Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

Proton Terapi teslim ve Select Solid tümör maligniteler klinik uygulaması

Published: February 6, 2019 doi: 10.3791/58372
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 1, 1, 1, 3
1Department of Radiation Oncology, University of Maryland School of Medicine, 2Department of Radiation Oncology, University of Maryland Medical Center, 3Department of Medicine, University of Maryland School of Medicine, University of Maryland Greenebaum Comprehensive Cancer Center

Summary

Esasları radyasyon planlama ve teslimat için proton terapi prostat kanseri bir model olarak sunulmaktadır. Bu ilkeler uygulama diğer seçili hastalığı sitelere nasıl proton radyoterapi kanser hastaları için klinik sonuçlar artırabilir vurgulamaktadır.

Abstract

Radyasyon tedavisi katı kanser tedavisi için sık kullanılan bir yöntemi var. Hücre öldürme mekanizmaları radyasyon her türlü benzer olmasına rağmen foton ve proton kirişler vivo içinde özelliklerini büyük ölçüde ve belki de istismar klinik sonuçlar optimize etmek için farklı. Özellikle, onlar vücuda geçerken proton parçacıklar enerji tahmin edilebilir bir şekilde kaybetmek. Bu özellik klinik olarak derinliği olan proton ışını sonlandırılır ve bu sınırı radyasyon dozu hedef bölge dışında kontrol etmek için kullanılır. Bu strateji radyasyon dozu normal dokulara sadece bir tümör hedefin konumu önemli düşüşler için izin verebilirsiniz. Ancak, proton enerji vücutta bozulması doku yoğunluğu için son derece hassas kalır. Sonuç olarak, herhangi bir değişiklik doku yoğunluğu tedavi seyri sırasında önemli ölçüde proton dosimetry değiştirebilir. Bu tür değişiklikleri yoluyla vücut ağırlığı, solunum veya bağırsak dolum/gaz değişiklikler ortaya çıkabilir ve olumsuz doz aşırı yükünün neden olabilir. Bu makale, biz'dır pasif dağılım ve kalem demet teknikleri prostat kanseri tarama kullanarak proton tedavisinin detaylı bir yöntem sağlar. Açıklanan yordamı doğrudan prostat kanseri hastalar için ilgilidir rağmen Yöntem uyarlanmış ve hemen hemen tüm solid tümör tedavisinde uygulanan. Amacımız okuyucu kanser tedavisi sırasında bu modalite uygun entegrasyonunu kolaylaştırmak için proton terapi teslim ve sonuçları daha iyi bir anlayış ile donatmak olduğunu.

Introduction

Bu 1.7 milyon kişi Amerika Birleşik Devletleri'nde kanser ile 2018 yılında ile fazla 600.000 hastalığı1için succumbing tanısı olacak olduğunu tahmin edilmektedir. Mevcut tedavi seçenekleri cerrahi, radyoterapi (RT) ve sistemik tedaviler kullanarak mono veya multi modality tedavisi içerir. Onların ilk kanser tedavisi ve neredeyse yarısı bir parçası sonuçta onların hastalık sahası2,3sırasında gerektirecektir RT ile ilgili yeni tanı konmuş hastaların dörtte biri bu alırsınız.

RT tarihleri geri 1895 laboratuvarında Würzberg Üniversitesi'nde Almanya4bir katot - ışın tüpü ile çalışırken William Conrad Roentgen x-ışını keşfettiğinde gelişiyle. Kısa bir süre sonra lupus ve kanser gibi geniş kapsamlı hastalıkları olan hastalar radyum ışınları kullanarak tedavi almaktaydı. Erken komplikasyonlar çabuk fark ve Pierre Curie ile onun Nobel Ödülü ders5' te bile tartışıldı. Radyasyon normal ve tümör dokuları etkiler beri dikkatle incelenmiş dozda radyasyon tümör denetim kabul edilemez toksisite olasılığı karşı olasılığını olarak tanımlanan tedavi oranı en üst düzeye çıkarmak için kullanılması gereken gerekir. Sitoloji ve fizik daha iyi anlamak gibi teknoloji yavaş yavaş gelişmeler ile tedavi bu oran zamanla büyük ölçüde iyileşmiştir. RT kullanımını önemli ölçüde kanser tedavisi6,7,8,9için ulusal kurallar onun eklenmesi tarafından yansıtıldığı gibi çeşitli kanserler için sonuçları geliştirmiştir. Diğer hastalıklarda bu çok modalite terapinin bir parçası yerel hastalık kontrol veya mikroskobik hastalık11eradikasyonu için kullanılabilir, ancak bazı durumlarda, RT terapi10için tek yöntem kullanılabilir. Kez bir iyileştirici amacı ile kullanılmış olmasına rağmen birçok RT hasta tedavi ağrı veya tümör kaynaklı sıkıştırma, işgal veya imha loco-bölgesel ortamda normal dokuların geliştirmek diğer belirtiler palliation için ya da yaygın, metastatik hastalık.

RT arkasındaki temel ilkeleri basit. Radyasyon uygulaması ile Enerji atomları iyonlaşma ile hücreleri içine yatırılır. Sadece bir kaç microkelvin tarafından radyoaktif bir bölge sıcaklığı artırabilir olsa doğrudan maruz zarar hücreleri DNA hasarı12,13yoluyla olabilir serbest radikallerin bu enerji üretir. Çok yüksek enerjili parçacık radyasyon ve madde ile etkileşimi bizim anlayış kozmik ışınlar ve onların etkileşim erken 20inci yüzyılın14' te yapılan üst atmosferde teorik ve deneysel çalışmalar geliyor. Yüksek enerjili (MeV GeV için) yüklü parçacıklar etkileşim madde öncelikle üzerinden elektromanyetik kuvvet ile: Bu parçacıkların madde veya doku üzerinden geçerken, elastik çarpışmalar yörünge elektron ile iyonlaşma ve uyarma hedef maddenin neden ve Elastik çarpışmalar atom çekirdeği ile dağılım veya saptırma parçacık yolunun neden. Ayrıca, nükleer çarpışmalar ve sert çarpışma ile elektronların parçacık radyasyonu iyonlaşma etkisini ekler ikincil radyasyon bir çağlayan yol. Yüksek enerjili parçacıkların madde böylece çaprazlayan bir uyku modundan çıkarma-iyonize atom, molekül ve kimyasal olarak reaktif ve potansiyel biyolojik değişiklikler neden veya zarar serbest elektron iyonlaşma bu alanlara maruz organizmalar için bırakın.

Radyoterapi ana uzun vadeli amacı bunlar etkili insan hastalık tedavi edecek bir şekilde alanları iyonize koşum en iyi nasıl öğrenmek oldu. Klinik olarak, ideal formu (foton, proton, elektron veya ağır iyon gibi) radyasyonun tedavi anti-tümör etkisi, aynı zaman neden çok az iyonlaşma iken çevresindeki normal, sağlamak için hastalık hedefindeki yeterli iyonlaşma teşvik dokulara zararlı etkileri en aza indirmek için. Ne tür bir radyasyon RT için seçili kısmen tedavi altına hastalık bağlıdır. Daha derin bünyesinde bulunan ve aynı zamanda cerrahi ameliyat edilemez olabilir tümörleri için megavolt fotonlar, proton ve ağır iyonları en iyi15,16olarak kabul edilir. Cilt, ilgili olanlar gibi yüzeysel kanserler için elektron terapi en uygun ve hatta ameliyat atrophies için tercih olabilir. Öte yandan, megavolt fotonlar avantajı yeteneklerini cilde hasar sınırlandırılması süre derin dokularında nüfuz için yatıyor. Yüklü parçacıklar, elektron, proton veya ağır iyonları, gibi söz konusu olduğunda 'durdurma' özelliklerinden birincil kendi lehlerine yatıyor; Yani, yukarıda açıklanan elastik çarpışmalar üzerinden sürekli enerji yüklü parçacıklar kaybetmek ve bu enerji kaybı milimetre ölçeğinde çok tahmin edilebilir. Bu nedenle, bir ücretli partikül ışını bir hasta için istenen derinliklerine kesin enerjileri ile teslim edilebilir. Ayrıca, küçük hiçbir çıkış doz17yüklü parçacıklar üretmek. Buna karşılık, fotonlar doldurulmamış parçacıklar genellikle sağlıklı dokulara hedefe distal uzlaşma olabilir önemli çıkış doza açar derinliği artan ile üstel bir azalma (zayıflama) sergi. Bu kavramlar radyasyon radyasyon klinik olarak kullanılan çeşitli özelliklerini doz (iyonlaşma) gösteren Şekil 1' de gösterildiği. Proton veya karbon iyonları fotonlar yerine daha derin tümör hedefler için kullanmak için merkezi bir motivasyona en az doz girişi doz ve sıfır çıkış doz hedef dokulara ötesinde yakınındaki var. Tablo 1 foton ve proton kirişler klinik özelliklerini özetler.

Radyoterapi, proton terapisi, dahil olmak üzere, alanında gelişmeler iki önemli para birimleri karşısında meydana gelmiştir: 1) verimli parçacık Hızlandırıcılar Hızlandırıcılar, sinkrotron ve cyclotron gibi yüksek enerjili (MeV) radyasyon üretebilen bina ve 2) hastalık görüntüleme veri ve bilgisayar benzetimi izin vermek için radyasyon taşıma hesaplamaları birleştirmek karmaşık hesaplama Yöntem geliştirme "tedavi planlama." Tedavi planlanmasında, hastalar genellikle bilgisayarlı tomografi (CT) görüntüleme tabi. CT görüntüler doku yoğunluğu hasta gibi kesin miktar hakkında 3 boyutlu anatomik bilgi içerir. CT görüntüleri ve yoğunluk haritalar daha sonra bilgisayar simülasyonları ışın tedavisi planlamak için kullanılır: enerji ve radyasyon alan yoğunluğunu matematiksel olarak her bir hasta için optimize edilmiştir. Bir manyetik rezonans görüntüleme (MRG) veya pozitron emisyon tomografi (PET) tarama CT veri tamamlamak için kullanılabilir.

Aşağıda, biz nasıl hasta proton terapi ile tedavi bazı tümör türlerine örnekler ardından radyasyon tedavisi rotalarını ile gidilen bir adım adım taslak tanımlamak.

Protocol

Tam radyasyon terapisi planlama ve teslim protokolü hastalığı site tarafından değişir ve kişiselleştirme her hasta için bile gerektirebilir. Ayrıca, prosedür aynı zamanda kurumsal tercihleri ve ekipman durumu karşılamak için değişiklikleri yapılması gerekebilir. Bu tartışma amacıyla, bu ABD merkezleri18proton terapi ile tedavi en yaygın kanser olduğu için tipik prostat kanseri durumda planlama proton için kullanılan adımları açıklayacağım. Bu iletişim kuralı standart bakım klinik yordamlar açıklanır ve çok insan Araştırma Etik Komitesi tarafından kurumsal onay gerektirmez.

1. bilgisayarlı tomografi simülasyon ışın tedavisi için

  1. Genişletilmiş Masaüstü tedavi tabloya eklemek ve kilitli olduğunu emin olun.
  2. Bir şişirilmiş immobilizasyon yastık masa üstü ve hastanın diz düzeyde bacak kalıp için dizin oluşturma çubuğu üzerine getirin.
  3. Sağlam bir kafa dinlenme tablonun üstüne yerleştirin. Çoğu hasta barındırır F boyutu kafa ile başlayın.
  4. Hastanın 16 içme ile dolu mesane işlemi tamamlandıktan onaylamak-24 ons sıvı zamanlanmış tarama zaman önce 45 dakika. Bu adım adım 1.12 önce tamamlanması gerekiyor.
  5. Hasta CT hasta kayıt sistemine kayıt.
  6. Prostat tarama Protokolü 3 mm dilim kalınlığı seçin.
  7. Onaylamak tedavi izni, kontrast onayı ve simülasyon uzman hekim tarafından tamamlandı sipariş.
  8. Hasta bir elbisesi değiştirmek ve tüm giyim belden aşağı kaldırmak isteyin.
  9. Hasta kimlik sözlü hasta adı, Doğum tarihi doğrulamak ve yordam sitesi tarafından onaylayın.
  10. Hastanın yüz fotoğrafını çekin.
  11. Hasta masada oturmak ve hasta sırtüstü, kafa ilk pozisyona yardım isteyin.
  12. Hastanın bacakları şişirilmiş immobilizasyon yastık yerleştirin ve hastanın silah onların parmakları titreşim, mavi bir yüzük vererek veya askıları etrafında kollarını uygulama tarafından göğüs üzerinde konumlandırın.
  13. Lazer sistemi ile hasta hizalama doğrulayın.
  14. Çift vakum pompası immobilizasyon yastık meme bağlayın.
  15. Böylece kalıp bacaklar tarafına örtmek ve ayrıca bacaklar arasında bir bariyer oluşturmak bacaklar immobilizasyon minder yerleştirin. İmmobilizasyon yastık pelvis ve ayak uzatır sağlamak.
  16. Takın ve klinik tedavi eden hekim belirtilen Eğer ab endorectal balon şişirmek.
  17. Ön-arka (AP) ve hasta hizalama optimize edilmiştir onaylamak için yanal (LAT) izci kilovoltage x-ışını görüntüleri (topograms) gerçekleştirin. Bu doğrulama AP görüntüde doğruluk ve lateral görüntüde dönme hizalama içerir. Bağırsak gazı en az olması için her iki resimler kullanın. Konumlandırma tüm olmalı düzeltilmiş ve yeniden Imaging ile doğruladı. Bağırsak gazı mevcut ve aşırı hasta tuvalet için izin verir ve dinlenme belgili tanımlık oluşum--dan adım 1.15.
  18. Hastanın istenen konumda olduğunda, hava onların bacaklar ve ayaklar etrafında sağlam bir kalıp oluşturmak için Q-fix çift vakum pompası ile immobilizasyon yastık kaldırın.
  19. Böylece lazer hedef işaretini hasta kalça düzeyinde ve orta hat kalça ve karın ve kalça eklemi düzeyinde el ile muamele tablo ayarlayın. Crosshair konumları işaretleme kalemi hasta belirleyin. Yerelleştirme işaretleri radyasyon teslimat sırasında doğrulama simülasyon için bir başlangıç noktası belirtmek için hedef işaretini yerleştirin.
  20. Küme CT tarama parametrelerini orta uyluk L3 omurga pelvik bölgeye dahil etmek.
  21. Hastanın prostat tarama protokolünü kullanarak tarayın.
  22. Tarama tedavi planlama için kabul edilebilir olduğunu doğrulayın. Mesane tam olmalı ve rektum en az hava veya dışkı olması gerekir.
  23. Tedavi planlama yazılımı dijital tarama dosyası verebilir ve dosimetry haber verin.
  24. Hasta kimliği, tedavi doktor adı ve kurulum ile hasta immobilizasyon yastık etiket terapi sırasında önce depolama sonraki kullanım için yönergeler.
  25. Eğer hasta kalem kiriş proton terapi geçiyor adım 2.1 için devam edin. Hastanın pasif dağılım proton terapi alırsanız adım 3.1'e atlayın.

