Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định vị thân trong ung thư gan và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D CRT IMRT VMAT

Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định vị thân trong ung thư gan và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D CRT IMRT VMAT Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định vị thân trong ung thư gan và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D CRT IMRT VMAT luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KẾ HOẠCH

TRONG UNG THƯ GAN VÀ UNG THƯ

IMRT, VMAT

TR ỊNH THỊ MAI

Ngành Kỹ thuật hạt nhân

Người hướng dẫn: TS Ph ạm Quang Trung

Đơn vị: Khoa Xạ trị - xạ phẫu, Bệnh viện TƯQĐ 108

HÀ N ỘI, 6/2020

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KẾ HOẠCH

UNG THƯ GAN VÀ UNG THƯ PHỔI GIỮA

TR ỊNH THỊ MAI Mai.TTCB180133@sis.hust.edu.vn

Ngành Kỹ thuật hạt nhân

Người hướng dẫn: TS Phạm Quang Trung

Đơn vị: Khoa Xạ trị - xạ phẫu, Bệnh viện TƯQĐ 108

HÀ N ỘI, 6/2020

Chữ ký GVHD

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

B ẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ

H ọ và tên tác giả luận văn : Trịnh Thị Mai

Đề tài luận văn: Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định vị thân trong

ung thư gan và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT

Chuyên ngành: K ỹ thuật hạt nhân

Mã s ố SV: CB180133

Tác giả, Người hướng dẫn khoa học và Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả đã sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên bản họp Hội đồng ngày … tháng … năm 2020 với các nội dung sau:

1 Chỉnh sửa danh mục các ký hiệu, thuật ngữ viết tắt, đánh số các hình ảnh, bảng biểu, đề mục

2 Chỉnh sửa nội dung, giản lược phần kiến thức cơ bản, tập trung vào các nội dung chính của luận văn

3 Chỉnh sửa các lỗi chính tả và tài liệu tham khảo

Ngày … tháng 07 năm 2020

Giáo viên hướng dẫn Tác gi ả luận văn

CH Ủ TỊCH HỘI ĐỒNG

L ỜI CẢM ƠN

Sau thời gian học tập, nghiên cứu, để hoàn thành luận văn này tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sâu sắc tới TS Phạm Quang Trung Thầy đã tư vấn, tận tình chỉ bảo và tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến sinh viên Văn Đức Khải và sinh viên Quách Ngọc Mai đã giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập và sắp xếp số liệu

Tôi xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể giảng viên, cán bộ công nhân viên Bộ môn

Kỹ thuật Hạt Nhân & Vật lý Môi trường - Viện Vật lý kỹ thuật đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức đại cương và chuyên ngành trong suốt quá trình tôi theo học

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể các bác sỹ, kỹ sư, kỹ thuật viên, cán

bộ nhân viên khoa Xạ trị & Xạ phẫu-Bệnh viện TƯQĐ 108 đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè và tập thể lớp cao học Kỹ thuật Hạt nhân 2018 đã ủng hộ, khích lệ tinh thần và động viên tôi trong suốt quá trình học tập tại trường ĐH Bách Khoa Hà Nội

Hà Nội, ngày … tháng … năm 2020

H ọc viên

Trịnh Thị Mai

L ỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan Luận văn tốt nghiệp này là do chính tôi thực hiện, các số liệu thu thập đều trung thực và các kết quả đánh giá trong đề tài là khách quan Đề tài không trùng với bất cứ đề tài nghiên cứu khoa học cũng như là luận văn tốt nghiệp nào Các số liệu, thông tin tham khảo trong Luận văn đều được trích dẫn

cụ thể

Hà Nội, ngày…tháng …năm 2020

Học viên

Trịnh Thị Mai

TÓM T ẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN

Đề tài: Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định vị thân trong ung thư gan

và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMT

Tác gi ả luận văn: Trịnh Thị Mai Khoá: CH2018B Người hướng dẫn: TS Phạm Quang Trung, Khoa Xạ trị - Xạ phẫu, Bệnh viện

