết kế có làm kỹ thuật trường trong trường (FiF: Field-in-Field) nhằm tăng độ đồng đều cấp liều trong thể tích điều trị, giảm liều nóng (hotpost), 2 trường LR-RL thiết kế theo hướng chếch (330 độ-150 độ) nhằm tránh tuỷ sống tối đa đảm bảo liều dung nạp được tuân thủ nghiêm ngặt.

Kế hoạch VMAT được thiết kế 6 partial Arc với các góc 181-231 độ; 23-181 độ; 39-309 độ; 309-39 độ; 179-103 độ; 103-179 độ, có cùng isocenter với mức năng lượng photon 6X. Vì mỗi lần BN nhịn thở từ 15-20 giây nên ta phải chia nhỏ Arc thành các partial Arc

II.2.4.2 Các thông số đánh giá kế hoạch

Dựa vào biểu đồ liều-thể tích (DVH: Dose Volume Histogram), phân tích và tính toán các chỉ số: Dmax, Dmin, Dmean, CI (Comformity Index: chỉ số đồng dạng), HI (Homogeneity Index: chỉ số đồng đều) được đánh giá cho thể tích điều trị (PTV).

Chỉ số CI cao đồng nghĩa PTV được cấp liều độ đồng dạng cao và ngược lại. Chỉ số HI thấp chỉ ra độ đồng liều cho PTV tốt hơn và ngược lại. CI=V95%V x V95%TV95% (TV95% là thể tích đường đồng liều 95%, V: thể tích PTV, V95%: thể tích PTV nhận liều 95%). HI=D2%-D98%D50% (D2%, D50%, D98% là liều mà 2%, 50%, 98% PTV nhận được). Dmax, V5Gy, V10Gy, V20Gy, V30Gy, V40Gy cho các cơ quan nguy cấp (OAR): Heart (tim), Lungs (phổi) và SpinalCord (Tủy sống).

Ngoài ra, so sánh giá trị MU của 2 kế hoạch 3D-CRT và VMAT cũng được ghi nhận và so sánh.

Bảng 1: Tiêu chuẩn đánh giá kế hoạch xạ trị

II.2.5. QA kế hoạch

Tất cả kế hoạch VMAT đều được QA sử dụng Portal Dosimetry (Varian) hoặc MatriXX (IBA) nhằm đánh giá tính chính xác theo khuyến cáo trước khi xạ trị.

II.3. Phương thức để kiểm soát liều tia

Để việc chiếu xạ đúng vào thể tích khối u, giảm độc tố cho cơ quan lân cận thì việc mở biên từ CTV ra PTV cần có độ chính xác cao.

Theo ICRU việc mở biên từ CTV ra PTV cần tính đến độ chính xác vị trí CTV (IM: internal margin) cũng như độ chính xác cài đặt bệnh nhân (SM: setup margin): CTV-PTVmargin=IM+SM.

Theo công thức van Herrk: SMvanHerk = 2,5 Σsetup +0,7 σsetup , trong đó, sai số cài đặt (SMvanHerk: setup margin), sai số hệ thống (Σ: systematic error) được xác định bằng độ lệch chuẩn của các sai số cài đặt trung bình cho từng bệnh nhân, sai số ngẫu nhiên (σ: random error) được xác định bằng trung bình của các độ lệch chuẩn cho từng bệnh nhân.

Dựa trên việc so sánh giữa hình ảnh 2D-kV với hình ảnh DRR theo các mốc xương. Tổng số 230 bộ sai số cài đặt theo cả 3 hướng.

Hình 2: So sánh hình ảnh 2D-kV với hình ảnh DRR trước kho chiếu xạ.

II.4. Phân tích dữ liệu

Số liệu được phân tích trên phần mềm SPSS (SPSS IBM Inc, Armonk, NY, USA) ver 20, so sánh các cặp chỉ số giữa 2 kế hoạch 3D-CRT và VMAT, sự khác biệt có ý nghĩa khi p ≤ 0,05

III. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

III.1. Kế hoạch 3D-CRT và kế hoạch VMAT

Hình 3: Thiết kế trường chiếu kế hoạch VMAT: 3 ARC (trái) và kế hoạch 3D-CRT: ha 1 (AP-PA), Pha 2 (RL-LR) tránh tủy hòan toàn (Field in Field)

III.2. Các thông số cấp liều cho thể tích điều trị

Bảng 2: Các thông số tính liều đối với PTV (TB: Giá trị trung bình, ĐLC: Độ lệch chuẩn).

