3D mold generation

een geïndexeerd nylon Vac-Lok™ kussen (CIVCO Medical Solutions, Coralville, Iowa) immobilisatiesysteem en een in-house, hond-specific bite block fixation device werden gebruikt om het hoofd en de nek stijf te immobiliseren; lichaam en ledematen. Voor 3D schimmel generatie, een computertomografie (CT) beeldset van het hele lichaam werd verworven. De gehele patiënt werd gescand in een CT-scanner met een grote diameter (80 cm) (Siemens Somatom definitie AS). De beeldset werd overgebracht naar een VelocityAI (Varian Medical Systems Inc., Palo Alto, CA.) werkstation voor contouren. Om de eerste 3D-matrijssteiger te genereren, werd het oppervlak van de patiënt gevormd en 10 mm in lucht uitgeschoven (Fig. 1 bis). Om de 3D-matrijssteiger voor te bereiden voor het uiteindelijke afdrukken, werd de 3D-matrijscontour vervolgens getransformeerd in een 3D-mesh met behulp van 3DSlicer, gesegmenteerd in vier afzonderlijke onderling verbonden shell-componenten met behulp van Meshmixer (Autodesk, San Rafael, CA.) geconverteerd naar een stereolithografisch bestand voor 3D-printen met Simplify3D (Cincinnati, OH.), en verzonden naar re:3D (Austin, TX.) voor fabricage / druk (vijg. 1b-d). De mal werd vervaardigd met behulp van polylactide (PLA) filament met een massa dichtheid van ongeveer 1,09 g/cm− 3 en een “infill” percentage van 100.

Fig. 1

3D schimmel generatie en workflow. a de oppervlaktecontour van de patiënt en 10 mm uitzetting in lucht gegenereerd uit een hele lichaam CT-beeldset. B 3D mesh transformatie en segmentatie in vier afzonderlijke onderling verbonden shell componenten. C Stereolithografisch bestand geëxporteerd naar een voorbeeld 3D-printer voor fabricage. d geprint omhulsel van de patiënt gemonteerd en klaar voor klinisch gebruik

Helical tomotherapy planning

voor helical tomotherapy treatment planning (V. 4.0.4. Tomotherapy, Inc., Madison, WI) een CT-beeldset van het hele lichaam van de patiënt ingekapseld in de 3D-geprinte mal werd verkregen. De beeldset werd overgebracht naar een VelocityAI werkstation voor doel-en normale weefselcontouren. Longen, hart, lever, nieren, milt, darmen, maag, blaas, hersenen, ruggenmerg, ogen, geschatte beenmergholtes (cervicale wervels/caudale schedel, thoracale wervels/ribben/borstbeen, abdominale wervels/bekken, brachium en schouderblad, en femur) schildklieren en lenzen (onder andere volumes) werden gevormd als risicoorganen (roeispanen). Het clinical target volume (CTV) omvatte het gehele lichaamsoppervlak en was 3 mm lang subcutaan. Om rekening te houden met de instelvariabiliteit en de impact van ademhalingsbewegingen werd de CTV isotroop 2 mm uitgebreid tot het planning target volume (PTV). Er werden drie constraintcontouren (10 mm, 15 mm en 20 mm expansies naar binnen vanuit de onderhuids zijde van de PTV) gegenereerd die geen roeispanen of doelstructuren vertegenwoordigen, maar die strikt worden gebruikt als planningsinstrumenten voor dosisoptimalisatie, voor dosisbeperkingen naar de kern van het lichaam (Fig. 2 bis).

Fig. 2

workflow en evaluatie van Helical tomotherapy planning. een patiënt in 3D geprinte mal. Drie planningscontouren (10 mm, 15 mm en 20 mm expansies naar binnen vanuit de subcutane zijde van de PTV) werden gebruikt om de dosis naar de kern van de patiënt te controleren. b het histogram van het dosisvolume (DVH) van het doelwit, de individuele risicoorganen (roeispanen) en de werkelijke behandelingstijd met beam-on. c Colorwash van de dosisverdeling binnen de patiënt