Trung ương Quân đội 108

T ừ khoá (Keyword): Lập kế hoạch xạ trị lập thể định vị thân, SBRT, chất lượng

kế hoạch SBRT, 3D-CRT, IMRT, VMAT

cơ quan lành xung quanh Một kế hoạch SBRT có thể thực hiện bằng ba kỹ thuật khác nhau: xạ trị ba chiều theo hình dạng khối u (Three Dimensional Conformal Radiation Therapy – 3D-CRT), xạ trị điều biến liều (Intensity Modulated Radiation Therapy – IMRT), xạ trị điều biến thể tích cung tròn (Volume Modulated Arc Therapy – VMAT) Trên thế giới, hiện nay đã có một số nghiên cứu tiến hành

so sánh phân bố liều lượng giữa các kỹ thuật sử dụng để lập kế hoạch SBRT ung thư phổi và ung thư gan Kết quả của các nghiên cứu đều cho thấy ưu, nhược điểm của từng kỹ thuật sử dụng để lập kế hoạch SBRT Hiểu rõ ưu, nhược điểm của từng kỹ thuật giúp đội ngũ bác sỹ, kỹ sư quyết định lựa chọn kỹ thuật phù hợp nhất đối với từng bệnh nhân khi điều trị bằng SBRT

Ở nước ta, SBRT là một kỹ thuật được đã được đưa vào điều trị ung thư phổi bằng máy gia tốc Cyberknife Năm 2018, khoa Xạ trị - xạ phẫu, Bệnh viện TƯQĐ 108 được trang bị hệ thống máy gia tốc xạ trị - xạ phẫu đa năng Truebeam Stx có khả năng thực hiện kỹ thuật SBRT Từ đó, kỹ thuật SBRT cho ung thư gan

và ung thư phổi được triển khai điều trị trên hệ thống máy gia tốc Đây mới chỉ là kết quả của bước đầu thực hiện SBRT nên chưa có nhiều kinh nghiệm trong việc

điều trị Hiện nay, hệ thống máy gia tốc xạ trị hiện đại có khả năng thực hiện SBRT mới chỉ được trang bị ở một số trung tâm xạ trị lớn trên cả nước Ở đa số các trung tâm xạ trị khác trong cả nước vẫn là các thế hệ máy gia tốc cũ hơn, có khả năng thực hiện 3D-CRT và IMRT Trong khi đó, các trung tâm xạ trị lớn luôn trong tình

trạng quá tải bệnh nhân Vì thế, nghiên cứu “Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định thân trong ung thư gan và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT” được tiến hành với mục đích giúp hiểu rõ được kỹ thuật SBRT và nắm được những ưu, nhược điểm của các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT đồng phẳng (VMAT coplanar –VMAT CP) và VMAT không đồng phẳng (VMAT noncoplanar – VMAT NCP) trong việc lập kế hoạch SBRT Kết quả của nghiên cứu được đưa vào hỗ trợ kỹ sư vật lý có quyết định sử dụng kỹ thuật phù hợp để lập kế hoạch SBRT trong ung thư phổi và ung thư gan Đồng thời, nghiên cứu cũng bước đầu phân loại các vị trí và thể tích khối u có thể áp dụng các kỹ thuật 3D-CRT và IMRT để lập kế hoạch SBRT giúp các trung tâm xạ trị có thể thực hiện được kỹ thuật SBRT trong điều kiện cơ sở vật chất của mình

Nghiên cứu thực hiện so sánh sự khác nhau giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP sử dụng để lập kế hoạch SBRT dựa trên sự khác nhau của phân bố liều trên thể tích điều trị và sự khác nhau trong giới hạn liều trên cơ quan lành xung quanh Các kế hoạch SBRT trong nghiên cứu đảm bảo giới hạn liều của các cơ quan nguy cấp xung quanh và phân bố liều trên thể tích điều trị với ít nhất 95% thể tích điều trị nhận liều chỉ định, không có điểm liều cao nằm ngoài thể tích điều trị, liều tối đa trong thể tích điều trị không quá 200% Phân

bố liều trên thể tích được đánh giá dựa trên ba tiêu chí chính: chỉ số tương thích liều (Conformal Index – CI), chỉ số suy giảm liều (Gradient Index – GI) và chỉ số đồng nhất của phân bố liều (Homogenity Index – HI) Đối với SBRT ung thư gan, nghiên cứu đánh giá phân bố liều và giới hạn liều của cơ quan nguy cấp theo RTOG