2. ışın tedavisi kullanarak kalem ışın tedavisi planlama

  1. CT simülasyon planlama yazılımı (TPS) tedaviye veri.
  2. Planlama sisteminin tüm ilgili geometrik birimlerin tanımlamak için Araçlar şekillendirme edinsel CT görüntüleri baz alınarak tedavi kullanın. Bu yapıları, mesane, rektum, kalın bağırsak, ince bağırsak, femur başları, dış gövdesi yüzey, fiducials, rektal spacer, ve/veya endorectal balon içerir.
  3. Vücut, tedavi tablo ve herhangi bir immobilizasyon aygıtları içeren ek bir dış kontur oluşturmak. Radyasyon dozu sadece bu dağılım içinde hesaplanacaktır.
  4. İlk klinik hedef birimi (CTV1) prostat, seminal veziküller ve yer alan lenf düğümleri eklemek için kontur. CTV1 45,0 Gy (RBE) reçete. CTV1 birim Aksiyal görüntülerde U şeklinde bir yapısının görünüme sahip olur. Küçük bağırsak, rektum ve mesane normal dokuların U şeklinde hedef birim içinde yer alacaktır.
  5. İkinci klinik hedef birimi (CTV2) prostat ve seminal veziküller içerecek biçimde kontur. CTV2 toplam doz 34,2 Gy (RBE) reçete.
  6. Seçin üç ışınlar, makas köprüsü açıları 90, 180 ve 270 derece CTV1 cilt tedavisi için. Sadece 90 seçin ve CTV2 tedavisi için 270 derece ışın açıları.
  7. İki geometrik engelleme yapıları (kaçınma birimler) tasarlayın.
    1. U şekilli CTV1 birimi içindeki normal dokuların kapsayan bir "Orta blok" kaçınma birim oluşturun.
    2. Bloğu posterior anterior (180 derece) ışın bir "rektum-blok" kullanarak prostat üst seviyesinin altında aşağı yönü.
  8. Hedef birim, pPTV1 adlı planlama bir proton oluşturmak için CTV1 bir izotropik 7 mm genişleme oluşturun. PPTV1 böyle proton Bragg doruklarına (proton "noktalar" denir) kapak CTV1 için planlama en iyi duruma getiricisi tarafından konumlandırılmış bir spot yerleşim birimi tanımlamak için kullanın.
  9. Adım 2.6 olduğu gibi benzer bir genişleme pPTV2 formu ama 8 mm genişleme soldan sağa yönde ve 5 mm açılımları posterior anterior ve superior-aşağı yönde kullanmak için CTV2 birimin oluşturun.
  10. Sağlam optimizasyonu sağlamak için kurulum belirsizlikler, aralığı belirsizlikler ve bağırsak, değişken gaz dolum için hesap bir özellik oluşturmak iki yapay ("geçersiz") CT veri kümesi: tüm ince bağırsak, kalın bağırsak, ilk vardır ve hava yoğunluğu ve ikinci üzerine rektum kas yoğunluğu üzerine bu birimlerin vardır.
  11. Optimizasyon önce CTV1 için yeni bir tedavi planı oluşturun. Proton tedavi makine planlama için kullanılması öngörülen doz ve 45 Gy (RBE) 25 kesirler ayırma atamak ve CTV1 olmak için birincil hedef tanımlayın tanımlayın. %100 tüm 3 kirişler (sağ lateral, sol yan ve arka-ön) kullanarak CTV1 birimi en az % 98'i karşılamak için öngörülen doz atayın.
  12. Başka bir tedavi planı CTV2 için 2 ışın kümeleri oluşturun. İlk olarak, 18 Gy (RBE) CTV2 10 kesirler sadece sol yanal ışını kullanarak içinde teslim edilecek atamak ve 16,2 Gy (RBE) CTV2 9 kesirler sadece sağ yanal ışını kullanarak içinde teslim edilecek atayın. %100 %100 CTV2 biriminin karşılamak için öngörülen doz atayın.
  13. CTV1 planı optimizasyonu için hazırlamak
    1. Orta blok yapı yanal kirişler için aralığı marjı olarak atamak ve rektum-blok yapı arka-ön ışın aralığı payımız olarak atayın.
    2. Otomatik (varsayılan) enerji katmanı aralığı, nokta aralığı ve hedef kenar boşluğu ayarlarını en iyi duruma getirme başlayın.
    3. 10 ve en az bir spot ağırlığı 1.5 monitör birimlerinin en fazla 40, filtreleme"spot" önce en iyi duruma getirmeleri maksimum sayıda yinelemesi sayısını belirtin. Tedavi makine tarafından teslim edilebilir proton sayısı teknik bir minimum sınırı olarak süzme kaldırır proton noktalar daha az 1.5 monitör birimleri ile spot.
    4. En iyi duruma getirme CTV1 için ilk turda hedef kılavuz proton spot pozisyonların kurmak için pPTV1 belirleyin. 45,5 Gy (RBE) belirtilen hedefleri vardır (ağırlık = 100) pPTV1 ve 0 45 Gy (RBE) 1 cm mesafede bir doz azalma (ağırlık = 2).
    5. En iyi duruma getirme için CTV1, ikinci tur pPTV1 hedefleri yukarıdaki silerek başlayın. O zaman optimizasyonu yeni hedefler ve objektif ağırlıkları ile devam edin. Aşağıdaki gibi bir yoğunluk modüle planı, olarak da bilinen çoklu alan optimizasyon (MFO) geliştirmek için bu parametreler belirtir.
      1. Dış ses düzeyi için bir doz azalma 0 45 Gy (RBE), 1 cm ve ağırlığı 2 ile bir mesafe içinde ayarlayın.
      2. CTV1 birim için 45 Gy (RBE) en az bir doz 100 ağırlığı ile ayarlayın.
      3. CTV1 birim için 45,5 Gy (RBE) tek tip bir doz ve 100 ağırlığı ayarlayın. Bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
      4. PPTV1 birim için maksimum doz 100 ağırlığı ile 46 Gy (RBE) ve bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
      5. Rektum birim için 45,8 Gy (RBE) maksimum doz 50 ağırlığı olan ayarla. Bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
      6. Mesane birim için 45,8 Gy (RBE) maksimum doz 50 ağırlığı olan ayarla. Bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
      7. İnce bağırsak için 45,8 Gy (RBE) maksimum doz 50 ağırlığı olan ayarla. Bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
      8. Kalın bağırsak için 45,8 Gy (RBE) maksimum doz 50 ağırlığı olan ayarla. Bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
    6. Ek olarak özel hedefleri, 5 mm pozisyonel vardiya, % 3,5 aralığı belirsizlik, azaltmak için sağlamlık ayarları atayabilir ve yukarıda belirtilen adresi bağırsak gaz değişkenliği için yapay ("geçersiz") CT verileri birleştirmek. Bu sağlamlık ayarlar yalnızca yukarıda "sağlam" belirtilen bu amaçları için geçerlidir.
  14. CTV1 planı için en iyi duruma getirme işlemini tamamlayıp gol elde reçete emin olmak için elde edilen en iyi duruma getirilmiş planını gözden geçirin.
  15. CTV2 planı optimizasyonu için hazırlamak
    1. İlk optimizasyonu için bir spot yerleştirme Kılavuzu CTV1 planı olarak elde etmek için pPTV2 kullanarak CTV2 planı tamamlamak.
    2. PPTV2 hedefleri silmek ve optimizasyon (CTV2 için reçete ile ilgili olarak yüzdeleri vardır) yeni hedefleri ile devam edin. CTV2 planı için tek tek bu hedeflere sol ve sağ ışın için en iyi duruma. Bu tek alan optimizasyon (SFO) olarak bilinir ve her ışın için amaçları şunlardır.
      1. Dış ses düzeyi için bir doz azalma 34,2 Gy (RBE), bir mesafe 5 mm ve ağırlığı 2 içinde 0 Gy (RBE) için ayarlayın.
      2. CTV2 birim için 120 ağırlığı olan en düşük doz 34.37 Gy (RBE) ayarlayın.
      3. CTV2 birim için 100 ağırlığı ile Tekdüzen bir doz 34.54 Gy (RBE) ayarlayın. Bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
      4. PPTV2 birim için 100 ağırlığı ile maksimum doz 34.88 Gy (RBE) ayarlayın. Bu hedefe sağlam olarak ayarlayın.
    3. Aynı sağlamlık ayarlarını en iyi duruma getirme için kullanın.
  16. 2 plan kiriş takım oluşturmak ayrı olarak sol ve sağ lateral kirişler için optimizasyon tamamlayın. Bu sol veya sağ yanal kirişler teslim kullanarak radyasyon CTV2 için izin verir. Tüm 3 kirişler (RL, LL ve PA) her tedavisi için kullanılan gerektirir CTV1 doz teslim aksine bu.
  17. CTV1 ve CTV2 tedavi planları bağımsız olarak ve toplam RTOG 0126 deneme19tarafından kurulan prostat kanseri ışınlama doz kısıtlamaları karşılamak sağlamak için gözden geçirin.
    1. Mesane birim için altında %15 80 Gy alan doku yüzdesidir, yüzde 75 Gy alan % 25'tir, 70 Gy alma oranı altında % 35 dir, ve 65 Gy alan yüzde % 50'den az olduğundan emin olun.
    2. Rektal birim için altında %15 75 Gy alan doku yüzdesidir, yüzde 70 Gy alan altında % 25'tir, 65 Gy alma az % 35 oranında yüzdesidir, ve 60 Gy alan yüzde % 50'in altında olduğundan emin olun.
    3. Penis ampul birim için Ortalama doz küçük 52,5 Gy olduğundan emin olun.
    4. CTV1 ve CTV2 hedef birimler için iki cilt en az % 95'i reçete doz almasını sağlamak.
  18. Planları ve doz dağıtımları kabul edilen doz kısıtlama kuralları ve sağlamlık karşılıyorsa, Doktor onay almak ve planlar tedavi iletim sistemi için verin.
  19. İyonlaşma odası dizileri, radyasyon dedektörü türünü kullanarak planlanan doz doğruluğunu ölçmek.
  20. İkincil, bağımsız doz hesaplama yazılımı kullanarak doz hesaplama doğruluğunu doğrulayın.
  21. Ölçüm sonuçları, hesaplama sonuçları ve planının teknik özellikleri tıbbi fizikçi ile kalite kontrolü sağlamak için gözden geçirin.
  22. Tedavi planlama belgeleri oluşturun ve bunları planlama dosimetrist, fizikçi ve denetleyici hekim tarafından onaylamak.
  23. Tüm tedavi hasta tedavi için tedavi teslimat sistemine veri planlama verebilir ve adım 4.1 için proton terapi teslimat için atlamak.

