STRAAL MET JE HART, STRAAL MINDER HART Een vergelijkende planningstudie, IMRT versus 3D-CRT, bij de 2-velden bestraling van de borst met toepassing van de ABC techniek Gerben Renes, Jerry Tieben, Nora Tijsen, Mirjam Mast, Henk Struikmans Met medewerking van: Radiotherapie Centrum West: Sandra Brunsting, Hans Rozema en Anna Petoukhova. Leids Universitair Medisch Centrum: Wim Jansen, Alice Onderwater, Astrid Scholten. Hogeschool InHolland: Jelle Scheurleer en Ian Bruinvis. Inleiding In Nederland wordt per jaar bij circa 14.000 vrouwen borstkanker vastgesteld. Het is de meest voorkomende vorm van kanker[1]. Dankzij het bevolkingsonderzoek borstkanker (BOB) en de verbeterde behandelingen is de overlevingskans van patiënten met borstkanker in de laatste jaren duidelijk groter geworden. Late effecten van de behandeling spelen daardoor een steeds grotere rol. Vrouwen die borstkanker overleven lijken na bestraling een verhoogde kans op hartschade te hebben. Uit de resultaten van een grootschalig cohort onderzoek van borstkanker patiënten blijkt, na een lange observatie periode, dat er meer kans is op het ontstaan van ernstige hartschade bij linkszijdige bestralingen vergeleken met rechtszijdige bestralingen. Dit effect blijkt echter af te nemen in de tijd, waardoor op basis van de 10 jaar follow-up geen verschil in sterfte waargenomen wordt tussen links en rechtszijdige behandelingen [2]. Correa et al. geven aan dat bij patiënten bestraald op de linker borst negentien van de 27 afwijkingen (70%) waren gelokaliseerd in de LAD-regio [3]. De LAD-regio omvat één van de drie coronair vaten, namelijk de Left Anterior Descending coronair arterie. De andere twee coronair vaten zijn de Left Circumflex Artery (LCX) en de Right Coronary Artery (RCA). De LAD ontspringt uit de stam van de aorta en loopt voorlangs over het linker ventrikel. Dit coronair vat ligt in of vlak naast het bestralingsgebied en zorgt voor de meeste problemen bij late hartschade die gezien wordt na bestralingen van de linker borst [4]. In 2006 is een onderzoek gestart naar het verlagen van de hartdosis (streven tot nul), bij linkszijdige bestralingen van de borst, uitgevoerd door het Radiotherapie Centrum West (RCWest) in Den Haag in samenwerking met het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) [5]. Er wordt onder andere onderzoek gedaan naar: het effect van de ligging van de patiënt op de mate van hartsparing, rug versus buikligging; het intekenen van het Clinical Target Volume (CTV) op basis van Computed Tomography (CT) versus Magnetic Resonance Imaging (MRI); en de haalbaarheid en klinische relevantie van de Active Breathing Control (ABC) techniek bij bestralingen van patiënten met linkszijdige borstkanker [6]. In het kader van dit
laatste onderzoek is nu nagegaan of de stralenbelasting van de LAD-regio significant verlaagd kan worden met behulp van de Intensity Modulated Radiotherapy (IMRT) bij patiënten die bestraald worden met de ABC techniek. Methodes en materialen In deze studie zijn negen patiënten geïncludeerd. De patiënten zijn geselecteerd uit de patiëntenpopulatie omdat zij of gezien de leeftijd ten tijde van de diagnose, de geplande behandeling (chemotherapie) en / of de locatie van de lumpectomieholte in aanmerking kwamen voor de ABC methode. De gemiddelde leeftijd van de patiënten ten tijde van de bestraling was 51 jaar, alle patiënten zijn sparend behandeld. Alle benodigde gegevens uit het patiëntendossier zijn anoniem gemaakt en vervolgens gekopieerd. Van deze negen patiënten is volgens hetzelfde protocol een CT scan gemaakt. Het Clinical Target Volume (CTV) en de contralaterale borst zijn door de behandelend radiotherapeut ingetekend en de longen door laboranten. Een radioloog heeft het hart en de LAD-regio ingetekend. Om de tijdsfactor, ofwel workload, goed in beeld te kunnen brengen is het proces van plannen tot bestralen opgedeeld in stukken. Voor elk gedeelte is een vragenlijst gemaakt, deze lijsten zijn ingevuld. De benodigde tijden voor de diverse onderdelen van het proces werden geregistreerd met behulp van een stopwatch De IMRT plannen zijn in het RCWest gemaakt en de 3D-CRT plannen in het LUMC. Eventuele concessies die gedaan mochten worden zijn vooraf, om tussentijds herplannen te voorkomen, door twee radiotherapeuten bepaald. Dit is gedaan op basis van de in de dossiers beschreven (anoniem gemaakte) informatie. Elk plan is zodanig beoordeeld door de radiotherapeut dat het plan klinisch toegepast zou mogen worden. De Dosis Volume Histogrammen (DVH’s) van de plannen zijn geëxporteerd naar een spreadsheet en geanalyseerd. De gegevens zijn vervolgens geanalyseerd in SPSS®, hier is de Wilcoxon Signed Rank test gebruikt. Een p-waarde van < 0.05 is significant. Resultaten De dosis in het hart en de LAD zijn voor beide technieken nagenoeg gelijk. IMRT lijkt te leiden tot een verlaging van de maximale hart dosis, maar dit verschil is niet significant (p= 0.14). Voor de gemiddelde dosis in de contralaterale borst wordt een significant verschil (0.02) waargenomen in het voordeel van de 3D-CRT techniek.
