Lze omezit subjektivní odchylku při zakreslení cílového objemu?

Zvýšení dávky radioterapie při léčbě nádorové choroby zlepšuje lokální kontrolu, ale současně se zvyšuje i toxicita zdravé tkáně. Abychom dosáhli maximálního efektu radioterapie při minimálním poškození zdravých tkání, je nutné přesné zacílení léčby zářením, tj. přesné určení jednotlivých cílových objemů. Stanovení cílových objemů v procesu plánování radioterapie je dnes jedním z nejdůležitějších úkolů radioterapeuta. Pokud je stanoven cílový objem chybně, bude i celá ozařovací série aplikována nepřesně, a to může vést na jedné straně k poddávkování nádoru, na straně druhé ke zvýšenému zatížení zdravých tkání a kritických orgánů. Zakreslení cílových objemů je v každém případě zatíženo subjektivní odchylkou ze strany ošetřujícího lékaře. Hlavní snahou dobré organizace plánování radioterapie je maximálně omezit tento subjektivní vliv při stanovení cílového objemu.

Lékař v procesu plánování zakresluje nejčastěji následující cílové objemy (dle doporučení ICRU 50 a 62 International Commission on Radiation Units and Measurements):

1. GTV (Gross Tumor Volume-nádorový objem) zahrnuje veškerou makroskopicky viditelnou nádorovou infiltraci zobrazitelnou všemi dostupnými zobrazovacími metodami (CT, MRI, PET, PET/CT, endoskopická a klinická vyšetření)
   
2. CTV (Clinical Target Volume-klinický cílový objem) zahrnuje veškerý nádorový objem včetně subklinického mikroskopického šíření nádoru. Lem na CTV se stanovuje na základě klinické a histopatologické zkušenosti o šíření daného nádoru.
   
3. PTV (Planning Target Volume-plánovací cílový objem) zahrnuje pohyblivost tumoru (IM, Internal Margin) a nepřesnosti při nastavení a ozáření pacienta (SM, Set-up Margin).

Lem na PTV má být stanoven dle vyhodnocení systematické a náhodné chyby při plánování a provádění radioterapie na každém pracovišti individuálně.

Současně jsou definovány i objemy pro kritické orgány (např. mícha, zdravá plicní tkáň, jícen, srdce, rektum, močový měchýř, chiasma opticum apod).

Za systematické chyby jsou považovány chyby při plánovacím CT, při zakreslení značek na kůži pacienta, rozdíly v zakreslení objemů jednotlivými lékaři, chyby nastavení apod. Náhodné chyby mohou vzniknout při vlastním ozáření a bývají většinou méně významné.

Největší chyby, nepřesnosti a nejistoty vznikají při stanovení GTV a CTV. Chyba lékaře při zakreslení CTV je největší z geometrických chyb v radioterapii. Tato chyba se potom uplatňuje v celém procesu léčby. Pro konkrétního pacienta je to chyba systematická, u obecného pacienta (nebo lokalizace) je to chyba neznámá a nevíme jak je velká. Na daném pracovišti je možné ji zjistit tak, že několik lékařů zakreslí pro téhož pacienta CTV, vypočítá se průměrná poloha a její standardní odchylka.

Pro stanovení cílových objemů je vhodné využít všech dostupných zobrazovacích metod (CT, PET, CT-PET, MR, event. endoskopická a klinická vyšetření) a konzultovat rozsah choroby s radiodiagnostikem a event. s lékařem nukleární medicíny. Přesto zůstávají významné rozdíly v zakreslení objemů mezi jednotlivými radiačními onkology, které lze zmenšit vytvořením a dodržováním léčebných - radioterapeutických protokolů na jednotlivých pracovištích. Tyto protokoly omezují variabilitu zakreslení cílových objemů, zmenšují nejistotu plánování radioterapie.

Protokoly o plánování radioterapie musí být stanoveny pro jednotlivé diagnózy a lokalizace. Musí obsahovat indikaci, záměr, cíl radioterapie a rozsah ozářené oblasti dle rizika rekurence nádoru. Metodika dále musí zahrnovat informace o poloze a fixaci pacienta, postup při lokalizaci ozařovaného objemu na lokalizátoru (simulátoru), vyšetření na plánovacím CT s i.v. kontrastem pro odlišení cévních struktur a event. kritických orgánů (např.močového měchýře), tloušťku a rozsah CT řezů apod. Dále protokol obsahuje informaci o zakreslení GTV včetně využití fúze MR a CT, fúze PET/CT dle jednotlivých lokalizací.

Důležité je jednotné stanovení lemů na CTV u jednotlivých diagnóz, lokalizací a histologických typů nádorů a současně jednotné zakreslení uzlinových oblastí, kritických orgánů a lemů na kritické orgány.

Například rozšíření GTV na CTV u plicních nádorů závisí dle mnohých autorů na histologickém typu a objemu nádoru. Mikroskopické šíření bývá v průměru 2,69 mm u adenokarcinomů a 1,48 mm pro spinocelulární karcinom. Lemy 8 mm pro adenokarcinom a 6 mm pro spinocelulární karcinom potom zahrnují až 95% veškerého mikroskopického šíření (Giraud P, 2000).