3. radyasyon tedavi pasif dağılım veya Proton Terapi tarama üniforma için planlama:

  1. CT simülasyon verileri sistem planlama ışın tedavisi alın.
  2. Tüm ilgili geometrik birimlerin göre dağılımı CT görüntüleri elde. Bu yapıları, mesane, rektum, kalın bağırsak, ince bağırsak, femur başları, dış gövdesi yüzey, fiducials, rektal spacer, ve/veya endorectal balon içerir.
  3. Ek bir dış kontur oluşturmak. Vücut, tedavi tablo ve herhangi bir immobilizasyon aygıtları dahil etmek için Boolean işlemi aracını kullanın. Radyasyon dozu sadece bu dağılım içinde hesaplanacaktır.
  4. Kontur CTV1 prostat, seminal veziküller ve yer alan lenf düğümleri içerir. CTV1 45,0 Gy (RBE) reçete.
  5. Prostat ve seminal veziküller dahil etmek için kontur CTV2. CTV2 toplam doz 34,2 Gy (RBE) reçete.
  6. CTV1 pPTV1 ve pPTV2 CTV2 7 mm 5 mm hariç her yöne tarafından özafagusu genişleterek oluşturmak için 7 mm tarafından genişletin.
  7. Kiriş pPTV1 ve pPTV2 hedef sistem planlama tedavi oluşturun. pPTV1 pPTV2 90 ° ve 270 ° yanal kirişler kullanarak hedef olacak bir tek 180 ° PA ışını kullanarak hedef olacak.
  8. Her ışın ile Tekdüzen dış boşluk için bloklarını 0.5 cm pPTV1 ve pPTV2 birimlerine ekleyin.
  9. En küçük ışın diyafram boyutu mümkün her pPTV birim boyutuna göre blok boyutu seçmek kullanma. Işın diyafram gantry burun şekli her proton ışını yan kenarları için bağlı pirinç özel şalter var.
  10. Her proton ışını distal ve proksimal kenar uygun ışın parametreleri aşağıdaki gibi seçerek şekil için gereken uygun balmumu Kompansatör modeli.
    1. %3.5 artı ek bir 1-2 mm aralığı belirsizlik değerini girin.
    2. Uygun hava boşluğu mesafe diyafram ve hasta arasındaki giriş.
    3. Pürüzsüz ve istenilen doz degrade Kompansatör şekle smear.
    4. İsocenters pPTV1 ve pPTV2 için hasta vardiya proton ışını teslimi için gerekli en aza indirme amacı ile aynı konuma ayarlayın.
  11. Adımları 3.10.1-3.10.4 hem pPTV1 hem de pPTV2 hedef planları için girilen parametreleri kullanarak doz hesaplayın.
  12. PPTV1 ve pPTV2 tedavi planları bağımsız olarak gözden geçirin ve toplam doz karşılamasını sağlamak için prostat kanseri ışınlama için kısıtlamaları RTOG 0126 deneme19 tarafından kurulan ve açıklanan adımları 2.17.1-2.17.4.
  13. KÜREK ve hedef gol için doz kapsama elde değil gerekirse, TPS blok ve Kompansatör parametrelerinde hedefleri elde kadar 3,8-3.10 adımlarda gösterildiği gibi ayarlayın. Bir kez gol elde, Doktor onay almak ve adım 3.14 için devam edin.
  14. Doz hesaplama doğruluğu onaylanmış planında ikincil, bağımsız doz hesaplama yazılım paketi kullanarak doğrulayın.
  15. Ölçüm sonuçları, hesaplama sonuçları ve planının teknik özellikleri tıbbi fizikçi ile kalite kontrolü sağlamak için gözden geçirin.
  16. Blok ve geriletici uygun satıcıdan sipariş.
  17. QA blokları ve geriletici satıcıdan alınan.
  18. Tedavi planlama belgeleri oluşturun ve bunları planlama dosimetrist, fizikçi ve denetleyici hekim tarafından dijital imzaları ile onaylamak.
  19. Tüm tedavi hasta tedavi için tedavi teslimat sistemine veri planlama verme ve adım 4.1 için devam edin.

4. radyasyon tedavi teslim

  1. Tedavinin ilk gününde, radyasyon planı arıtma sistemi planı parametrelerle eşleşen emin olun.
  2. CT simülasyon sırasında kullanılan hasta kurulum yeniden üretmek için tedavi odası düzenlemek. İmmobilizasyon yastık etiket hasta ile eşleştiğinden emin olun kimliği ve doğru dizin oluşturma ile tedavi masada sonra yer. Simülasyon masanın başında, kullanılan koltuk başlığı yerleştirin.
  3. Hasta ile dolu mesane işlemi tamamlanmamış ve bir tedavi elbisesi değişti onaylayın.
  4. Hasta tedavi odasına kadar eşlik edin ve ona göğüs ve immobilizasyon Yastık bacaklar arasında sıktı elleri ile tedavi masada sırtüstü pozisyonda yer.
    1. Takın ve simülasyon sırasında kullandıysanız endorectal balon şişirmek.
  5. Elektronik olarak muamele tablo simülasyon sırasında yer işaretleri hastaya hizalamak için isocenter doğru yükleme konumundan taşıyın. Zift gibi rotasyon konumlandırma hasta herhangi bir brüt hataları düzeltmek için tabloyu ayarlamak ve yaw.
    1. Hasta düzgün simülasyon işaretleri için uyumlu bir kez bu planlama işleminin Dozimetrik tedavi sırasında istenilen tedavi isocenter hastaya hizalamak için belirlenen başlangıç konumundan vardiya tamamlayın.
  6. Ortogonal KV pelvik kemik ve indirgeme işaretleri daha önce Üroloji prostat içinde tarafından yerleştirilen doğru iç hasta uyum sağlamak için Imaging gerçekleştirin.
    1. Konuma göre ayarlamaları yapmak gerekip gerekmediğini edinsel KV görüntüleri üzerinde planlama tomografisi simülasyon üzerinden dijital olarak yeniden ilerlemenin overlaying bağlı belirler. Uyum sağlamak için gerekli vardiya uygulanır.
    2. Aşırı bağırsak gaz KV görüntüleri göstermek, mümkünse, tedavi masanın üzerinde yatan ise hava sınırdışı edilmesine sormak sonra yeniden düzenlemek ve yeniden görüntü.
      1. Hasta tedavi masaya bırakın çözümleyemiyorsa, tedavi iptal etmek için ve dinlenme odasına hasta verildi. Tuvaleti hasta döndükten sonra adım 4.3 proton teslim işleminden yeniden başlatın.
  7. Bir kez kabul edilebilir KV görüntüleri elde ve doğruladı, mesane/rektal doldurma değerlendirmek için bir koni ışın CT (CBCT) tarama tamamlandı. Ek hasta konumlandırma ayarlamaları CBCT ultrasonda dayalı uygulamak. Olarak KV görüntüleme tabanlı konumlandırma ile düzeltmeleri, CBCT verileri kullanarak yapılan değişiklikleri görüntüleme konsol doğrudan tedavi tabloya otomatik uygulama için gönderilir.
    1. Bütün pozisyonel düzeltmeleri ile tedavi eden hekim tedavi proton tedavisinin ilk gününde işlemini başlatmadan önce doğrulayın.
  8. Gantry açının, monitör birimleri, tarama noktalar ve katmanlar, iki terapist ve burun pozisyon için her tedavi açı arasında sesli doğrulama tedavi teslimatla başlatın. Bu parametreler tedavi konsol ve dosimetry, fizik ve tedavi eden hekim tarafından imzalanmış planlama belgelerde görüntülenir.
  9. Tedaviden sonra tedavi isocenter günlük hizalama için işaretleyin ve işaretleri kaldırın.
  10. 4.2-4,9 tüm sonraki tedavi bölümler için yineleyin.

Representative Results

Kullanılabilir veri proton tedavisi bazı kanserlerin20,21ile önemli bir yarar öneriyor. PT select Pediatrik tümörler, önceden radyasyonlu bölgelerde tekrarlayan kanser veya diğer kanser dokusu normal yaralanma riski foton tedavi ile yüksek olduğu için tercih. Aşağıda, uygulama ve prostat, meme ve medulloblastoma için proton tedavisinin yararı tartışmak. Amacımız okuyucu uygulama proton tedavisinin daha iyi bir anlayış ile tümör erkek, kadın ve çocuk ortak sağlamaktır.

Amerika Birleşik Devletleri'nde en yaygın erkek ve erkekler arasında kanser ile ilgili ölüm ikinci en yaygın sebebi malignite tanısı prostat kanseri var. Tahmini 164,690 kılıfları yeni 2018 yılında tanısı olacak ve üzerinde 29.000 erkekler hastalıktan ölecek. Sigara metastatik prostat kanseri hastalar için tedavi seçenekleri, etkin gözetim, radikal prostatektomi, brakiterapi ve dış beam radyasyon fotonlar veya proton22ile de dahil olmak üzere uygundur. Tam tedavi kararları hasta anatomisi, comorbidities, tümör sahne, hekim yargı ve hasta tercih bağlı olarak yapılır.

Radyasyon teslimat için erken evre prostat kanseri prostat bezi sınırlıdır. Orta risk prostat kanseri söz konusu olduğunda, proksimal seminal veziküller de hedefler. Kısmi prostat tedaviler incelenmiştir rağmen bütün bezi tedavisi standart tedavi kalır. Obturator, önceden sakral, iç iliak ve dış iliyak düğümleri genellikle olumsuz orta ve yüksek riskli hastalığı olan hastalar için dahil edilir.

Radyasyon tedavisi önce görüntü destekli tedavi öncesi tedavi kilovoltage Imaging'i kullanma izni için planlama, indirgeme işaretleri yerleştirilebilir (i.e., standart x-ışınları)23. Buna ek olarak, hidrojel ayırıcı CT simülasyon rektum ve prostat daha fazla sınırı doza rektal doku24,25arasında bir boşluk oluşturmak için önce da eklenebilir. Planlama tedavi sırasında hasta sırtüstü pozisyonda bir özelleştirilmiş yastık aygıtı kullanarak immobilize leğen kemiği ile simüle. Rektal balon prostat hareket ve rektal hacmi ve yoğunluk26ile ilgili belirsizlik sınırlamak için CT simülasyon, yerleştirilebilir. Konforlu tam bir mesane doz ince bağırsak ve mesane27ön kısmı için sınırlamak için önerilir. MRI simülasyon Ayrıca daha doğru hedef birim tarif26izin vermek için tavsiye edilir.

Tedaviler 75.6 79.2 Gy 45-50,4 Gy dozlarda prostat için seçmeli kapsama nodal için önerilen doz sunmak için tasarlanmış olması veya9seminal vezikül bölgeleri mikroskobik hastalık riski yaymak. Tüm kesirleri kesir başına 1,8-2 Gy günde bir kez teslim edilir. Orta ve yüksek riskli hastalar için bir brakiterapi destek alma dış beam radyasyon dozu için yaklaşık 45 Gy sınırlı olmalıdır. 110 Gy brakiterapi doz I-125 düşük doz oranı kalıcı implantlar ile kullanılmalıdır. Yüksek doz oranı brakiterapi kateter yolu ile teslim, yaygın olarak kullanılan destek rejimleri 13-15 Gy x 1 kesir, 8-11,5 Gy x 2 kesirler, 5.5-6.5 Gy x 3 kesirler ve 4.0-6.0 Gy x 4 kesirler9içerir.

Dosimetry planlama tedavi dozu mesane, rektum ve bağırsak sınırlamak için optimize edilmiştir. Dozimetrik karşılaştırmalar foton-versus proton - temel terapi (i.e., IMRT karşı IMPT teknikleri) geliştirilmiş ikinci yaklaşımı28ile normal dokulara dozlarda tutumlu göstermiştir.

Prostat kanseri belirli ölüm oranı 10 yıldır erkekler erken sahne hastalığı22 bağımsız olarak seçilen tedavi ile % 2'in altında altındadır. Doz yoğun RT ile yüksek riskli hastalarda düşük prostat kanseri belirli mortalite % 5'lik de 9 yaşındaki29, göster. Ölüm metastatik ayarında etkin kalır sistemik tedaviler durumu nedeniyle büyük ölçüde düşük seviyede kalır. Sonuçları IMRT ve proton tedavisi ile mükemmel30,31kalır. Proton ışın tedavisi (PBT) arasında devam eden, randomize bir çalışmada PARTIQoL (NCT01617161) çalışmadır ve umarım bir yöntemi üzerinde başka üstün olup olmadığını belirleyecek düşük ve orta riskli prostat kanseri için IMRT.

Meme kanseri en sık kadınlarda ve kanserle ilgili ölüm ABD kadınlar arasında ikinci en yaygın nedeni malignite tanısı var. Tahmini 268,670 kılıfları yeni 2018 yılında tanısı olacak ve 41,400 kadın hastalığı1/ ölecek. Prostat kanserinde hastaların çoğunda radyasyon tedavinin, olarak almanıza aksine meme kanserli hastalarda postoperatively Kanser nüks11riskini azaltmak için radyasyon alırsınız. Cerrahinin ölçüde bağlı olarak gerekli, radyasyon tümör lumpektomi sonra kalan meme veya mastektomi11,32sonra göğüs duvarı hedefleyebilir. Onlar yayılmış tümör riski görüldüğü takdirde bölgesel lenf bezleri koltuk altı, supraklaviküler ve iç meme alanlarda hedefleyebilir.