Tabel 1. Dosis waarden inclusief p-waarde
Figuur 1. Links de 3D-CRT techniek en rechts de IMRT techniek
Met de 3D-CRT techniek lijk het PTV 95% groter, echter is dit verschil klein en ook niet significant (p= 0.07). Een dosis van 107% of hoger komt in geen van de IMRT planningen voor, zie tabel 2. Deze techniek leidt wel tot een meer homogene dosisverdeling van het PTV. Zie tabel 1 en figuur 1.
Tabel 2. Volumes inclusief p-waarden
Als naar de beoordeling van de radiotherapeuten gekeken wordt dan zien we dat de artsen een IMRT plan boven een 3D-CRT plan prefereren, het IMRT plan wordt over de groep genomen gemiddeld gewaardeerd met een 8.6, waar het 3D-CRT plan gemiddeld een 7.8 scoort. Het plannen van een IMRT plan kost gemiddeld 15 minuten minder tijd ten opzichte van het plannen van een 3D-CRT plan, dit verschil is echter niet significant (0.11). Een significant (p= 0.01) verschil werd aangetoond in het totale aantal ME’s per patiënt. Gemiddeld zijn er 29,7% meer ME’s nodig voor een 3D-CRT bestraling. Tot slot is er geen verschil in totale toesteltijd gevonden. Wat de kwaliteitscontroles (QA) betreft wordt in het RCWest 180 minuten voor de QA gerekend d.m.v. filmdosimetrie. De patiëntspecifieke QA van de 3D-CRT techniek in het LUMC neemt enkele minuten tijd in beslag. Discussie De dosis in de OAR’s is voor beide technieken nagenoeg gelijk. Echter de mate van sparing van OAR’s verschilt per patiënt zodanig dat de keuze voor een bestralingstechniek per patiënt verschillend kan zijn. Hierdoor is het niet mogelijk voor de gehele patiëntengroep één bestralingstechniek aan te bevelen. Mogelijk ligt dit aan het te geringe aantal patiënten dat in dit onderzoek is opgenomen en het feit dat het een geselecteerde groep patiënten is. Met de 3D-CRT techniek lijkt een groter PTV95% bestraald te worden, echter dit verschil is klein en niet significant. Een dosis van 107% of hoger komt niet voor in een IMRT planning. IMRT leidt tot een meer homogene dosisverdeling in het PTV, ook de radiotherapeuten waarderen de IMRT plannen met een hoger cijfer. Het plannen in twee instituten bracht enkele nadelen met zich mee zoals onder andere het verschil in hardware. Opgemerkt moet worden dat de hardware, die gebruikt is voor het maken van de IMRT plannen, sneller is. Het verschil in het vervaardigen van een bestralingsplan is niet volledig te wijten aan de snelheid van de hardware. Gezien de ervaring met de specifieke technieken en beschikbare tijd is toch gekozen om te plannen in twee instituten. De dosis in de contralaterale mamma verschilt per techniek significant, er is echter niet gekozen voor het hanteren van een zelfde gantryhoek voor beide technieken, in vervolgonderzoek zou dit zeker meegenomen moeten worden.
De QA tijd is nu, in de implementatie fase, vele malen langer voor een IMRT plan. Echter dit zal nadat 10 a 20 patiënten hiermee zijn behandeld sterk afnemen door de geringe bijdrage van IMRT velden (70% open velden, 30% IMRT velden). In toesteltijd werd voor beide technieken geen verschil gezien. Conclusie Er kan worden gesteld dat beide technieken een goede bestralingstechniek zijn voor het bestralen van de borst. Grote voordelen voor de OAR’s worden niet gezien en beide technieken hebben logistieke voor- en nadelen. Op basis van de onderzoeksresultaten kan niet worden geconcludeerd dat IMRT een significante verlaging van de hartdosis teweeg brengt. Door de breath hold techniek wordt de afstand tot het hart dusdanig vergroot dat het toepassen van een andere bestralingstechniek geen voordelen lijkt te bieden. Literatuurlijst: 1. www.kwfkankerbestrijding.nl (20-05-2009) 2. Darby, S., McGale, P., Taylor, C.W. & Peto, R. (2005). Long-term mortality from heart disease and lung cancer after radiotherapy for early breast cancer: prospective cohort study of about 300.000 women in US SEER cancer registries. Lancet Oncol., 6: 557-565 3. Correa, C.R., Litt, H.I., Hwang, W.T., Ferrari, V.A., Solin, L.J., Harris, E.E. (2007). Coronary Artery Findings After Left-Sided Compared With Right-Sided Radiation Treatment for Early Stage Breast Cancer. J. Clin. Oncol. 25; 30313037 4. Hooning, M.J., Botma, A., ALeman, B.M.P., Baaijens, M.H.A., Bartelink, H., Klijn, J.G.M., Taylor, C.W. & Leeuwen, van, F.E. (2007). Long-Term Risk of Cardiovascular Disease in 10 Year Survivors of Breast Cancer. J. Natl Cancer Inst., 99: 365-375 5. M. Giezen, W. Jansen, M. Mast, A. Petoukhova, A. Scholten, H. Struikmans Relevance of decreasing the radiation heart dose for whole breast irradiation in patients with left sided breast cancer after breast-conserving surgery. Gamma Professional, 2007; 57; 1: 33-35. 6. E. Benschop, K.M. Limpens, N.M. Reurink, M.E. Mast. Active Breathing Control methode in de praktijk. Introductie en implementatie van de Active Breathing Control methode in de praktijk bij bestraling van patiënten met borstkanker. Gamma Professional, 2008; 58; 4: 31-33.