PET vyšetření u plicních nádorů upřesní velikost tumoru především tam, kde je přítomna atelektáza nebo výpotek plicní, a tím může přispět ke zmenšení ozařovaného pole (Caldwell CB, 2001). PET vyšetření je přesnější než CT pro detekci uzlinových metastáz. Prediktivní hodnocení je 95% pro PET a 75% pro CT (Fischer, 2001; Tolita, 2003). Moderní PET přístroje detekují tumor v uzlině menší než 1 cm. Při plánování radioterapie by mělo být preferováno PET-CT vyšetření. Do jaké míry je PET vyšetření ovlivněno inflamací nebo infekcí je třeba ověřit další studií, která by srovnávala chirurgický nález s histopatologickým obrazem nádorové infiltrace.

Podobně při určování cílových objemů GTV, CTV, PTV je nutné sledovat i ozáření zdravých orgánů, např. zdravé plicní tkáně. Při ozařování v oblasti hrudníku se nejčastěji sleduje objem zdravé plicní tkáně (po odečtení GTV), který obdrží dávku 20 Gy (V20) a dále průměrná dávka na plíci. Oba tyto parametry mají největší vliv na výskyt postradiační pneumonitidy. Limit 30-35% je všeobecně akceptovatelný pro dávku 20 Gy (V20) (Graham M. V, 2001). Tyto všechny skutečnosti musí být uvedeny v protokolu plánování radioterapie.

Závěr: Individuální odchylku při zakreslení cílového objemu lze omezit:

1. vytvořením a přesným dodržováním radioterapeutických protokolů pro jednotlivé diagnózy a lokalizace
   
2. využitím fúze obrazů plánovacího MR a CT
   
3. vyšetřením CT s i.v. kontrastem za účelem plánování radioterapie
   
4. častějším používání plánovacího PET/CT vyšetření u vybraných diagnóz
   
5. častou konzultací s lékaři RDG a nukleární medicíny při zakreslování cílových objemů
   
6. interpretací histopatologického obrazu nádoru a konzultací s patologem stran možného mikroskopického šíření nádorových buněk
   
7. dobrou znalostí anatomie a radiodiagnostiky
   
8. vhodnou přípravou nemocného před plánovacím CT vyšetřením
   
9. vzájemnou kontrolou a diskuzí nad zakresleným cílovým objemem
   
10. využitím atlasů zakreslených typických cílových objemů jednotlivých lokalizací.

Literatura:

1. Scarfone C, Lavely WC, Cmelak AJ et al. Prospective feasibility trial of radiotherapy target definition for head and neck cancer using 3-dimensional PET and CT imaging. J. Nucl. Med. 45(4): 543-552, 2004
   
2. van Baardwijk A, Baumert BG, Bosmans G et al. The current status of FDG-PET in tumour volume definition in radiotherapy treatment planning. Cancer Treatment Reviews 32(4): 245-260, 2006
   
3. van Baardwijk A, Bosmans G, van Suylen RJ, et al. Correlation of intra-tumour heterogenity on (18)F-FDG PET with pathologic features in non-small cell lung cancer : A feasibility study. Radiother Oncol 2008
   
4. van Baardwijk A,Bosmans G,Dekker A, et al. Time trends in the maximal uptake of FDG on PET scan during thoracic radiotherapy. A prospective study in locally advanced non-small cell lung cancer (NSCLC) patients. Radiother Oncol 82 (2): 145-152, 2007
   
5. Giraud P, Antoine M, Larrouy A, et al. Evaluation of microscopic tumor extension in non-small-cell lung cancer for three-dimensional conformal radiotherapy planning. Int J Radiat Oncol Biol Phys 53: 822-834, 2002
   
6. Caldwell CB, Mah K, Ung YC, et al. Obserever variation in contouring pross tumor volume in patients with poorly defined non-small-cell ling tumors on CTthe impact of 18FDG-hybrid PET fusion. Int J Radiat Oncol Biol Phys 51: 923-931, 2001
   
7. Senan S, Chapet O, Lagerward FJ et al. Defining target volumes for non-small cell lung carcinoma. Seminars in Radiation Oncology 14:308-314, 2004
   
8. Šlampa P Petera J, et al. Radiační onkologie, Galén 2007, s.171-187
   
9. van Baardwijk A, Bosmans G, Boersma L, et al. PET-CT based auto-conturing in non small-cell lung vancer correlates with pathology and reduced interobserver variability in the delineation of the primary tumor and involved nodal volumes. Int J Radiat Oncol Biol Phys 68:771-778, 2007
   
10. Stroom J, Blaauwgeers H, van Baardwijk a, et al. Feasibility of pathology-correlated lung imaging for accurate definition of lung tumors. Int J Radiat Oncol Biol Phys 69: 267-75,2007

Podpořeno výzkumným záměrem MZDMOU2005