乳癌病患使用主動呼吸調控系統於深吸氣閉氣與自然呼吸下之影像導引誤差探討

EVALUATE THE ERROR ABOUT BREAST CANCER PATIENTS USING ACTIVE BREATHING COORDINATOR SYSTEM IN DEEP INSPIRATORY BREATH HOLD (DIBH) AND FREE BREATH (FB) ON IMAGE GUIDED

蔡佳宜(Chia-Yi Tsai) ； 李俊毅(Chun-I Li) ； 周志成(Chih-Cheng Chou) ； 林其嶪(Chi-Yeh Lin) ； 陳梓欣(Tzu-Hsin Chen) ； 張秉文(Bing-Wun Jhang) ； 林岑臻(Tsen-Chen Lin) ； 陳秋萍(Chiu-Ping Chen) ； 陳俊佑(Chun-You Chen) ； 吳思遠(Szu-Yuan Wu)

《放射治療與腫瘤學》 25卷1期 (2018/03) Pp. 49-57

https://doi.org/10.6316/TRO/201825(1)49

摘要

目的：放射治療過程中，乳癌病患呼吸時會造成實際照射到體內的劑量分布不如預期。因此在治療時，會使用主動呼吸調控系統（Active Breathing Coordinator system, ABC system），並搭配每日影像導引放射治療（image guided radiation therapy, IGRT）控制病患的呼吸運動。本研究在病患治療前使用主動呼吸調控裝置搭配影像導引技術擷取病患自然呼吸（free breathing, FB）及深吸氣閉氣（deep inspiration breath hold radiotherapy, DIBH）狀態下之影像，分別與電腦斷層模擬定位（computed tomography simulator, CT-simulator）時影像比較兩者間的擺位誤差。材料與方法：本研究收集10位搭配主動呼吸調控系統進行放射治療的乳癌病患，放射治療處方劑量為5040 cGy分作28次給予，進行每日一次的治療。在每次執行治療前，使用影像導引技術並搭配主動呼吸調控系統，抑制病患呼吸擷取一組深吸氣閉氣狀態下之影像，爾後請病患自然呼吸，擷取一組自然呼吸狀態下之影像，共收集280組DIBH及280組FB影像，分別與電腦斷層模擬定位時的影像融合，以軟組織為標準下，比較兩種呼吸狀態下的擺位誤差值（setup errors）。結果：在R/L軸向中，有3位病患（病患1、4、7）於深呼吸狀態下所得平均誤差值比在自然呼吸狀態下所得平均誤差值大；反之有6位病患（病患2、5、6、8、9、10）於自然呼吸狀態下所得平均誤差值比在深呼吸狀態下所得平均誤差值大，病患3在兩種呼吸狀態下所得平均誤差值相似無法區分。在S/I軸向中有8位病患（病患1、3、4、6、7、8、9、10）於深吸氣閉氣狀態下，所得平均誤差值比在自然呼吸狀態下所得平均誤差值大；反之有2位病患（病患2、5）於自然呼吸狀態下，所得平均誤差值比在深吸呼閉氣狀態下所得平均誤差值大。在A/P軸向中10位病患於自然呼吸狀態下所得平均誤差值皆比在深吸呼閉氣狀態下所得平均誤差值大。結論：使用主動呼吸調控系統進行深吸氣閉氣後，再擷取影像比起自然呼吸後再擷取影像，可以增加A/P軸向的準確性，但是若進行深吸氣閉氣後再擷取影像時，每一次閉氣時吸氣量不一致，反而可能會增加其他兩軸向的平均誤差值。未來若發展出使用主動呼吸調控技術時，能固定深吸氣閉氣時的吸入氣體量，並使用於條件良好的病患身上，相較於在自然呼吸下擷取影像，可以大幅減低平均誤差值且擷取之影像更具有參考價值。

關鍵字

主動呼吸調控系統 ； 影像導引放射治療 ； 錐形射束電腦斷層系統

並列摘要

Purpose: To evaluate the effect of set-up errors in breast cancer patients receiving breast irradiation using Active Breathing Coordinator system (ABC system) with deep inspiration breath hold (DIBH) or free breathing (FB). Patients and Methods: We retrospectively estimated set-up errors in ten breast cancer patients receiving breast irradiation using ABC system with DIBH (DIBH) or FB. Daily image guided radiation therapy (IGRT) would be practiced for getting images in DIBH during deep inspiratory using ABC system and FB. In comparison with initial images in soft tissue windows from computed tomography simulator (CT-simulator), we have 280 images in DIBH and FB, respectively. Results: There were 3 patients during DIBH and 7 patients during FB having significant set-up errors in the orientation of right to left (R/L). In the orientation of superior to inferior (S/I), there were 8 patients during DIBH and 2 patients during FB having significant set-up error. Ten patients during during FB having significant set-up error in the orientation of anterior to posterior (A/P). Conclusions: ABC system with DIBH could reduced the set-up errors in the orientation of A/P, but not R/L and S/I.

並列關鍵字

Active breathing coordinator system (ABC system) ； Image guided radiation therapy (IGRT) ； Cone-beam computed tomography (CBCT)