Meme hastalar için tedavi programları genellikle günde bir kez tedavi, haftada beş gün gerektirecektir. Erken sahne hastalar genellikle kabul edilir ile geleneksel şeker (1.8-2.0 Gy/kesir; 50 Gy toplam) veya hypofractionated (2,67 Gy/kesir; 40.05-42.56 Gy toplam) rejimleri tüm meme11,33. Daha gelişmiş, ama yerelleştirilmiş hastalığı olan hastalarda 50 Gy (1.8-2.0 Gy/Kesir) için geleneksel ayırma ile bütün meme veya göğüs duvarı ve bölgesel lenf düğümleri için kabul edilir. Bu dozlarda ameliyat mevcut olabilir subklinik hastalığı için etkilidir.

CT simülasyon meme kanseri radyoterapi için genellikle sırtüstü pozisyonda tamamlanır. Prostat kanseri aksine her iki kolu pozlama göğüs duvarı veya meme dokusunun izin vermek için ek yükü kaçırdı. Ayrıca, özelleştirilmiş cradling aygıt ve meme Pansiyon kez ağız sapı tedavi tabloya paralel olması toraks yükseltilmiş bir pozisyonda immobilize için kullanılmaktadır. Bu meme dokusu konumlanmıştır boyun bölgesi sonbahar değil sağlar.

Radyasyona maruz kalma sırasında Meme kanseri kalp için gelecekteki iskemik hastalığı34riski ile ilişkilidir. Sonuç olarak, kalp dozlarda en aza indirmek için büyük önem tekniklerdir. İstihdam inspiratory derin nefes tutun (DIBH) intratorasik alanı ve ön göğüs duvarı/göğüs ve kalp arasındaki uzaklığı artırmak için bir yaklaşımdır. Yöntem anlaşılacağı üzere, DIBH ile tedavi edilen hastaların solunum döngüsü askıya alma ve ilham en yüksek noktada tedavi. Ancak, tüm hastalar nefes tutar, bu teknik izin vermek için yeterli süre tahammül edebiliyoruz. Bazı hastalarda yüzükoyun avantajlı olabilir ve meme dokusu kalp35de dahil olmak üzere kritik normal dokuların uzak asmak için izin verebilir. Hedef Lenfleribile bölgeleri yeteneği yerleştirir sınırlama bu yaklaşımın bir dezavantajıdır. Proton Terapi önemli kardiyak doz DIBH ve eğilimli teknikleri36,37ihtiyaç duymaksızın tutumlu elde edebilirsiniz.

Proton Tedavisi meme kanseri hastalar için istihdam ve üstün foton tabanlı teknikleri ile ilgili önemli yapıların akciğerler ve kalp38gibi üzerinde doz tutumlu etkileri olduğu kanıtlanmıştır. Bir aralığı değiştiren planla (PBS) tarama bir tek alan kalem demet göğüs duvarı ve bölgesel düğümleri için proton radyasyon yönetmek için yararlı. Pasif dağılım yaklaşımlar da istihdam edilebilir. Birden çok alanı tüm göğüs duvarı ve bölgesel düğümleri alan sınırlamaları nedeniyle tedavi için gerekiyorsa, o zaman teknikleri eşleşen alan istihdam gerekir. Eşleşen supraklaviküler ve göğüs duvarı alanları bir cilt boşluk klavikular baş39altında 2-4 mm ile uyumlu bir stratejidir. Alan sınırları, sıcak ve soğuk noktalar en aza indirmek için radyasyon boyunca farklı zaman noktalarda bir 1 cm mesafe taşınır.

Klinik sonuçlar meme kanser radyasyon ile erken sahne hastalığı%11 50 ve % 37 20 yıl takip32yerel olarak gelişmiş hastalar için bir genel sağkalım gösterilmektedir. Uzun remisyon dönemi göz önüne alındığında, tedavi indirilmesi toksisite büyük endişe ile ilişkilidir. Proton Terapi potansiyel kardiyak toksisite riski daha düşük bekleniyor olsa da, bu soru devam eden RADCOMP Konsorsiyumu hangi foton veya proton radyoterapi için meme kanseri olan kadınların rastgele davasının (NCT02603341), muayene ediliyor.

Kanser çocuklar 1-14 Amerika Birleşik Devletleri'nde yaş ölüm ikinci en yaygın nedeni kalır ve kazaları sadece aştı. 2018, 10,590 çocuk kanser teşhisi ve 1,180 onların malignite1/ ölecek. Bu grup arasında 250-500 hasta medulloblastoma ile teşhis edilebilir. Medulloblastoma tanısında Medyan yaş 4-6 yıl var. Serebrospinal sıvı tutulumu ve yayma (30-%40) için yüksek risk göz önüne alındığında, craniospinal ışınlama (CSI) uygun tedavi ile yaşayan yaklaşık % 80 ile bu hastalarda bakım standarttır.

Medulloblastoma hastaların yaş üzerinde anaplasia ya da metastaz ve rezidüel tümör miktarı varlığı cerrahi rezeksiyon sonra göre standart riskli ve yüksek riskli gruplara tabakalı. Her iki durumda da, ameliyat sonrası radyasyon tedavisi içerir. RT medulloblastoma için 23,4-36 Gy bir doz için ilk olay yeri inceleme içerir. Ek doz sonra tümör yatağına 55.8 50,4 Gy birincil tümör site40bir doz elde etmek için verilir. Tedavi planlama konuları sırasıyla beyin sapı ve omurilik 54 Gy ve 45 Gy, maksimum doz sınırlandırılması dahil. CSI foton veya proton terapi kullanarak teslim edilebilir. CT simülasyon ve tedavi genellikle hastalar tedavi41sırasında hareket sağlamak için anestezi gerektirir.

Radyasyon, spinal kord anterior torasik ve abdominal yapıları önemli ışınlama maruz RT teknikleri sonucu foton tabanlı ile hedeflenen geniş alanları nedeniyle akciğerler, kalp, böbrekler bağırsak ve göğüs dahil olmak üzere. Bu bölgelerdeki aşırı radyasyon proton terapi (Şekil 3)42ile kurtulmuş. PT dayalı CSI iki hafifçe eğik yanal alan üst servikal omurganýn ve beyin ışınlatayım yanı sıra alt servikal, göğüs, bel ve sakral omurga bölgeleri hedefleyen bir veya daha fazla posterior anterior kirişler gerektirir. Kauda equina S2/S3 vertebra Kavşağı (Şekil 3) düzeyinde spinal kanalından beyin vertex uzanan tüm beyin-omurilik sıvısı (BOS) alanı hedef CTV CSI için gösterir bu yana birden fazla alan gereklidir. Omurga omurga alan tedavi için gerekli toplam sayısı belirler. En üstte yer alan omurga alan üstün kenarlığını kafatası alanları alt kenarlığının üzerine eşleştirilir. Omurga alan tüm omurga koruyamazsın, ikinci bir omurga alanı üst omurga alanı alt kenarlığının üzerine eşleştirilir. Bu işlem olabilir üçüncü bir alanın uzun boylu hastalar için gerekli olup olmadığını tekrarladı. 15 yaş altındaki hastalar için omurga alanları ön kenarlığını kemik için homojen bir doz emin olmak için tüm vertebra cesetleri içerecek şekilde gelişen iskelet anormallikleri gelecekteki büyüme önlemek için gerekli genişletilir. Bu 15 yaş üstü, omurga 2-3 mm ötesinde spinal kanal ön omurga alan kenarlığı genişletilir.

Pasif dağılım ve PBS teknikleri CSI42,43için kullanılmıştır. Thecal sac (S2 veya S3), tam doz ön kafatası tabanı ve kevgir plaka, doz sınırlama-in tiroid optik yapılarına, indirilmesi daha düşük sonuna homojen radyasyon dozu beyin-omurilik sıvısı (BOS) için belirli hedeflere CSI tedavisinin içerir en fazla %5 için reçete doz ve yemek borusu43doz indirilmesi.

Pasif dağılım tedavi planlama genellikle kafatası alanlar oluşturulması ile başlar. El ile düzenleme ile aralığı kompansatörleri kez doz gözleri ve koklea sınırlama beyinde bir homojen doz dağılımı oluşturmak için gereklidir. Omurilik alanlar için doz en aza indirmek için tiroid düzeyinde kompansatörleri kalınlaşmış. Özel dikkat sonra alan kavşak kafatası ve omurga alanlar arasında ve gerektiğinde birden fazla omurilik alanlar arasında ödenir. Birleşim alanı nerede alanları Birleştir 1,25-1.5 cm uzunluğu tanımlanır. Kavşak sıcak veya soğuk doz bölgelerin önlemek için kranial veya kaudal yönünde haftalık kayar. İdeal olarak, doz varyans reçete doz % 95-108'i arasında tutulur. Alan ağırlık, diyafram düzenlemeler ve Kompansatör düzenlemeler tüm bu hedef43elde etmek için istihdam edilmektedir.

MD Anderson Kanser Merkezi araştırmacılar için olay yeri inceleme uzmanı42planlama step-wise bir strateji geliştirdik. Bu yaklaşım torasik omurga için bir SFO planı oluşturulması ve ardından kafatası ve alt omurga alan tedavi için MFO planı geliştirme içerir. Doz degradeler kavşak alanlarda kullanılmaktadır. SFO planı sonra final, bileşik MFO planı geliştirmek için ilk MFO planına kopyalanır. Omurga kavşak bir kez bir 4 haftalık kurs tedavi üzerinde 2 cm kaydırılır. CSI pasif dağılım ile karşılaştırıldığında, PBS CSI teklifler önemli düşüşler radyasyon dozu artan tiroid doz42ancak, lensler, koklea ve parotid bezleri için temel.

Medulloblastoma hastalar olay ücretsiz sağkalım oranları % 60-80 bağlı olarak risk tabakaları44bekleyebilirsiniz. CSI ile ışınlanmış doku büyük alan ve pediatrik hastalarda hassas doğası göz önüne alındığında, uzun vadeli yan etki riskleri önemli ve nörobilişsel bozukluğu, ikincil maligniteler, hipofiz işlev bozukluğu, işitme kaybı, kalp hastalığı , infertilite, hipotiroidi, vaskülopati, Kuru göz, katarakt oluşumu, görme kaybı ve radyasyon nekrozu/miyelit. Bu nedenle, proton tabanlı CSI birçok hasta için önemli bir yarar sağlayabilir.

Figure 1
Şekil 1: Radyoterapi için derinlik doz eğrileri. Çeşitli klinik radyasyon kirişler için gösterilen su derinliği doz dağıtımları bir fonksiyonu olarak. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Şekil 2: proton ve foton meme radyasyon karşılaştırılması. Yüzde IMRT (A, B) ya da proton (C, D) ile radyasyon tedavisi alan ve önemli radyasyon doz azaltma kalbine gösteren yerel olarak gelişmiş meme kanseri olan bir hasta için dağıtım doz ve Proton akciğerlere. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3: proton ve foton craniospinal radyasyon karşılaştırılması. Yüzde doz bir hasta için dağıtım craniospinal ışınlama kullanarak alma medulloblastoma ile proton(a)veya IMRT (B) ve gösteren önemli radyasyon doz azaltma intra torasik ve intra abdominal bölgelere Proton ile. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Foton Proton
Parçacık türü Bozonu Bileşik fermiyon
Ücret [C] 0 +1.602 x 10-19
Kitle [kg] 0 1.672 x 10-27
Spin 1 1/2
Energy† [MeV] 0.1 - 25 10 - 250
Ortak kaynakları Lineer Hızlandırıcı, Co-60 Radioisotopes, x-ışını tüpü Cyclotron veya sinkrotron Hızlandırıcı
Teslim yöntemi Katı kirişler, Multileaf Collimators, yoğunluk modülasyon, kemerler collimated Pasif saçılma, manyetik tarama
† Genellikle insan kanser tedavisinde kullanılan enerji aralığı

Tablo 1: Proton ve foton radyasyonu karşılaştırılması.

Discussion

Radyasyon tedavi planlama ve teslim kanser için tek tek her hasta ve seçtiğin bu kullanıcı belirli kanser için kişiselleştirilmiş bir süreçtir üst düzeyde özelleştirilmiş. Modern radyasyon tedavisidir görüntü güdümlü müdahale tabanlı CT görüntüler elde özelleştirilmiş bir radyasyon simülasyon planlama sırasında. Doku yoğunluğu bünyesinde doz hesaplama için gerekli olan farklı konumlarda hasta gibi kesin miktar hakkında 3 boyutlu (3D) anatomik bilgi içerdiğinden CT görüntüleme zorunludur. CT görüntüleme sırasında hasta bir motorize masa üzerinde konumlandırılmış. Birkaç mekanik immobilizasyon aygıt genellikle görüntüleme ve sonraki RT teslim sırasında hastanın hareketi kısıtlamak için istihdam edilmektedir. Bağlı olarak gerekli duyarlık, basit kalıp-tür minderler ve hasta yüzeye uygun ve hareket kısıtlamak için sertleşmesine, plastik kafes, bu cihazlar aralığı için daha fazla invaziv cihazlar sert kafatası aygıtları gibi bu yerde gidilen. Oftentimes, immobilizasyon aygıt gerekli duyarlığını yakındaki önemli yapıların tümör dokusunun yakınlık tarafından dikte edilir. Örnek olarak, en invaziv immobilizasyon cihazın bir baş hale ayrıntılarına yer, tek milimetre hassas gözler veya hareketli hastadan oluşabilir körlüğü olasılığını en aza indirmek için görme sinirini yakınındaki bir tümör tedavisi için gerektiğinde bazen kullanılır tedavi sırasında yanlış bir pozisyona.