1112 Đối với SBRT ung thư phổi, nghiên cứu đánh giá phân bố liều và giới hạn liều của cơ quan nguy cấp theo RTOG 0915

Kết quả nghiên cứu cho thấy các ưu, nhược điểm của các kỹ thuật phân loại theo thể tích, vị trí khối u để lựa chọn kỹ thuật phù hợp có thể lập kế hoạch SBRT tuỳ theo điều kiện của trung tâm xạ trị và bệnh nhân Với SBRT ung thư gan giai đoạn sớm, giai đoạn trung gian hay các huyết khối tĩnh mạch cửa, VMAT là lựa

chọn tối ưu để lập kế hoạch, sau đó là IMRT Trong trường hợp khối u gan có kích thước lớn (> 45cm3) và có vị trí nằm cách xa các cơ quan nguy cấp quan trọng (như tuỷ sống, tá tràng, ruột non), sát với thành ngực (tương ứng khối u nằm tại phân thuỳ 6, 7), có thể cân nhắc sử dụng kỹ thuật 3D-CRT để lập kế hoạch SBRT

mà vẫn đạt được hiệu quả phân bố liều tương tự như các kỹ thuật cao Các huyết khối tĩnh mạch cửa hoặc các khối u gan có kích thước lớn nằm đan xen với tá tràng, có thể sử dụng kỹ thuật IMRT hoặc VMAT đều cho kết quả tương đương nhau Với SBRT ung thư phổi tế bào nhỏ giai đoạn sớm, VMAT vẫn là kỹ thuật tối ưu lựa chọn để lập kế hoạch SBRT do có khả năng cải thiện phân bố liều và đảm bảo liều các cơ quan lành xung quanh Riêng với các khối u cách thành ngực trên 1cm có thể tích lớn (từ 35 đến 90 cm3) thì cả 3D-CRT, IMRT và VMAT đều cho kết quả phân bố liều tương tự Tuy nhiên, chi phí và thời gian khi điều trị bằng

kỹ thuật 3D-CRT giảm hơn so với các kỹ thuật khác nên có thể cân nhắc lựa chọn

kỹ thuật này Các khối u phổi nằm sát thành ngực chỉ sử dụng kỹ thuật IMRT hoặc VMAT để lập kế hoạch SBRT

HỌC VIÊN

Trịnh Thị Mai

M ỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HI ỆU, THUẬT NGỮ VIẾT TẮT iii