aanvankelijk werd 27 Gy toegediend in 15 fracties, 4 keer per week, voorgeschreven aan 92% van de PTV. Normale weefseldosisbeperkingen waren gebaseerd op eerder gemelde klinische toleranties op verschillende roeispanen. De veldbreedte, pitch en modulatiefactor die werden gebruikt voor de optimalisatie van de behandelingsplanning waren respectievelijk 5,0 cm, 0,430 en 3,5. Dosisvolume histogrammen en isodosislijnen werden geëvalueerd voor de doel-en individuele roeispanen (Fig. 2b-c). Normale weefseltoxiciteit van de behandeling werd geëvalueerd en gescoord volgens de Veterinary Cooperative Oncology Group-Common Terminology Criteria for Adverse Events v1. 1 . Vanwege hematologische toxiciteit na fractie 8 werd een onderbreking van de behandeling ingesteld om herstel mogelijk te maken en werden het voorschrift en de frequentie gewijzigd. Bij de overige 7 fracties werd de dosis per fractie verlaagd van 1,8 Gy naar 1,4 Gy (plan niet getoond) en om het verlies van biologisch effect van fractiegrootte en behandelingsonderbreking te compenseren, werd het aantal resterende fracties verhoogd van 7 naar 9.

Beeldbegeleiding

positionering en instelling van de patiënt werd geverifieerd door het ingebouwde volumetrische MEGAVOLTAGE CT (MVCT) – systeem dat is geïntegreerd in de spiraalvormige tomotherapiemachine. Dagelijkse mvct-scans (ongeveer 3 cGy naar de lichaamsgebieden voor elke dagelijkse scan) werden craniaal uitgevoerd vanaf het niveau van de ogen caudaal naar de achterste ledematen. Beeldfusies werden geëvalueerd door de stralingsoncoloog en eventuele passende translationele verschuivingen werden toegepast op de opstelling van de patiënt voorafgaand aan de levering van de behandeling (Fig. 3).

Fig. 3

verificatie van Patiëntinstellingen met behulp van mvct-beeldrichtlijnen. een mvct beeldfusie met behandelplan contouren voorafgaand aan de levering van de behandeling. b patiëntenregistratie verschuift naar correctie voor foutieve afstemming tussen planning CT en MVCT voorafgaand aan de behandeling

anesthesie

de patiënt werd voorbehandeld met butorfanol (0,2 mg/kg i.v.) en langzaam geïnduceerd met propofol (2-4 mg/kg i. v.) voor elke behandeling. De patiënt werd geïntubeerd en op sevofluraan geplaatst (2.5-3%) in zuurstof. Intraveneuze vloeistoffen (Ringer-lactaatoplossing) werden geleverd via de cefalic katheter gedurende de anesthesie (6 ml/kg/uur). Handmatige ventilatie werd verzorgd totdat de patiënt volledig in de lichaamsvorm was geplaatst, waarna de patiënt werd overgeschakeld op mechanische ventilatie met 17 ademhalingen/min, 10 ml/kg en inspiratoire druk van 19 cm H2O (Hallowell Ventilator). Monitoring omvatte een pulsoximeter sonde op de tong, oscillometrische bloeddrukmanchet op de voorpoot, ECG-pleisters op de ventrale pootkussens en zijstroom EtCO2 (Vetrends MAX multi-parameter monitor). De lichaamsvorm strekt zich niet uit langs de proximale voorpoot of distale naar de hock om plaatsing van de IV katheters, ECG-patches en oscillometrische manchet mogelijk te maken. Wekelijkse NOVAs (Waltham, MA) werden uitgevoerd voorafgaand aan het begin van elke week van bestralingstherapie om ervoor te zorgen patiënt kandidatuur voor anesthesie. Vanwege de lokalisatie van de ziekte alleen op de huid (zoals bepaald door voorafgaande stadiëring) en de obesitas van de patiënt, werd aanvankelijk een Asa fysieke status score van 3 toegewezen.

Dosismeting

patiëntspecifieke kwaliteitsborging werd uitgevoerd in een fantoom in vast water dat afkomstig is van het systeem met behulp van Radiochrome EBT3-film (Ashland, Covington, KY.) en ionisatie kamer metingen om de geplande fractie afgegeven dosis te controleren (niet getoond). Relatieve vlakke doseringsprofielen en metingen van de absolute puntdosis werden vergeleken met berekende vlakke isodoses en puntdoses. Tolerantie voor het plan om als aanvaardbaar worden beschouwd was +/− 3% van de gemeten punt doses en gamma-waarde </= 1 voor 90% van alle punten liggen binnen de 30% isodose lijn met behulp van zoekcriteria van 3% en 3 mm. Zes nanoDot™ (Landauer, Glenwood, IL) dosimeters werden geplaatst langs de dorsale en ventrale oppervlak van de patiënt middellijn als secundaire in vivo controle van de dosis ontvangen, aan de oppervlakte van de huid. Verschillende soorten dosimeters konden worden overwogen voor in vivo metingen, maar de grootte, het gemak van appositionele plaatsing, verwerking en onafhankelijke nauwkeurigheid van nanoDot™ thermoluminescente dosimeters maakten ze ideaal. Bovendien is de onzekerheid in DOSIS inherent aan de dosimeters ruim onder de variatie die klassieke TSEBT-patiënten dagelijks ervaren en de variatie van patiënt tot patiënt .