Bilgi görüntüleme CT iç dokusu normal anatomi optimize etmek için de kullanılır. Örneğin, mesane şişkinlik mesane ve ince bağırsak doz maruz ışınlama Protokolü yukarıda belirtildiği gibi prostat en aza indirmek için sık sık kullanılmaktadır. Mide özellikle üst karın ışınlama (örneğin, mide, karaciğer, distal özofagus) için simülasyon sırasında gıda ile şişmiş, benzer şekilde, daha sonra hasta mide ve bağırsak geçmek gıda izin sonra yeniden simüle ise . Bu mide küçültme ve üst karın tümörlerin radyoterapi sırasında radyasyona maruz kalma olasılığını azaltır. Durumlarda nerede mide veya mesane kendilerini radyasyon hedefleridir, onlar olabilir bilerek şişmiş ya da doz dağılımı optimize etmek için boşalttı.

Bazı durumlarda, bir tümör yeterli veya güvenilir bir şekilde CT görselleştirildiği değil ama daha doğru bir MRI ya da PET taraması tarafından tanımlanmış. Bu gibi durumlarda, evde beslenen hayvan veya MRI taramaları ikinci doz hesaplama için gerekli olduğu CT veri tamamlamak için kullanılır. Bu tedavi planlaması için CT görüntüleri Mr ve PET resimlere kayıt olarak elde edilir. MRI taramaları genellikle çok daha fazla görsel kontrast ve bir tümör olarak beyin veya karaciğer gibi ince, yumuşak doku sınırlarını tanımlamak yararlı olabilir CT daha yüksek çözünürlük sağlar. Evde beslenen hayvan hastaya enjekte etiketli Radyoaktif izleyici moleküllerin dağılımı fonksiyonel bir görünümünü sağlar.

Bazı tümörler toraks veya karın nerede önemli ölçüde solunum ile hareket edebilir alanlarda ortaya çıkmaktadır. Radyasyon doğruluğunu sağlamak bu hareket için hesap için 4 boyutlu tomografi "film modu" CT görüntüleme, bir tür 3D hasta anatomi solunum sırasında zaman içinde değiştikçe yakalamak için kullanılabilir. Bazı torasik ve abdominal hedefleri için sıkıştırma kayışları veya başka bir yöntemle hareket azaltma tedavisi sırasında uyuşukluk görülebilir hareket kısıtlamak ve tümör konumu45ile ilgili belirsizlik sınırlamak için kullanılır.

Sonra hastanın tedavi için benzetimli, kişiselleştirilmiş tedavi planı kanser histoloji, tümör konumu ve radyasyon kirişler, parçacık türleri, enerjileri en uygun yapılandırma etkisi anatomik özellikleri değerlendirilmesi ile geliştirilmiştir, ve düzeyleri bireysel her hasta için doz. Her bir hasta için birkaç temel soru başlangıçta klinik ekip tarafından en iyi tedavi planı geliştirmek için kabul edilir. Bir başlangıç noktası olarak en uygun form radyasyon seçilmesi gerekir. Seçenekler fotonlar, elektron veya proton içerir. Bu genellikle ışın angle(s) radyasyon teslimat için seçime göre takip ediyor. Birçok RT makinesi tablo ve RT kirişler hastaya yönlendirilmesine izin dönen bir makas köprüsü hemen hemen her açıdan tarafından konumlandırma bir robot hasta içerir. Kararı en etkin şekilde RT ile hedef grev yol bulma içerir ve en iyi sigara-seçili kirişler yolundaki olabilecek hedefleri önler. Bazı durumlarda, ışın açıları radyasyon gol tümörler ve normal dokuların içinde giren sonra planlama sisteminin kendisi tarafından belirlenir. Bu işlem "ters planlama" olarak adlandırılır ve genellikle birden fazla yoğunluğunu oransal içerir, IMRT durumunda yapılır bir üniforma hedef doz sağlar, ancak son derece üniform doz için neden olabilir bir saat-bağımlı şekilde gelen radyasyon kirişler hedef dışında. Her ne kadar foton veya proton terapi ayarlanmış, ters planlama büyük ölçüde olarak kullanılan yoğunluk olabilir foton IMRT yalnızca temel. Eğer katı radyasyon kirişler kullanılmak üzere, özel metal collimators radyasyon ışını şekil tümör şekli ile eşleştirmek için fabrikasyon.

Proton Terapi seçili ise, bir sonraki karar pasif dağılım veya PBS teknikleri kullanımı ile ilgili olarak yapılması gerekiyor. PBS söz konusu olduğunda, ek bir karar MFO veya tek alan optimizasyon/tek alanlı tek doz (SFO/SFUD) stratejileri kullanımı ile ilgili olarak gereklidir. MFO tedavilerde birden çok kirişler her ışın yalnızca bir kısmını hedef hedefleyen bu yana bir tümör her kesir sırasında tedavi etmek için gereklidir. Buna ek olarak, SFO planları için tüm hedef her ışın kapsar. MFO kez tümör yakınında kritik bir yapı tercih (Örn., beyin tümörü optik siniri yakınındaki) nerede ışın açıları çeşitli radyasyon dozu heykeltraşlık için avantajlı olabilir. MFO stratejileri de tüm radyasyon kiriş/noktalar "aralığı aynı alana nerede doz Bragg tepe etkisi nedeniyle beklenmedik biçimde yüksek olabilir değil sonunda" olun. Öte yandan, SFO hedefleri yakınlarındaki alanlarda hangi fark mesane ve rektum dolgu nedeniyle taşıyabilirsiniz prostat gibi anatomik belirsizlik için tercih edilir. SFO doz değişiklikleri anatomik farkları nedeniyle karşı geliştirilmiş sağlamlık sağlar.

Bir kere temel planlama stratejisi karar, tedavi planlama sonraki aşama genelde matematiksel optimizasyonu radyasyon alanlarının içerir. Enerji, yoğunluk ve mekansal dağılımı (akı dağınık şekilde değişen) gelen radyasyon optimizasyonu genellikle ücretsiz parametreleridir. CT tarafından hasta anatomisi büyük 3D matris temsili ile birlikte ücretsiz bu değişkenler bir çok büyük sorun boyutu ve karşılık gelen büyük optimizasyon matrisler (Örneğin, CT değerleri binlerce ve binlerce olası ışın yoğunluklarda gerekir neden kabul). Bu matrisler tedavi planlama "amacı" matematiksel bir formülasyon olan bir objektif işlevinde çerçevelidir. Yukarıda belirtildiği gibi tedavi hedefleri ilk reçete doz hedefe ulaşmak için öncelik, ve ikinci olarak bir doz düşük elde etmek için normal dokuların mümkündür. Bu amaç fonksiyonu en aza indirmek için yüksek işlem gücü hızla matrisler doldurmak RT taşıma hesaplamaları gerçekleştirmek için arzu edilir ve degrade-arama algoritmaları gibi sayısal optimizasyonu yöntemleri, hızlı bir şekilde yerel minima aramak için kullanılır işlev. Bu minima benzersiz her hasta için en uygun tedavi planları için karşılık gelir. Tedavi planlama bilgisayar rolü ardı edilemez. Modern ışın tedavisi ve tanılama Radyoloji son üç yılda bilgisayar gelişmeler mümkün olmazdı.

Son aşaması, en uygun tedavi planı Sağlık ekibi tarafından (hekim, dosimetrist ve fizikçi) gözden geçirilir. Birçok durumda, planı daha da adapte veya genel kalitesini artırmak için farklı hedefleri ile yeniden en iyi duruma getirilmiş. Planın en iyi olmak bulunduktan sonra planının teknik parametreleri bir fizikçi tarafından gözden ve tedavi teslim makineye transfer.

Birçok durumda, hasta tedavi kesirler (oturum), birden çok kez birkaç hafta haftanın her günü döndürür. Günden fazla süren ayırma akut radyasyon kaynaklı yan etkileri yoğunlaştırmak ama RT geç, daha şiddetli yan etkileri tek-kesir tedavi12ile karşılaştırıldığında potansiyel azaltmak. Hızla dikkati dağıtıyorsun tümörler için en uygun ya da yapamaz RT. sublethal hasarı onarmak çok kesir yaklaşımlar Ancak, bu tam tedavi alanında ve yakındaki normal dokuların hassasiyetini bağlıdır. Radyasyon tedavisi teslim amacı aynı tedavi sırasında her kesir yönetmek için olduğundan, hareket veya hasta konumda belirsizlik bile birkaç milimetre parçacık terapi tedavi planı düşmesine neden olabilir. Bu nedenle, büyük önem multifraction RT. Röntgen görüntüleme cihazları, koni ışın CT taramaları veya optik, lazer tarama yüzey görüntüleme cihazları sırasında sistem are üstünde-tahta görüntü rehberlik mevcut tüm bu amaç için. Bu cihazların görüntü güdümlü radyoterapi (IGRT) anatomik yerler, tümör hedefleri veya vekil radyo-opak indirgeme işaretleyicilerini görüntüleme aracılığıyla izin verir. IGRT görüntüleri orijinal simülasyon taramalarla karşılaştırılır ve gerekli radyasyon her kısmını önce olarak ayarlanabilir.

Çıkış doz sınırları, proton tedavisinin sonlu aralığı avantaj rağmen genellikle tedavi planlanmasında görülen aralığı tahmin duyarlığını sırasına birkaç milimetre tanımıdır. Farklı hasta dokuların tam enerji kaybına ilk olarak, tam moleküler bileşenleri dokusunun belirsiz, ve ikinci olarak, üzerinden her ikisi de kısa zaman ölçeği (Örneğin, nefes) hasta anatomisi zaman içerisinde değişen bu yana yana, belirsizdir ve daha uzun zaman ölçeği (Örneğin, kilo kaybı, tümör büzülme, normal anatomi değişiklikler). Bu belirsizlik gidermek için bir "distal kenar boşluğu" normal doku en fazla tümör derinlik ötesinde ek bir kenar boşluğu hedef birimi eklenir. Böyle bir kenar boşluğu bile aralığı tahmin belirsizlikler ile yüksek güven ile tüm tümör derinlik kabul edilir sağlar. Ne yazık ki, normal doku kenar boşluğu dolayısıyla potansiyel olarak önemli RT yan etkileri bu doku yol açabilir tam RT doza maruz kalabilirler. Buna ek olarak, fotonlar durdurmak değil, daha ziyade hedef çıkmak gibi hiç böyle distal payı aralığı belirsizlik telafi etmek için gerekli. Geometrik bir kenar boşluğu hala foton terapisi hedef adresi pozisyonel belirsizlikler için kullanılır, ancak fotonlar hedefi proton çok daha az hasta dokuların akıntıya karşı hassas durumunu duyarlıdır. Bu nedenle, gerekli kenar boşluğu bazen proton fotonlar için daha küçük olabilir. Bu proton sürekli enerji kaybı ise fotonlar doldurulmamış ve serbest atomların ve nadir dışında onların boşluklardır arasında boş uzayda seyahat büyük ölçüde onların aralığı konumunu etkileyen dokularda geçmesi göz önünde bulundurarak anlaşılabilir Elektron veya çekirdek ile çarpışma. Doku, Örneğinbüyük yoğunluk farklılıkları., metalik nesneleri ya da hava boşluklar, ancak, hala foton doz proton doz yanı sıra, ancak daha düşük bir büyüklükte etkisi.

Son ve önemli belirsizlik radyasyon farklı formları radiobiological etkinliği (RBE) ile ilgilidir. RBE doz, başvuru radyasyon türü ve her iki radyasyon türü aynı biyolojik etkiyi yaratmak koşul altında bir test radyasyon türü oranıdır. Yüksek RBE, birim başına radyasyon doku enerji yükünün zarar daha fazla. RBE oranı foton radyasyonu referans olarak tanımlanır. Bu basit açıklama rağmen yüklü parçacıklar fotonlar aksine RBE değerleri ile ilgili aslında büyük belirsizlik vardır. Makroskopik dozlarda özdeş olduğunda bile kayma doz dağıtımları fotonlar ve mikrometre ve nanometre ölçeğinde yüklü parçacıklar arasındaki farkları biyolojik etkisi, farklılıkları yol. Bu farklı doz ve farklı kinetik enerji yüklü parçacıklar maruz kaldıktan sonra DNA hasarı kayma şekillerinin incelenerek anlaşılabilir. Fotonlar için nispeten daha düşük ve aynı zamanda daha homojen boyunca enerji transferi ise farklı kinetik enerjileri ve proton (+ 1) ve karbon iyonları (+ 6) farklı ücretler enerji transferi hastada farklı derinliklerde farklılıkları yol hasta. Teorik olarak anlaşılmaktadır iken, orada doğru tür biyolojik etkileri tahmin yeteneği ile ilgili radyasyon Onkoloji toplumda önemli tartışma olduğunu. Karbon iyon terapi için işte bu biyolojik etkileri, model oluşturmak nasıl en iyi fikir birliğine eksikliği terapi sağlamak için bu tür etkileri örnek alınarak gerekir anlaşma olsa. Proton için en klinik merkezleri Şu anda tedavi etkileri 1.1, sürekli düzeltme faktörü kullanarak dışında RBE, açık modelleme olmadan plan ama yeni ticari tedavi planlama sistemleri için başlangıcı olarak yakın bir gelecekte değişme olasılığı kadar biyolojik dahil modelleme proton tedavisinin RBE modellemek için yazılım araçları.

