Použití metody Metal Deletion Technique pro odstraňování artefaktů při plánování radioterapie u pacientů s implantovanými kardiostimulátory

Download PDF English version

Authors: A. Odlozilikova ^1,2; A. Kurzyukova ³; M. Sepsi ⁴; D. Pospisil ⁴; P. Slampa ^1,2
Authors‘ workplace: Department of Radiation Oncology, Faculty of Medicine, Masaryk University, Brno ¹; Department of Radiation Oncology, Masaryk Memorial Cancer Institute, Brno ²; Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin, Yekaterinburg, Russia ³; Department of Internal Medicine and Cardiology, University Hospital Brno ⁴
Published in: Klin Onkol 2018; 31(6): 434-438
Category: Original Articles
doi: https://doi.org/10.14735/amko2018434

Overview

Východiska:

Počet onkologických pacientů s implantovanými kardiostimulátory indikovaných k radioterapii se stále zvyšuje. Ozařování těchto pacientů může způsobit selhání některých funkcí kardiostimulátorů a kardioverter-defibrilátorů. Proto je nutné vypracovat pro tyto pacienty ozařovací plány s minimalizací dávky na implantované kardiovaskulární elektronické zařízení a stimulační elektrody. Bohužel kvalita plánovacích CT řezů je zhoršená vlivem artefaktů způsobených metalickými částmi samotného implantátu a toto ztěžuje vypracování kvalitního ozařovacího plánu. Hlavním problémem pro radioterapeuta a plánujícího radiologického fyzika je správné zakonturování kritických orgánů, plánovacího cílového objemu a samotného kardiostimulátoru se stimulačními elektrodami.

Soubor pacientů a metody:

Na Klinice radiační onkologie Masarykova onkologického ústavu byla provedena analýza vlivu techniky Metal Deletion Technique (MDT) na odstranění artefaktu u devíti pacientů s různou lokalizací tumoru v těsné blízkosti implantovaného kardiostimulátoru (mamma, jícen, plíce, hlava/ krk). Ozařovací plány byly vypracovány v plánovacím systému Eclipse™, verze 11.0 (Varian, Palo Alto, Canada) s využitím technik three-dimensional conformal radiation therapy, intensity-modulated radiation therapy, volumetric-modulated arc therapy a stereotactic body radiation therapy. Byly porovnány parametry plánů vypracovaných s použitím MDT techniky i bez ní.

Výsledky:

Výsledky studie potvrzují vhodnost použití této metody pro odstraňování artefaktů u pacientů s implantovanými kardiostimulátory. Největší chyba ve výpočtu dávky obdržené kardiostimulátorem a elektrodou bez použití MDT metody překročila 3 % z celkové dávky. Tyto údaje mohou značně ovlivnit ozařovací plán.

Závěr:

Data získaná z tohoto experimentu jsou významná pro radiologické fyziky při výběru vhodné techniky ozařování pacientů s implantovaným elektronickým zařízením.

Klíčová slova:

radioterapie – kardiovaskulární elektronické zařízení – Metal Deletion Technique – artefakty – zvyšování kvality

Tato práce byla podpořena grantem MH CZ-DRO (MMCI, 00209805).

Autoři deklarují, že v souvislosti s předmětem studie nemají žádné komerční zájmy.

Redakční rada potvrzuje, že rukopis práce splnil ICMJE kritéria pro publikace zasílané do biomedicínských časopisů.

Obdrženo: 4. 9. 2018

Přijato: 21. 10. 2018

Sources

1. Grant JD, Jensen GL, Tang C et al. Radiotherapy-induced malfunction in contemporary cardiovascular implantable electronic devices: clinical incidence and predictors. JAMA Oncol 2015; 1(5): 624–632. doi: 10.1001/ jamaoncol.2015.1787.

2. Zweng A, Schuster R, Hawlicek R et al. Life-threatening pacemaker dysfunction associated with therapeutic radiation: a case report. Angiology 2009; 60(4): 509–512. doi: 10.1177/ 0003319708315305.

3. Rodriguez F, Filimonov A, Henning A et al. Radiation-induced effects in multiprogrammable pacemakers and implantable defibrillators. Pacing Clin Electrophysiol 1991; 14(12): 2143–2153.

4. Zaremba T, Jakobsen AR, Thøgersen AM et al. The effect of radiotherapy beam energy on modern cardiac devices: an in vitro study. Europace 2014; 16(4): 612–616. doi: 10.1093/ europace/ eut249.

5. Gauter-Fleckenstein B, Israel CW, Dorenkamp M et al. DEGRO/ DGK guideline for radiotherapy in patients with cardiac implantable electronic devices. Strahlenther Onkol 2015; 191(5): 393–404. doi: 10.1007/ s00066-015-0817-3.

6. Boas FE, Fleischmann D. CT artifacts: causes and reduction techniques. Imaging Med 2012; 4(2): 229–240.

7. Beardmore C. Management of cancer patients receiving radiotherapy with a cardiac implanted electronic device: a clinical guideline. London: The Society of Radiographers 2015: 1–17.

8. Hurkmans CW, Knegjens JL, Oei BS et al. Management of radiation oncology patients with a pacemaker or ICD: a new comprehensive practical guideline in The Netherlands. Dutch Society of Radiotherapy and Oncology (NVRO). Radiat Oncol 2012; 7: 198. doi: 10.1186/ 1748-717X-7-198.