respons en toxiciteit

zevenentwintig gray werden aan de patiënt toegediend van 13 juli 2015 tot 23 September 2015. Een gedeeltelijke respons was merkbaar na vier fracties en de tumor volledig regressie over het gehele behandelde gebied tegen het einde van de therapie (Fig. 4a-c). Er werd geen follow-up histologie voor pathologische respons uitgevoerd op verzoek van de cliënt. Graad 1 lethargie, vermoeidheid, gewichtsverlies en orale mucositis en graad 2 alopecia, nagel/klauw veranderingen, pruritus, schilfering, anorexia en diarree werden waargenomen tijdens en binnen een paar weken van de behandeling. Daarnaast ontwikkelde zich graad 3 trombocytopenie na fractie 8, waarvoor een onderbreking van de behandeling van 6 weken en aanpassing van het voorschrift nodig was voorafgaand aan de voortzetting en voltooiing van de behandeling (tabellen 1, 2, 3, 4 en 5). Geen klinisch relevante abnormale lever-of nierfuncties en, hoewel niet specifiek onderzocht, Er werd geen klinisch teken van schildklier-of hypofyse-asdisfunctie gedetecteerd tijdens of na de behandeling en de follow-up periode voorafgaand aan het voorval voorafgaand aan het tijdstip van euthanasie. Er werden ondersteunende maatregelen genomen en alle toxiciteiten behalve alopecia en trombocytopenie, die fluctueerden tussen graad 1 en graad 2, verdwenen volledig zonder verder incident. Voorbijgaande pyodermie werd waargenomen bij follow-up onderzoeken na behandeling. Vanaf het begin van de TSPT-behandeling tot het moment dat de patiënt werd geëuthanaseerd niet gerelateerd aan CEL (complicaties geassocieerd met acute pancreatitis) op 13 November 2015 (ongeveer 123 dagen), werd slechts één nieuwe laesie op het hoofd gedetecteerd en bevestigd door histopathologie binnen het behandelde veld.

Fig. 4

Behandelingsrespons tijdens de behandeling. een voorbeeld van de ziektelast van de patiënt voorafgaand aan de eerste fractie van de totale huidstraling. b Er was een merkbare verbetering door de voltooiing van de vierde behandeling. c de tumor regressie progressief over het gehele lichaam zonder verdere noduloplaque progressie door voltooiing van het protocol

Tabel 1 behandelingsgerelateerde toxiciteit gekarakteriseerd door de Veterinary Cooperative Oncology Group – common terminology criteria for adverse events following Biological antineoplastic therapy in dogs and cats V1.1
Tabel 2-CBC-waarden van 30 dagen voorafgaand aan de start van de behandeling, tijdens de behandeling, behandeling vakantie nadirs, laatste dag van de behandeling, en 30 dagen na de voltooiing van TSPT
Tabel 3 Serum chemie waarden 30 dagen voorafgaand aan de start van de behandeling, tijdens de behandeling van vakantie, en de laatste dag van de behandeling
Tabel 4 Urineonderzoek waarden 30 dagen voorafgaand aan de start van de behandeling en tijdens de behandeling vakantie
Tabel 5 Coagulatie waarden 30 dagen voorafgaand aan de start van de behandeling en tijdens de behandeling vakantie

risico-Organen

De min, gemiddeld en max doses van TSPT verschillende Riemen zijn in Tabel 6 weergegeven.

Tabel 6 Geplande doses te worden geleverd aan risico-organen tijdens total skin rejuvenator van de bundel straling

Onafhankelijk van de dosis controleren aan de oppervlakte van de huid

De oppervlakte van de dosis op de huid, hetgeen bevestigd wordt door de plaatsing van zes nanoDot™ dosimeters langs de dorsale en ventrale oppervlak van de patiënt zijn vermeld in Tabel 7. Ventrale plaatsing van de dosimeters vóór de eerste behandelingsfractie wordt aangetoond in Fig. 5.

Tabel 7 Secundaire dosis verificatie aan de oppervlakte van de huid op het moment van de eerste levering, nanoDot™ dosimeters werden geplaatst in gebieden waar de klassieke TSEBT onzekerheden opleveren of schimmel op kruispunten waar een kloof kan bestaan
Afb. 5

Ventral nanoDot™ placement for in vivo dosimetry and secondary verification prior to the first administered fraction of total skin radiation

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.