Randomize çalışmalar, RADCOMP, PARTIQoL ve RTOG 1308, gibi tamamlanması ile hangi formları radyasyon sırasıyla meme, prostat ve akciğer kanseri için üstün olabilir daha somut yanıtlar elimizde olacak. Benzer çalışmaları daha iyi bu tümör türleri için en iyi tedavi yöntemi belirlemek için yardımcı olabilir diğer hastalık siteleri için planlanmıştır. Ancak, zaten var proton pediatrik popülasyonda özellikle belirli ayarları'nda üstünlüğünü önermek için yeterli veri nerede önemli normal doku tutumlu büyük ölçüde morbidite ikincil dahil toksisitesine düşürebilir maligniteler.

Disclosures

A.H. honoraria Astrazeneca, Bayer ve Novartis vardır. A.H. Astrazeneca, Bristol-Myers Squibb ve Bayer ile istişare ve Fransa Vakfı için bir konuşmacı olarak katıldı.

Acknowledgments

S.R. NIH kredi geri ödeme programdan hibe fon kabul eder. A.H. Bayer, Clovis, Constellation, Agensys, Sotio, Cerulean ve Calithera fon aldı.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Proton beam cyclotron and gantry delivery system Varian N/A Allows for generation and delivery of protons for radiotherapy
kVUE One Proton Couch Top Qfix RT-4551KV-03 Permits patient placement for radiotherapy
CT simulator with 4D scanning capability GE N/A Permits CT simulation for radiation planning
100" x 70" Qfix VacQfix Cushion Qfix RT-4517-10070F30 Immobilizes patient for more precise radiation delivery
Timo Foam Head Support Qfix RT-4490-F Ensures minimization of head motion during radiotherapy
3 CT Localizers Localization Markers Beekley Medical REF 211 Ensures concordance of external markers and internal patient anatomy from CT simulation
VacQfix Indexer Qfix RT-4517-IND01 Ensures VacQfix cushion placement is reproducible for every radiatiion treatment
Radiation treatment planning software Raystation N/A Allows for personalized radiation planning for every tumor with robust optimization and multi-criteria optimization
Proton Range Compensator .Decimal RC-AC 1018 Adjusts the range of the proton beam to achieve distal dose conformality
Proton Beam Aperture .Decimal AP-BR 1800 Shapes the proton beam treatment area
Proton Range Shifter .Decimal RS-AC 1018 Adjusts proton beam tissue depth penetration
Endorectal Balloon Radiadyne ILG-90F Ensures uniform rectal filling and prostate positioning

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. Cancer statistics, 2018. CA A Cancer Journal for Clinicians. 68 (1), 7-30 (2018).
  2. Barton, M. B., et al. Estimating the demand for radiotherapy from the evidence: a review of changes from 2003 to 2012. Radiotherapy and Oncology. 112 (1), 140-144 (2014).
  3. Pan, H. Y., et al. Supply and Demand for Radiation Oncology in the United States: Updated Projections for 2015 to 2025. International Journal of Radiation Oncology Biology and Physics. 96 (3), 493-500 (2016).
  4. Reed, A. B. The history of radiation use in medicine. Journal of Vascular Surgery. 53 (1 Suppl), (2011).
  5. T Landsberg, P. Nobel Lectures in Physics, 1901-1921. 18, (1967).
  6. Non-small cell lung cancer. , Available from: https://www.nccn.org/professionals/physician_gls/pdf/nscl.pdf (2018).
  7. Pancreatic Adenocarcinoma. , Available from: https://www.nccn.org/professionals/physician_gls/pdf/pancreatic.pdf (2017).
  8. Breast cancer. , Available from: https://www.nccn.org/professionals/physician_gls/pdf/breast.pdf (2017).
  9. Prostate Cancer. , Available from: https://www.nccn.org/professionals/physician_gls/pdf/prostate.pdf (2017).
  10. Chang, J. Y., et al. Stereotactic ablative radiotherapy versus lobectomy for operable stage I non-small-cell lung cancer: a pooled analysis of two randomised trials. Lancet Oncology. 16 (6), 630-637 (2015).
  11. Fisher, B., et al. Twenty-year follow-up of a randomized trial comparing total mastectomy, lumpectomy, and lumpectomy plus irradiation for the treatment of invasive breast cancer. The New England Journal of Medicine. 347 (16), 1233-1241 (2002).
  12. Hall, E. J., Giaccia, A. J. Radiobiology for the radiologist. , Wolters Kluwer Health/Lippincott Williams & Wilkins. (2012).
  13. Lomax, A. J. Charged particle therapy: the physics of interaction. The Cancer Journal. 15 (4), 285-291 (2009).
  14. Rossi, B., Greisen, K. Cosmic-Ray Theory. Reviews of Modern Physics. 13 (4), 240-309 (1941).
  15. Blakely, E. A., Chang, P. Y. Biology of charged particles. The Cancer Journal. 15 (4), 271-284 (2009).
  16. Schardt, D., Elsässer, T., Schulz-Ertner, D. Heavy-ion tumor therapy: Physical and radiobiological benefits. Reviews of Modern Physics. 82 (1), 383-425 (2010).
  17. Chun, S. G., et al. The Potential of Heavy-Ion Therapy to Improve Outcomes for Locally Advanced Non-Small Cell Lung Cancer. Frontiers in Oncology. 7 (201), 1-3 (2017).
  18. Pan, H. Y., Jiang, J., Shih, Y. T., Smith, B. D. Adoption of Radiation Technology Among Privately Insured Nonelderly Patients With Cancer in the United States, 2008 to 2014: A Claims-Based Analysis. Journal of the American College of Radiology. 14 (8), (2017).
  19. Michalski, J. M., et al. Effect of Standard vs Dose-Escalated Radiation Therapy for Patients With Intermediate-Risk Prostate Cancer: The NRG Oncology RTOG 0126 Randomized Clinical Trial. JAMA Oncology. , (2018).
  20. Glimelius, B., et al. Number of patients potentially eligible for proton therapy. Acta Oncologica. 44 (8), 836-849 (2005).
  21. Doyen, J., Falk, A. T., Floquet, V., Herault, J., Hannoun-Levi, J. M. Proton beams in cancer treatments: Clinical outcomes and dosimetric comparisons with photon therapy. Cancer Treatment Reviews. , 104-112 (2016).
  22. Hamdy, F. C., et al. 10-Year Outcomes after Monitoring, Surgery, or Radiotherapy for Localized Prostate Cancer. New England Journal of Medicine. 375 (15), 1415-1424 (2016).
  23. Ng, M., et al. Fiducial markers and spacers in prostate radiotherapy: current applications. British Journal of Urology International. 113, 13-20 (2014).
  24. Hedrick, S. G., et al. A comparison between hydrogel spacer and endorectal balloon: An analysis of intrafraction prostate motion during proton therapy. Journal of Applied Clinical Medical Physics. 18 (2), 106-112 (2017).
  25. Hamstra, D. A., et al. Continued Benefit to Rectal Separation for Prostate Radiation Therapy: Final Results of a Phase III Trial. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 97 (5), 976-985 (2017).
  26. Wortel, R. C., et al. Local Protocol Variations for Image Guided Radiation Therapy in the Multicenter Dutch Hypofractionation (HYPRO) Trial: Impact of Rectal Balloon and MRI Delineation on Anorectal Dose and Gastrointestinal Toxicity Levels. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 99 (5), 1243-1252 (2017).
  27. Chen, Z., Yang, Z., Wang, J., Hu, W. Dosimetric impact of different bladder and rectum filling during prostate cancer radiotherapy. Radiation Oncology. 11, 103 (2016).
  28. Rana, S., et al. Dosimetric and radiobiological impact of intensity modulated proton therapy and RapidArc planning for high-risk prostate cancer with seminal vesicles. Journal of Medical Radiation Sciences. 64 (1), 18-24 (2017).
  29. Rodda, S., et al. ASCENDE-RT: An Analysis of Treatment-Related Morbidity for a Randomized Trial Comparing a Low-Dose-Rate Brachytherapy Boost with a Dose-Escalated External Beam Boost for High- and Intermediate-Risk Prostate Cancer. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 98 (2), 286-295 (2017).
  30. Zietman, A. L., et al. Randomized trial comparing conventional-dose with high-dose conformal radiation therapy in early-stage adenocarcinoma of the prostate: long-term results from proton radiation oncology group/american college of radiology 95-09. Journal of Clinical Oncology. 28 (7), 1106-1111 (2010).
  31. Al-Mamgani, A., Heemsbergen, W. D., Peeters, S. T., Lebesque, J. V. Role of intensity-modulated radiotherapy in reducing toxicity in dose escalation for localized prostate cancer. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 73 (3), 685-691 (2009).
  32. Ragaz, J., et al. Locoregional radiation therapy in patients with high-risk breast cancer receiving adjuvant chemotherapy: 20-year results of the British Columbia randomized trial. Journal of the National Cancer Institute. 97 (2), 116-126 (2005).
  33. Whelan, T. J., et al. Long-term results of hypofractionated radiation therapy for breast cancer. New England Journal of Medicine. 362 (6), 513-520 (2010).
  34. Darby, S. C., et al. Risk of ischemic heart disease in women after radiotherapy for breast cancer. New England Journal of Medicine. 368 (11), 987-998 (2013).
  35. Wroe, A. J., Bush, D. A., Schulte, R. W., Slater, J. D. Clinical immobilization techniques for proton therapy. Technology in Cancer Research and Treatment. 14 (1), 71-79 (2015).
  36. Shah, C., et al. Cardiac dose sparing and avoidance techniques in breast cancer radiotherapy. Radiotherapy and Oncology. 112 (1), 9-16 (2014).
  37. Patel, S. A., et al. Postmastectomy radiation therapy technique and cardiopulmonary sparing: A dosimetric comparative analysis between photons and protons with free breathing versus deep inspiration breath hold. Practical Radiation Oncology. 7 (6), e377-e384 (2017).
  38. Depauw, N., et al. A novel approach to postmastectomy radiation therapy using scanned proton beams. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 91 (2), 427-434 (2015).
  39. MacDonald, S. M., et al. Proton therapy for breast cancer after mastectomy: early outcomes of a prospective clinical trial. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 86 (3), 484-490 (2013).
  40. Merchant, T. E., et al. Multi-institution prospective trial of reduced-dose craniospinal irradiation (23.4 Gy) followed by conformal posterior fossa (36 Gy) and primary site irradiation (55.8 Gy) and dose-intensive chemotherapy for average-risk medulloblastoma. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 70 (3), 782-787 (2008).
  41. McMullen, K. P., Hanson, T., Bratton, J., Johnstone, P. A. Parameters of anesthesia/sedation in children receiving radiotherapy. Radiation Oncology. 10, 65 (2015).
  42. Stoker, J. B., et al. Intensity modulated proton therapy for craniospinal irradiation: organ-at-risk exposure and a low-gradient junctioning technique. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 90 (3), 637-644 (2014).
  43. Giebeler, A., et al. Standardized treatment planning methodology for passively scattered proton craniospinal irradiation. Radiation Oncology. 8, 32 (2013).
  44. Gajjar, A., et al. Risk-adapted craniospinal radiotherapy followed by high-dose chemotherapy and stem-cell rescue in children with newly diagnosed medulloblastoma (St Jude Medulloblastoma-96): long-term results from a prospective, multicentre trial. Lancet Oncology. 7 (10), 813-820 (2006).
  45. Lin, L., et al. Evaluation of motion mitigation using abdominal compression in the clinical implementation of pencil beam scanning proton therapy of liver tumors. Medical Physics. 44 (2), 703-712 (2017).