Nhận xét và bàn luận: Dựa vào Bảng 2 chúng ta nhận thấy hầu hết tất cả các thông số liều đối với thể tích điều trị PTV: Dmin, Dmax, Dmean sử dụng kỹ thuật VMAT đều tốt hơn kế hoạc 3D-CRT với p < 0,05. Chỉ số đồng dạng (CI) của VMAT tốt hơn chỉ số đồng dạng 3D-CRT (p = 0.009). Chỉ số đồng đều (HI) của VMAT cũng tốt hơn 3D-CRT, tuy nhiên p = 0.205.

III.3 Các thông số liều vào cơ quan nguy cấp (OAR)

Bảng 3: Thống kê liều vào các cơ quan nguy cấp

Nhận xét và bàn luận:

Liều vào phổi: Đối với các thông số V5Gy, V10Gy cho thấy kỹ thuật 3D-CRT cho thông số thấp hơn kỹ thuật VMAT có ý nghĩa với p lần lượt là: 0,01 và 0,02. Đây là một trong những yếu điểm của VMAT vì với những liều thấp thường rải rộng cho trường chiếu xạ là cung tròn.

Thể tích quan trọng nhất để tránh tác dụng phụ ở phổi là V20Gy, V30Gy cho thấy VMAT thấp hơn 3D-CRT có ý nghĩa thống kê với p lần lượt là: 0,03 và 0,00.

Liều vào tim: Tương tự Phổi đối với V5Gy, V10Gy ở tim kỹ thuật 3D-CRT cho thông số thấp hơn kỹ thuật VMAT với p lần lượt là: 0,014 và 0,03. Đối với V20Gy, V30Gy, V40Gy cho thấy VMAT thấp hơn 3D-CRT với p lần lượt: 0,03, 0,01 và 0,00.

Liều vào tuỷ sống: Kỹ thuật VMAT giảm thiểu liều tối đa vào tuỷ sống tốt hơn kỹ thuật 3D-CRT có ý nghĩa thống kê với p = 0,00.

Hình 4: So sánh biểu đồ liều DVH của 2 kỹ thuật 3D-CRT và VMAT với PTV (màu xanh), Tim (a), Phổi (b) và Tủy sống (c).

III.4. Sai số cài đặt (setup) bệnh nhân ung thư thực quản hàng ngày

Sự sai lệch về vị trí đo được từ 230 cặp ảnh chụp 2D-kV theo 3 hướng của 10 bệnh nhân UTTQ được thống kê. Qua đo sai số hệ thống, sai số ngẫu nhiên và sai số cài đặt cũng đã được tính toán và phân tích.

Sai số cài đặt trung bình và độ lệch chuẩn của lỗi thiết lập bệnh nhân theo các hướng AP (trước sau), SI (trên dưới), LR (trái phải) lần lượt là: (1,41±1,78mm), 0,88±2,69mm, (1,06±1,36mm).

Bảng 4: Sai số hệ thống (Σ), sai số ngẫu nhiên (σ) và sai số cài đặt (SM).

Ngoài ra, chúng tôi quan sát thấy tỷ lệ số lần cài đặt BN ban đầu có sai số vượt quá .

IV. KẾT LUẬN

Các thông số cấp liều vào thể tích điều trị sử dụng kỹ thuật VMAT cho kết quả tốt hơn kỹ thuật 3D-CRT, đồng thời VMAT cũng cho phép giảm giảm liều chiếu vào các cơ quan nguy cấp như tuỷ sống, tim, phổi.

Để biết thêm thông tin vui lòng liên hệ với Nhà thuốc Hapu qua số hotline 0923 283 003 hoặc truy cập vào website https://nhathuochapu.vn để được hỗ trợ tư vấn 24/7