Analýza pohybu plicních ložisek: faktory, které ovlivňují přesné vymezení ITV. Lukáš Knybel Lukáš Molenda Jakub Cvek

Transkript

1 Analýza pohybu plicních ložisek: faktory, které ovlivňují přesné vymezení ITV Lukáš Knybel Lukáš Molenda Jakub Cvek

2 Cíle práce Vyhodnocení míry pohybů plicních ložisek Snaha o nalezení závislosti v mezi pohyby a lokalizací Vyhodnocení variability pohybů Faktory ovlivňující přesnost tvorby ITV

3 Pořízení dat CyberKnife - Synchrony Identifikace ložiska během celého respiračního cyklu Korelace Adaptace modelu v průběhu léčby- reakce na změny pohybu Klinická přesnost do 1mm Kompenzační pohyb robota lze zpětně rekonstruovat

4 CT- insp+exp 4DCT cinemri + spirometrie PTV- tracking ITV ITV- gating, breath-hold...! Léčba ITV = real time ITV? 1-3 fr 10fr > 10fr

5 Problematika Spolehlivost referenčního vyšetření Reprodukovatelnost pohybů po dobu radioterapie Spolupráce pacienta Intra/interfrakční variabilita, baseline shift/drift Nastavení pacienta před léčbou Korelace mezi externím markerem a ložiskem??? Neznáme faktory ovlivňující pohyb ložisek Spolehlivost techniky při gatingu Kontakt ložiska s okolím, charakter ložiska Rozpory mezi publikacemi Nedostatek podrobných, rozsáhlých a přesných studií sledujících zákonitosti pohybu těchto ložisek

6 Zpracovaný soubor Celkem 145 pacientů, 549 frakcí léčby 75 mužů / 70 žen 64 primárních / 81 metastáz > zpracovaných amplitud > 500h záznamů pohybu ložisek Zaznamenána geometrická lokalizace ložisek

7 Analýza pohybu Hodnocení míry pohybů v osách (směrech) SI, LL, AP 6.0mm (σ 2.2 mm), 2.2mm (σ 1.3 mm) a 2.8mm (σ 1.6 mm) ve směrech SI, LL a AP. Pohyb SI dominantní Variabilita hodnot v horní a dolní polovině plic 1.6mm a 4.2mm (p = 0.000). Průměrný pohyb v dolní polovině plic byl 8.2mm a v horní 3.6mm ve směru SI (p = 0.000). Rozmezí mm, mm a mm pro SI, LL, AP

8 Pohyb levá vs pravá plíce bez rozdílu Velikost ložiska neovlivňuje velikost pohybu (R=0.03, p=0,05)

9 Analýza pohybu Interfrakční variabilita představuje míru odlišnosti průměrného pohybu v jednotlivých frakcích F1 F2 Fx Intrafrakční variabilita představuje míru odlišnosti jednotlivých amplitud během celé léčby celková doba léčby Baseline Shift/Drift 1.min 10.min 20.min

10 Interfrakční variabilita Jako hodnotící prvek interfrakční variability byla stanovena směrodatná odchylka pro hodnoty průměrného pohybu ze všech jednotlivých frakcí daného pacienta 1.1mm (rozmezí ), 0.9mm (rozmezí ) a 1.1mm ( ) ve směrech SI, LL a AP. Pacient Interfrakční variabilita SI LL AP Poloha Kontakt s bránicí Kontakt s bránicí Kontakt s pohrudnicí Kontakt s bránicí Kontakt s bránicí Kontakt s pravou síní Kontakt s bránicí Kontakt s bránicí Kontakt s pohrudnicí Kontakt s bránicí Kontakt s levou komorou Kontakt s pohrudnicí Kontakt s pohrudnicí

11 Intrafrakční variabilita Jako hodnotící prvek intrafrakční variability byla stanovena směrodatná odchylka pro hodnoty jednotlivých amplitud z každé jednotlivé frakce daného pacienta 2.2mm (rozmezí ), 1.3mm (rozmezí 0,0-4.5) a 1.6mm (rozmezí ) ve směrech SI, LL a AP.

12 Velikost výchlky v ose SI (mm) Baseline Shift/Drift Posun střední polohy Průměrná změna (mm) Směr SI Směr LL Směr AP Směrodatná odchylka (mm) Průměrná změna (mm) Směrodatná odchylka (mm) Průměrná změna (mm) Směrodatná odchylka (mm) 10 min -0,3 2,8-0,4 1,2-0,3 1,4 20 min -0,2 2,5-0,3 0,7-0,2 1,1 30 min -0,1 2,5-0,3 0,5-0,3 0,9 Průměr -0,2 2,6-0,3 0,8-0,3 1,1 Min (30min) -3,9-3,4-3,5 Max (30min) 3,6 3,3 3,1 2 1,5 1 0,5 0-0,5-1 -1,5-2 -2, Čas (s) 1. minuta 30. minuta Min/maxima detekována v dolní 1/3 plic a přilehlá k plicní stěně

13 Analýza dle pohlaví a původu ložiska Rozdělení dle pohlaví- srovnatelné výsledky Průměrný pohyb ložisek ve směru SI : 5.8 mm pro muže a 6.2 mm pro ženy Rozdělení dle charakteru onemocnění- srovnatelné výsledky Průměrný pohyb ve směru SI : 5.6mm a 6.3mm pro primární nádory a metastázy 92% ložisek překračujících průměrný pohyb 4 mm v ose AP byly metastázy.

14 Analýza dle pohlaví a původu ložiska Rozdělení dle pohlaví a charakteru onemocnění-!!! Muži: metastázy a primární nádory (F test p = 0.08; T test p = 0.62). Ženy: metastázy a primární nádory (F test p = 0.002; T test p = 0.034). Variabilita průměrných hodnot výchylek : primární ložiska 2.7mm, metastázy 4.9mm. Toto poslední rozdělení ukázalo, že největší rozdíly mezi pohyby ložisek v dolní polovině plic způsobují metastázy žen.!

15 Závěr Z výsledků je patrná závislost mezi lokalizací ložiska a velikostí výchylky ložiska Dominantní pohyb v ose SI Větší pohyb větší variabilita Pohyb nesouvisí s velikostí ložiska Kontakt s pleurou menší pohyb

16 Závěr! Dolní ½ plic problematická Baseline Shift/Drift může ovlivnit přesnost léčby nezávisle na nastavení pacienta Výsledky poukazují na odlišné chování metastáz žen

17 Děkuji za pozornost