Tags

Tıp sayı: 144 kalem demet proton pasif dağılım proton yoğunluk tarama modülasyonlu proton terapi proton terapisi parçacık tedavisi prostat kanseri
Proton Terapi teslim ve Select Solid tümör maligniteler klinik uygulaması
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kaiser, A., Eley, J. G., Onyeuku, N. … More

Kaiser, A., Eley, J. G., Onyeuku, N. E., Rice, S. R., Wright, C. C., McGovern, N. E., Sank, M., Zhu, M., Vujaskovic, Z., Simone 2nd, C. B., Hussain, A. Proton Therapy Delivery and Its Clinical Application in Select Solid Tumor Malignancies. J. Vis. Exp. (144), e58372, doi:10.3791/58372 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

PLAYLIST
Diagnostic Procedure

  • Research • Medicine
    Estimation of Urinary Nanocrystals in Humans using Calcium Fluorophore Labeling and Nanoparticle Tracking Analysis
  • Research • Medicine
    Development and Evaluation of 3D-Printed Cardiovascular Phantoms for Interventional Planning and Training
  • Research • Medicine
    Human Fetal Blood Flow Quantification with Magnetic Resonance Imaging and Motion Compensation
  • Research • Medicine
    Digital Handwriting Analysis of Characters in Chinese Patients with Mild Cognitive Impairment
  • Research • Medicine
    Segmentation and Linear Measurement for Body Composition Analysis using Slice-O-Matic and Horos
  • Research • Medicine
    Magnetic Resonance Imaging of Multiple Sclerosis at 7.0 Tesla
  • Research • Medicine
    Real-Time Magnetic Resonance Guided Focused Ultrasound for Painful Bone Metastases
  • Research • Medicine
    Isolation of Viable Adipocytes and Stromal Vascular Fraction from Human Visceral Adipose Tissue Suitable for RNA Analysis and Macrophage Phenotyping
  • Research • Medicine
    Obtaining Quality Extended Field-of-View Ultrasound Images of Skeletal Muscle to Measure Muscle Fascicle Length
  • Research • Medicine
    Lung CT Segmentation to Identify Consolidations and Ground Glass Areas for Quantitative Assesment of SARS-CoV Pneumonia
  • Research • Medicine
    Electroretinogram Recording for Infants and Children under Anesthesia to Achieve Optimal Dark Adaptation and International Standards
  • Research • Medicine
    Measurement of Tissue Oxygenation Using Near-Infrared Spectroscopy in Patients Undergoing Hemodialysis
  • Research • Medicine
    Evaluation of Capnography Sampling Line Compatibility and Accuracy when Used with a Portable Capnography Monitor
  • Research • Medicine
    Simultaneous Laryngopharyngeal and Conventional Esophageal pH Monitoring
  • Research • Medicine
    Real-Time Monitoring of Neurocritical Patients with Diffuse Optical Spectroscopies
  • Research • Neuroscience
    Evaluating Postural Control and Lower-extremity Muscle Activation in Individuals with Chronic Ankle Instability
  • Research • Medicine
    Assessment of Dependence in Activities of Daily Living Among Older Patients in an Acute Care Unit
  • Research • Medicine
    Validated LC-MS/MS Panel for Quantifying 11 Drug-Resistant TB Medications in Small Hair Samples
  • Research • Medicine
    International Expert Consensus and Recommendations for Neonatal Pneumothorax Ultrasound Diagnosis and Ultrasound-guided Thoracentesis Procedure
  • Research • Biology
    A Finite Element Approach for Locating the Center of Resistance of Maxillary Teeth
  • Research • Medicine
    Lower Limb Biomechanical Analysis of Healthy Participants
  • Research • Neuroscience
    Assessing Early Stage Open-Angle Glaucoma in Patients by Isolated-Check Visual Evoked Potential
  • Research • Medicine
    Oral Health Assessment by Lay Personnel for Older Adults
  • Research • Medicine
    Determining and Controlling External Power Output During Regular Handrim Wheelchair Propulsion
  • Research • Medicine
    A Whole Body Dosimetry Protocol for Peptide-Receptor Radionuclide Therapy (PRRT): 2D Planar Image and Hybrid 2D+3D SPECT/CT Image Methods
  • Research • Medicine
    Measurement of Carotenoids in Perifovea using the Macular Pigment Reflectometer
  • Research • Medicine
    Assessment of Static Graviceptive Perception in the Roll-Plane using the Subjective Visual Vertical Paradigm
  • Research • Medicine
    Learning Modern Laryngeal Surgery in a Dissection Laboratory
  • Research • Medicine
    DIPLOMA Approach for Standardized Pathology Assessment of Distal Pancreatectomy Specimens
  • Research • Medicine
    A Computerized Functional Skills Assessment and Training Program Targeting Technology Based Everyday Functional Skills
  • Research • Medicine
    Imaging Features of Systemic Sclerosis-Associated Interstitial Lung Disease
  • Research • Medicine
    Integrating Augmented Reality Tools in Breast Cancer Related Lymphedema Prognostication and Diagnosis
  • Research • Medicine
    Ultrasonographic Assessment During Cardiopulmonary Resuscitation
  • Research • Medicine
    Measurement of the Hepatic Venous Pressure Gradient and Transjugular Liver Biopsy
  • Research • Medicine
    Patient Directed Recording of a Bipolar Three-Lead Electrocardiogram using a Smartwatch with ECG Function
  • Research • Medicine
    Traditional Trail Making Test Modified into Brand-new Assessment Tools: Digital and Walking Trail Making Test
  • Research • Medicine
    Use of Magnetic Resonance Imaging and Biopsy Data to Guide Sampling Procedures for Prostate Cancer Biobanking
  • Research • Medicine
    A Fluorescence-based Assay for Characterization and Quantification of Lipid Droplet Formation in Human Intestinal Organoids
  • Research • Medicine
    A Novel Non-invasive Method for the Detection of Elevated Intra-compartmental Pressures of the Leg
  • Research • Medicine
    Quantitative Mapping of Specific Ventilation in the Human Lung using Proton Magnetic Resonance Imaging and Oxygen as a Contrast Agent
  • Research • Neuroscience
    Portable Thermographic Screening for Detection of Acute Wallenberg's Syndrome
  • Research • Medicine
    Use of MRI-ultrasound Fusion to Achieve Targeted Prostate Biopsy
  • Research • Medicine
    Testing of all Six Semicircular Canals with Video Head Impulse Test Systems
  • Research • Medicine
    Protocol and Guidelines for Point-of-Care Lung Ultrasound in Diagnosing Neonatal Pulmonary Diseases Based on International Expert Consensus
  • Research • Neuroscience
    Bilateral Assessment of the Corticospinal Pathways of the Ankle Muscles Using Navigated Transcranial Magnetic Stimulation
  • Research • Medicine
    Targeting Gray Rami Communicantes in Selective Chemical Lumbar Sympathectomy
  • Research • Medicine
    Multi-Modal Home Sleep Monitoring in Older Adults
  • Research • Medicine
    Cardiac Magnetic Resonance for the Evaluation of Suspected Cardiac Thrombus: Conventional and Emerging Techniques
  • Research • Medicine
    Observational Study Protocol for Repeated Clinical Examination and Critical Care Ultrasonography Within the Simple Intensive Care Studies
  • Research • Medicine
    Measurements of Motor Function and Other Clinical Outcome Parameters in Ambulant Children with Duchenne Muscular Dystrophy
  • Research • Medicine
    Assessment of the Efficacy of An Osteopathic Treatment in Infants with Biomechanical Impairments to Suckling
  • Research • Medicine
    Quantification of Levator Ani Hiatus Enlargement by Magnetic Resonance Imaging in Males and Females with Pelvic Organ Prolapse
  • Research • Medicine
    Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain
  • Research • Medicine
    Generation of Human 3D Lung Tissue Cultures (3D-LTCs) for Disease Modeling
  • Research • Medicine
    Proton Therapy Delivery and Its Clinical Application in Select Solid Tumor Malignancies
  • Research • Medicine
    Combining Volumetric Capnography And Barometric Plethysmography To Measure The Lung Structure-function Relationship
  • Research • Medicine
    Two-Dimensional X-Ray Angiography to Examine Fine Vascular Structure Using a Silicone Rubber Injection Compound
  • Research • Medicine
    Preparation, Procedures and Evaluation of Platelet-Rich Plasma Injection in the Treatment of Knee Osteoarthritis
  • Research • Medicine
    Cardiac Magnetic Resonance Imaging at 7 Tesla
  • Research • Medicine
    Semi-quantitative Assessment Using [18F]FDG Tracer in Patients with Severe Brain Injury
  • Research • Medicine
    Handheld Metal Detector Screening for Metallic Foreign Body Ingestion in Children
  • Research • Medicine
    Conducting Maximal and Submaximal Endurance Exercise Testing to Measure Physiological and Biological Responses to Acute Exercise in Humans
  • Research • Medicine
    A Metadata Extraction Approach for Clinical Case Reports to Enable Advanced Understanding of Biomedical Concepts
  • Research • Medicine
    Autonomic Function Following Concussion in Youth Athletes: An Exploration of Heart Rate Variability Using 24-hour Recording Methodology
  • Research • Medicine
    Hydra, a Computer-Based Platform for Aiding Clinicians in Cardiovascular Analysis and Diagnosis
  • Research • Medicine
    Objective Nociceptive Assessment in Ventilated ICU Patients: A Feasibility Study Using Pupillometry and the Nociceptive Flexion Reflex
  • Research • Medicine
    'Boden Food Plate': Novel Interactive Web-based Method for the Assessment of Dietary Intake
  • Research • Medicine
    Anogenital Distance and Perineal Measurements of the Pelvic Organ Prolapse (POP) Quantification System
  • Research • Medicine
    Bedside Ultrasound for Guiding Fluid Removal in Patients with Pulmonary Edema: The Reverse-FALLS Protocol
  • Research • Medicine
    Muscle Imbalances: Testing and Training Functional Eccentric Hamstring Strength in Athletic Populations
  • Research • Medicine
    Isolation of Primary Human Decidual Cells from the Fetal Membranes of Term Placentae
  • Research • Medicine
    Skeletal Muscle Neurovascular Coupling, Oxidative Capacity, and Microvascular Function with 'One Stop Shop' Near-infrared Spectroscopy
  • Research • Medicine
    Collecting Hair Samples for Hair Cortisol Analysis in African Americans
  • Research • Medicine
    In Vivo Morphometric Analysis of Human Cranial Nerves Using Magnetic Resonance Imaging in Menière's Disease Ears and Normal Hearing Ears
  • Research • Medicine
    Measuring the Carotid to Femoral Pulse Wave Velocity (Cf-PWV) to Evaluate Arterial Stiffness
  • Research • Medicine
    Standardized Measurement of Nasal Membrane Transepithelial Potential Difference (NPD)
  • Research • Medicine
    Taste Exam: A Brief and Validated Test
  • Research • Medicine
    Absorption of Nasal and Bronchial Fluids: Precision Sampling of the Human Respiratory Mucosa and Laboratory Processing of Samples
  • Research • Medicine
    Methodology for Sputum Induction and Laboratory Processing
  • Research • Medicine
    Electrophysiological Measurement of Noxious-evoked Brain Activity in Neonates Using a Flat-tip Probe Coupled to Electroencephalography
  • Research • Medicine
    A Detailed Protocol for Physiological Parameters Acquisition and Analysis in Neurosurgical Critical Patients
  • Research • Medicine
    Oral Biofilm Sampling for Microbiome Analysis in Healthy Children
  • Research • Medicine
    Using Retinal Imaging to Study Dementia
  • Research • Medicine
    Application of an Amplitude-integrated EEG Monitor (Cerebral Function Monitor) to Neonates
  • Research • Medicine
    3D Ultrasound Imaging: Fast and Cost-effective Morphometry of Musculoskeletal Tissue
  • Research • Medicine
    The 4-vessel Sampling Approach to Integrative Studies of Human Placental Physiology In Vivo
  • Research • Medicine
    A Component-resolved Diagnostic Approach for a Study on Grass Pollen Allergens in Chinese Southerners with Allergic Rhinitis and/or Asthma
  • Research • Medicine
    A Novel Method: Super-selective Adrenal Venous Sampling
  • Research • Medicine
    A Method for Quantifying Upper Limb Performance in Daily Life Using Accelerometers
  • Research • Medicine
    Non-invasive Assessments of Subjective and Objective Recovery Characteristics Following an Exhaustive Jump Protocol
  • Research • Medicine
    Experimental Protocol of a Three-minute, All-out Arm Crank Exercise Test in Spinal-cord Injured and Able-bodied Individuals
  • Research • Medicine
    Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle
  • Research • Medicine
    Assessment of Pulmonary Capillary Blood Volume, Membrane Diffusing Capacity, and Intrapulmonary Arteriovenous Anastomoses During Exercise
  • Research • Medicine
    Assessment of Child Anthropometry in a Large Epidemiologic Study
  • Research • Medicine
    Video Movement Analysis Using Smartphones (ViMAS): A Pilot Study
  • Research • Medicine
    Network Analysis of Foramen Ovale Electrode Recordings in Drug-resistant Temporal Lobe Epilepsy Patients
  • Research • Medicine
    A Model to Simulate Clinically Relevant Hypoxia in Humans
  • Research • Medicine
    Interictal High Frequency Oscillations Detected with Simultaneous Magnetoencephalography and Electroencephalography as Biomarker of Pediatric Epilepsy
  • Research • Medicine
    Induction and Assessment of Exertional Skeletal Muscle Damage in Humans
  • Research • Medicine
    A Detailed Protocol for Perspiration Monitoring Using a Novel, Small, Wireless Device
  • Research • Medicine
    Drug-Induced Sleep Endoscopy (DISE) with Target Controlled Infusion (TCI) and Bispectral Analysis in Obstructive Sleep Apnea
  • Research • Medicine
    Integrated Compensatory Responses in a Human Model of Hemorrhage
  • Research • Medicine
    Transthoracic Speckle Tracking Echocardiography for the Quantitative Assessment of Left Ventricular Myocardial Deformation
  • Research • Medicine
    Impression Cytology of the Lid Wiper Area
  • Research • Behavior
    A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans
  • Research • Medicine
    Unbiased Deep Sequencing of RNA Viruses from Clinical Samples
  • Research • Medicine
    A Choroid Plexus Epithelial Cell-based Model of the Human Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier to Study Bacterial Infection from the Basolateral Side
  • Research • Medicine
    Isolation and Profiling of MicroRNA-containing Exosomes from Human Bile
  • Research • Medicine
    Generation of Microtumors Using 3D Human Biogel Culture System and Patient-derived Glioblastoma Cells for Kinomic Profiling and Drug Response Testing
  • Research • Medicine
    Ultrasound Assessment of Endothelial Function: A Technical Guideline of the Flow-mediated Dilation Test
  • Research • Medicine
    Using a Laminating Technique to Perform Confocal Microscopy of the Human Sclera
  • Research • Medicine
    Intravenous Endotoxin Challenge in Healthy Humans: An Experimental Platform to Investigate and Modulate Systemic Inflammation
  • Research • Medicine
    Modeling and Simulations of Olfactory Drug Delivery with Passive and Active Controls of Nasally Inhaled Pharmaceutical Aerosols
  • Research • Medicine
    Exosomal miRNA Analysis in Non-small Cell Lung Cancer (NSCLC) Patients' Plasma Through qPCR: A Feasible Liquid Biopsy Tool
  • Research • Medicine
    A Multimodal Imaging- and Stimulation-based Method of Evaluating Connectivity-related Brain Excitability in Patients with Epilepsy
  • Research • Medicine
    Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Toddlers - Resting and Developmental Challenges
  • Research • Medicine
    Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function
  • Research • Medicine
    Quantitative Fundus Autofluorescence for the Evaluation of Retinal Diseases
  • Research • Medicine
    Diagnosis of Musculus Gastrocnemius Tightness - Key Factors for the Clinical Examination
  • Research • Medicine
    Stereo-Electro-Encephalo-Graphy (SEEG) With Robotic Assistance in the Presurgical Evaluation of Medical Refractory Epilepsy: A Technical Note
  • Research • Medicine
    Quantitative Magnetic Resonance Imaging of Skeletal Muscle Disease
  • Research • Medicine
    Transcutaneous Microcirculatory Imaging in Preterm Neonates
  • Research • Medicine
    Using an Ingestible Telemetric Temperature Pill to Assess Gastrointestinal Temperature During Exercise
  • Research • Medicine
    Design, Fabrication, and Administration of the Hand Active Sensation Test (HASTe)
  • Research • Medicine
    MRI-guided dmPFC-rTMS as a Treatment for Treatment-resistant Major Depressive Disorder
  • Research • Medicine
    Functional Human Liver Preservation and Recovery by Means of Subnormothermic Machine Perfusion
  • Research • Medicine
    A Multicenter MRI Protocol for the Evaluation and Quantification of Deep Vein Thrombosis
  • Research • Medicine
    Determining The Electromyographic Fatigue Threshold Following a Single Visit Exercise Test
  • Research • Medicine
    Use of Electromagnetic Navigational Transthoracic Needle Aspiration (E-TTNA) for Sampling of Lung Nodules
  • Research • Medicine
    Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye
  • Research • Medicine
    In Vivo, Percutaneous, Needle Based, Optical Coherence Tomography of Renal Masses
  • Research • Medicine
    Establishment of Human Epithelial Enteroids and Colonoids from Whole Tissue and Biopsy
  • Research • Medicine
    Human Brown Adipose Tissue Depots Automatically Segmented by Positron Emission Tomography/Computed Tomography and Registered Magnetic Resonance Images
  • Research • Medicine
    Preparation and Respirometric Assessment of Mitochondria Isolated from Skeletal Muscle Tissue Obtained by Percutaneous Needle Biopsy
  • Research • Medicine
    A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology
  • Research • Medicine
    Isolation and Immortalization of Patient-derived Cell Lines from Muscle Biopsy for Disease Modeling
  • Research • Medicine
    State of the Art Cranial Ultrasound Imaging in Neonates
  • Research • Medicine
    Measurement of Dynamic Scapular Kinematics Using an Acromion Marker Cluster to Minimize Skin Movement Artifact
  • Research • Medicine
    The Supraclavicular Fossa Ultrasound View for Central Venous Catheter Placement and Catheter Change Over Guidewire
  • Research • Medicine
    Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research
  • Research • Medicine
    Tracking the Mammary Architectural Features and Detecting Breast Cancer with Magnetic Resonance Diffusion Tensor Imaging
  • Research • Medicine
    A Neuroscientific Approach to the Examination of Concussions in Student-Athletes
  • Research • Medicine
    DTI of the Visual Pathway - White Matter Tracts and Cerebral Lesions
  • Research • Medicine
    Collection, Isolation, and Flow Cytometric Analysis of Human Endocervical Samples
  • Research • Medicine
    Fundus Photography as a Convenient Tool to Study Microvascular Responses to Cardiovascular Disease Risk Factors in Epidemiological Studies
  • Research • Medicine
    A Multi-Modal Approach to Assessing Recovery in Youth Athletes Following Concussion
  • Research • Medicine
    Clinical Assessment of Spatiotemporal Gait Parameters in Patients and Older Adults
  • Research • Medicine
    Multi-electrode Array Recordings of Human Epileptic Postoperative Cortical Tissue
  • Research • Medicine
    Collection and Extraction of Saliva DNA for Next Generation Sequencing
  • Research • Medicine
    Fast and Accurate Exhaled Breath Ammonia Measurement
  • Research • Medicine
    Developing Neuroimaging Phenotypes of the Default Mode Network in PTSD: Integrating the Resting State, Working Memory, and Structural Connectivity
  • Research • Medicine
    Two Methods for Establishing Primary Human Endometrial Stromal Cells from Hysterectomy Specimens
  • Research • Medicine
    Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease
  • Research • Medicine
    Coordinate Mapping of Hyolaryngeal Mechanics in Swallowing
  • Research • Medicine
    Network Analysis of the Default Mode Network Using Functional Connectivity MRI in Temporal Lobe Epilepsy
  • Research • Medicine
    EEG Mu Rhythm in Typical and Atypical Development
  • Research • Medicine
    The Multiple Sclerosis Performance Test (MSPT): An iPad-Based Disability Assessment Tool
  • Research • Medicine
    Isolation and Functional Characterization of Human Ventricular Cardiomyocytes from Fresh Surgical Samples
  • Research • Medicine
    Dynamic Visual Tests to Identify and Quantify Visual Damage and Repair Following Demyelination in Optic Neuritis Patients
  • Research • Medicine
    Primary Culture of Human Vestibular Schwannomas
  • Research • Medicine
    Utility of Dissociated Intrinsic Hand Muscle Atrophy in the Diagnosis of Amyotrophic Lateral Sclerosis
  • Research • Medicine
    Lesion Explorer: A Video-guided, Standardized Protocol for Accurate and Reliable MRI-derived Volumetrics in Alzheimer's Disease and Normal Elderly
  • Research • Medicine
    Pulse Wave Velocity Testing in the Baltimore Longitudinal Study of Aging
  • Research • Medicine
    Isolation, Culture, and Imaging of Human Fetal Pancreatic Cell Clusters
  • Research • Medicine
    3D-Neuronavigation In Vivo Through a Patient's Brain During a Spontaneous Migraine Headache
  • Research • Medicine
    A Novel Application of Musculoskeletal Ultrasound Imaging
  • Research • Medicine
    Computerized Dynamic Posturography for Postural Control Assessment in Patients with Intermittent Claudication
  • Research • Medicine
    Collecting Saliva and Measuring Salivary Cortisol and Alpha-amylase in Frail Community Residing Older Adults via Family Caregivers
  • Research • Medicine
    Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging in the Analysis of Neurodegenerative Diseases
  • Research • Medicine
    Transcriptomic Analysis of Human Retinal Surgical Specimens Using jouRNAl
  • Research • Medicine
    Improved Protocol For Laser Microdissection Of Human Pancreatic Islets From Surgical Specimens
  • Research • Medicine
    Evaluation of Respiratory Muscle Activation Using Respiratory Motor Control Assessment (RMCA) in Individuals with Chronic Spinal Cord Injury
  • Research • Medicine
    Minimal Erythema Dose (MED) Testing
  • Research • Medicine
    Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Children
  • Research • Medicine
    Collecting And Measuring Wound Exudate Biochemical Mediators In Surgical Wounds
  • Research • Medicine
    A Research Method For Detecting Transient Myocardial Ischemia In Patients With Suspected Acute Coronary Syndrome Using Continuous ST-segment Analysis
  • Research • Medicine
    Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment
  • Research • Medicine
    Characterizing Exon Skipping Efficiency in DMD Patient Samples in Clinical Trials of Antisense Oligonucleotides
  • Research • Medicine
    In Vitro Assessment of Cardiac Function Using Skinned Cardiomyocytes
  • Research • Medicine
    Normothermic Ex Situ Heart Perfusion in Working Mode: Assessment of Cardiac Function and Metabolism
  • Research • Medicine
    Evaluation of Vascular Control Mechanisms Utilizing Video Microscopy of Isolated Resistance Arteries of Rats
  • Research • Medicine
    Bronchoalveolar Lavage (BAL) for Research; Obtaining Adequate Sample Yield
  • Research • Medicine
    Non-invasive Optical Measurement of Cerebral Metabolism and Hemodynamics in Infants
  • Research • Medicine
    Tilt Testing with Combined Lower Body Negative Pressure: a "Gold Standard" for Measuring Orthostatic Tolerance
  • Research • Medicine
    Driving Simulation in the Clinic: Testing Visual Exploratory Behavior in Daily Life Activities in Patients with Visual Field Defects
  • Research • Medicine
    Isolation, Characterization and Comparative Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells Derived from Permanent Teeth by Using Two Different Methods
  • Research • Medicine
    Portable Intermodal Preferential Looking (IPL): Investigating Language Comprehension in Typically Developing Toddlers and Young Children with Autism
  • Research • Medicine
    Intraoperative Detection of Subtle Endometriosis: A Novel Paradigm for Detection and Treatment of Pelvic Pain Associated with the Loss of Peritoneal Integrity
  • Research • Medicine
    The Use of Primary Human Fibroblasts for Monitoring Mitochondrial Phenotypes in the Field of Parkinson's Disease
  • Research • Medicine
    Collection Protocol for Human Pancreas
  • Research • Medicine
    The α-test: Rapid Cell-free CD4 Enumeration Using Whole Saliva
  • Research • Medicine
    The Measurement and Treatment of Suppression in Amblyopia
  • Research • Medicine
    Corneal Donor Tissue Preparation for Endothelial Keratoplasty
  • Research • Medicine
    Quantification of Atherosclerotic Plaque Activity and Vascular Inflammation using [18-F] Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography/Computed Tomography (FDG-PET/CT)
  • Research • Medicine
    Eye Tracking Young Children with Autism
  • Research • Medicine
    Doppler Optical Coherence Tomography of Retinal Circulation
  • Research • Medicine
    Utilizing Transcranial Magnetic Stimulation to Study the Human Neuromuscular System
  • Research • Medicine
    Detection and Genogrouping of Noroviruses from Children's Stools By Taqman One-step RT-PCR
  • Research • Medicine
    Method to Measure Tone of Axial and Proximal Muscle
  • Research • Medicine
    The Trier Social Stress Test Protocol for Inducing Psychological Stress
  • Research • Medicine
    Probing the Brain in Autism Using fMRI and Diffusion Tensor Imaging
  • Research • Medicine
    Multifocal Electroretinograms
  • Research • Medicine
    Isolation of Human Islets from Partially Pancreatectomized Patients
  • Research • Medicine
    Examining the Characteristics of Episodic Memory using Event-related Potentials in Patients with Alzheimer's Disease
  • Research • Medicine
    Magnetic Resonance Imaging Quantification of Pulmonary Perfusion using Calibrated Arterial Spin Labeling
  • Research • Medicine
    Manual Muscle Testing: A Method of Measuring Extremity Muscle Strength Applied to Critically Ill Patients
  • Research • Medicine
    Expired CO2 Measurement in Intubated or Spontaneously Breathing Patients from the Emergency Department
  • Research • Medicine
    A Protocol for Comprehensive Assessment of Bulbar Dysfunction in Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)
  • Research • Medicine
    An Investigation of the Effects of Sports-related Concussion in Youth Using Functional Magnetic Resonance Imaging and the Head Impact Telemetry System
  • Research • Medicine
    Corneal Confocal Microscopy: A Novel Non-invasive Technique to Quantify Small Fibre Pathology in Peripheral Neuropathies
  • Research • Medicine
    Methods to Quantify Pharmacologically Induced Alterations in Motor Function in Human Incomplete SCI
  • Research • Medicine
    Multispectral Real-time Fluorescence Imaging for Intraoperative Detection of the Sentinel Lymph Node in Gynecologic Oncology
  • Research • Medicine
    Technique to Collect Fungiform (Taste) Papillae from Human Tongue
  • Research • Medicine
    Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000
  • Research • Medicine
    Making Sense of Listening: The IMAP Test Battery
  • Research • Medicine
    An Experimental Paradigm for the Prediction of Post-Operative Pain (PPOP)
  • Research • Biology
    Bioelectric Analyses of an Osseointegrated Intelligent Implant Design System for Amputees
  • Research • Biology
    Demonstration of Cutaneous Allodynia in Association with Chronic Pelvic Pain

    • Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

    Waiting X
    Simple Hit Counter