DANH M ỤC HÌNH VẼ ix

DANH M ỤC CÁC BẢNG xx

M Ở ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Xạ trị ung thư 3

1.2 X ạ trị lập thể định vị thân 7

1.3 Tình hình nghiên c ứu về lập kế hoạch SBRT 13

1.3.1 Trên thế giới 13

1.3.2 Tại Việt Nam 14

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Đối tượng nghiên cứu 16

2.1.1 Bệnh nhân SBRT ung thư gan 16

2.1.1 Bệnh nhân SBRT ung thư phổi 18

2.2 H ệ thống máy gia tốc Truebeam Stx 20

2.2.1 Phần mềm lập kế hoạch Eclipse v13.6 20

2.2.2 Máy gia tốc Truebeam Stx 22

2.3 Các k ỹ thuật lập kế hoạch SBRT 24

2.3.1 Kỹ thuật 3D-CRT 24

2.3.2 Kỹ thuật IMRT 24

2.3.3 Kỹ thuật VMAT 25

2.4 Phương pháp nghiên cứu 27

2.4.1 Đánh giá phân bố liều trên thể tích điều trị 27

2.4.2 Giới hạn liều của các cơ quan nguy cấp 30

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 34

3.1 K ết quả với kế hoạch SBRT ung thư gan 34

3.1.1 Đặc trưng liều trên thể tích điều trị trong SBRT ung thư gan 34

3.1.2 Liều tối đa trên cơ quan lành trong SBRT ung thư gan 38

3.1.3 Ưu, nhược điểm của từng kỹ thuật 39

3.2 K ết quả kế hoạch SBRT ung thư phổi 40

3.2.1 Đặc trưng liều trên thể tích điều trị trong SBRT ung thư phổi 40

3.2.2 Liều trên cơ quan lành trong SBRT ung thư phổi 46

3.2.3 Ưu, nhược điểm của từng kỹ thuật 47

3.3 Bàn lu ận 48

K ẾT LUẬN 49

TÀI LI ỆU THAM KHẢO 51

iii

DANH M ỤC CÁC KÝ HI ỆU, THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

STT Ch ữ viết

t ắt Tiếng Anh Tiếng Việt

1 AAA Analytical Anisotropic

3 AcurosXB Acuros External Beam

4 CCC Collapsed cone convolution Kỹ thuật chập nón đổ

5 CI Conformality Index Chỉ số tương thích liều

6 CSI CranioSpinal Irradiation Xạ trị toàn não tuỷ

7 CT Computed Tomography Chụp cắt lớp vi tính

8 CTV Clinical Target Volume Thể tích bia lâm sàng

9 DCAT Dynamic Conformal Arc

Therapy

Xạ trị điều biến cung tròn động

11 DNA Deoxyribonucleic acis

13 DVH Dose Volume Histogram Giản đồ liều thể tích

14 EPID Electronic Portal Imaging

Device

Thiết bị thu nhận ảnh X quang kỹ thuật số

15 FFF Flattening Filter Free Không sử dụng bộ lọc

phẳng

16 GI Gradient Index Chỉ số suy giảm liều

17 GTV Gross Tumor Volume Thể tích khối u thô

18 HD MLC High Definition Multileaf

Colimator

Hệ thống ống chuẩn trực

đa lá có độ phân giải cao

19 HI Homogeneity Index Chỉ số đồng nhất của phân

bố liều

20 ICRU International Comission on

Radiation Unit

Ủy ban quốc tế về đơn vị

đo lường phóng xạ

21 IMRT Intensity Modilated

Radiation Therapy Xạ trị điều biến liều

22 ITV Internal Target Volume Thể tích bia nội tại

23 LINAC Linear Accelerator Máy gia tốc tuyến tính

24 MLC Multileaf Collimator Bộ chuẩn trực đa lá

25 MLD Mean Liver Dose Liều trung bình cho gan

26 MRI Magnetic Resonance

Imaging Tạo ảnh cộng hưởng từ

Complication Probability

Xác xuất biến chứng của

mô

30 OSMS Optical Surface Monitoring

System

Hệ thống theo dõi bề mặt quang học

32 PET/CT

Positron Emision Tomography/ Computed Tomography

Chụp cắt lớp phát xạ Positron/ chụp cắt lớp vi tính

33 PIV Prescription isodose volume Thể tích liều chỉ định

34 PTV Planning Target Volume Thể tích bia lập kế hoạch

cung tròn

36 RGSC Respiratory Gating for

Scanners Hệ thống theo dõi nhịp thở

37 RTOG Radiation Therapy

Oncology Group Nhóm xạ trị ung thư

40 SRS Stereotactic radiosurgery Xạ phẫu

41 TACE Transcatheter Arterial

Chemoembolizatoin

Nút hoá chất động mạch qua Catheter

42 TCP Tumor Control Probability Xác suất kiểm soát khối u

43 TV Target volume Thể tích bia chiếu xạ

44 Veff Volume effective live Thể tích gan lành hiệu

dụng

45 VMAT Volume Modulated Arc

Therapy

Xạ trị điều biến thể tích cung tròn

48 3D-CRT

Three - Dimensional Confomal Radiation Therapy

Xạ trị ba chiều theo hình dạng khối u

49 4D-CT Four - Dimension

Computed Tomography Chụp mô phỏng bốn chiều

DANH M ỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Các phương pháp điều trị ung thư [4] 3Hình 1.2 Bức xạ tương tác với tế bào a) cơ chế trực tiếp, b) cơ chế gián tiếp 4Hình 1.3 Quy trình SBRT 9Hình 1.4 Khối u không nhận được đủ liều do ảnh hưởng của di động theo nhịp thở [10] 10Hình 1.5 Chụp huỳnh quang tia X để đánh giá di động của cơ hoành trước khi mô phỏng SBRT ung thư gan Hình bên trái thể hiện hình ảnh đỉnh của chu kỳ thở Hình bên phải thể hiện hình ảnh cuối chu kỳ thở 10Hình 1.6 Nhịp thở bình thường của bệnh nhân điều trị SBRT được thu nhận bằng phần mềm RGSC trong khi chụp CT mô phỏng 11Hình 2.1 Bệnh nhân được cố định bằngVaclok và tiến hành chụp mô phỏng 4DCT trên máy CT GE 580RT tại Bệnh viện TƯQĐ 108 19Hình 2.2 Phần mềm Eclipse version 13.6 sử dụng lập kế hoạch cho hệ thống máy gia tốc Truebeam Stx 20Hình 2.3 Hệ thống máy gia tốc TrueBeam STx của hãng Varian [19] 23Hình 2.4 Thiết kế trường chiếu của các kỹ thuật sử dụng để lập kế hoạch SBRT: a) 3D-CRT b) IMRT c) VMAT CP d) VMAT NCP 26Hình 3.1 Kết quả so sánh chỉ số CI giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP

và VMAT NCP trong SBRT ung thư gan 35Hình 3.2 Bệnh nhân SBRT ung thư gan có vị trí khối u nằm sát tá tràng 35Hình 3.3 Kết quả so sánh chỉ số CI Paddick giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư gan 36Hình 3.4 Kết quả so sánh chỉ số GI giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP

và VMAT NCP trong SBRT ung thư gan 36Hình 3.5 Kết quả so sánh chỉ số HI giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP

và VMAT NCP trong SBRT ung thư gan 37Hình 3.6 Đường đồng liều 21Gy giữa các kỹ thuật trong lập kế hoạch điều trị SBRT ung thư gan: a) 3D-CRT , b) IMRT, c) VMAT CP, d) VMAT NCP 38

x

Hình 3.7 Kết quả so sánh chỉ số CI giữa 3 kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư phổi 41Hình 3.8 Kết quả so sánh chỉ số CI Paddick giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư phổi 42Hình 3.9 Kết quả so sánh chỉ số GI giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP

và VMAT NCP trong SBRT ung thư phổi 43Hình 3.10 Kết quả so sánh chỉ số HI giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT

CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư phổi 43Hình 3.11 Đường đồng liều D2cm của các khối u có thể tích điều trị cách xương sườn trên 1cm giữa các kỹ thuật a) 3D-CRT, b) IMRT, c) VMAT CP, d) VMAT NCP 44Hình 3.12 Đường đồng liều D2cm của các khối u có thể tích điều trị sát xương sườn giữa các kỹ thuật a) 3D-CRT, b) IMRT, c) VMAT CP, d) VMAT NCP 45

DANH M ỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Một số thiết bị xạ trị ngoài và ứng dụng 5Bảng 1.2 Các kỹ thuật xạ trị có thể thực hiện trên các máy gia tốc xạ trị - xạ phẫu

đa năng 6Bảng 1.3 Sự khác nhau giữa phân liều xạ trị thông thường và phân liều cao (SRS/SBRT) [9] 8Bảng 2.1 Đặc điểm khối u của các bệnh nhân ung thư gan tham gia nghiên cứu 17Bảng 2.2 Đặc điểm khối u của các bệnh nhân ung thư phổi tham gia nghiên cứu 18Bảng 2.3 Các loại thuật toán đang được sử dụng trong xạ trị [22] 21Bảng 2.4 Liều tối đa cho các cơ quan nguy cấp trong điều trị SBRT cho ung thư gan trong 5 phân liều [28] 30Bảng 2.5 Liều trung bình cho gan và liều chỉ định cho phép [28] 31

Bảng 2.6 Tiêu chí đánh giá các chỉ số CI, GI, D2cm, V20 phổi theo thể tích điều

Bảng 2.7 Liều tối đa cho các cơ quan nguy cấp trong điều trị SBRT cho ung thư phổi tế bào nhỏ giai đoạn sớm [29] 33Bảng 3.1 Kết quả so sánh các chỉ số CI, HI, GI , MU giữa kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư gan 34Bảng 3.2 Kết quả so sánh liều của các cơ quan nguy cấp giữa kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư gan 39Bảng 3.3 Kết quả so sánh các chỉ số CI, HI, GI, MU giữa kỹ thuật 3D-CRT, IMRT

và VMAT CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư phổi tế bào nhỏ giai đoạn sớm 41Bảng 3.4 Kết quả tổng hợp 3 chỉ số CI, GI, HI và đường đồng liều D2cm giữa các

kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP của các bệnh nhân SBRT ung thư phổi (N = không đạt) 45Bảng 3.5 Kết quả so sánh liều cực đại của các cơ quan nguy cấp giữa kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP trong SBRT ung thư phổi 47

xxi

M Ở ĐẦU

Ung thư là một vấn đề lớn của sức khoẻ cộng đồng trên toàn thế giới và hiện đang là nguyên nhân gây tử vong đứng thứ hai cho người dưới 70 tuổi tại 172 quốc gia, chủ yếu là các nước đang phát triển Trong đó, ung thư phổi và gan là hai bệnh đứng đầu và đứng thứ tư về tỷ lệ mắc bệnh cũng như tỷ lệ tử vong [1]

Xạ trị là một trong ba phương pháp được sử dụng chủ yếu để điều trị ung thư, bằng việc sử dụng chùm bức xạ năng lượng cao tác động vào khối u để tiêu diệt tế bào ung thư Hiện nay, kỹ thuật xạ trị lập thể định vị thân (Stereotactic Body Radiation Therapy - SBRT) đang được ưu tiên đưa vào điều trị ung thư phổi và gan vì mang lại hiệu quả cao trong việc đảm bảo liều chỉ định tới khối u và giảm liều cho các cơ quan lành xung quanh Một kế hoạch điều trị SBRT có thể tiến hành bằng các kỹ thuật khác nhau: xạ trị ba chiều theo hình dạng khối u (Three - Dimensional Confomal Radiation Therapy - 3D-CRT), xạ trị điều biến liều (Intensity Modilated Radiation Therapy – IMRT), xạ trị điều biến thể tích cung tròn (Volume Modulated Arc Therapy - VMAT) Đến thời điểm hiện tại, trên thế giới đã có một số nghiên cứu tiến hành so sánh phân bố liều lượng giữa các kỹ thuật: 3D-CRT, IMRT và VMAT trong điều trị ung thư phổi và ung thư gan bằng SBRT Các nghiên cứu đã cho thấy các ưu nhược điểm của từng kỹ thuật trong điều trị SBRT Từ đó giúp đội ngũ bác sỹ, kỹ sư quyết định lựa chọn kỹ thuật tối

ưu đối với từng loại ung thư khi điều trị bằng SBRT Tuy nhiên, đối với mỗi máy gia tốc có các thông số đặc trưng riêng và đặc điểm khu vực dân cư riêng thì sử dụng phương pháp nào là phù hợp nhất khi điều trị bằng kỹ thuật SBRT vẫn là bài toán chưa được giải đáp

Ở nước ta, SBRT là một kỹ thuật được đã được đưa vào điều trị ung thư phổi bằng máy gia tốc Cyberknife Năm 2018, hệ thống máy gia tốc xạ trị - xạ phẫu đa năng đầu tiên của Việt Nam được đưa vào sử dụng Khi đó, kỹ thuật SBRT cho ung thư gan và ung thư phổi được triển khai điều trị Đây là kết quả của bước đầu thực hiện điều trị SBRT cho các bệnh nhân ung thư gan và ung thư phổi nên chưa có nhiều kinh nghiệm trong việc điều trị Hiện nay, hệ thống máy gia tốc xạ trị - xạ phẫu đa năng hiện đại có khả năng thực hiện SBRT mới chỉ được trang bị

ở một số trung tâm xạ trị lớn Ở đa số các trung tâm xạ trị khác trong cả nước vẫn

là các thế hệ máy gia tốc cũ hơn, có khả năng thực hiện 3D-CRT và IMRT Trong

2

khi đó, các trung tâm xạ trị lớn luôn trong tình trạng quá tải bệnh nhân Vì thế, nghiên cứu “Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định thân trong ung thư gan và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT” được tiến hành với mục đích giúp hiểu rõ được kỹ thuật SBRT và nắm được những ưu, nhược điểm của các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT đồng phẳng (VMAT coplanar –VMAT CP) và VMAT không đồng phẳng (VMAT noncoplanar – VMAT NCP) trong việc lập kế hoạch SBRT Kết quả của nghiên cứu được đưa vào hỗ trợ kỹ sư vật lý có quyết định sử dụng kỹ thuật phù hợp để lập kế hoạch SBRT trong ung thư phổi và ung thư gan Đồng thời, nghiên cứu cũng tiến hành bước đầu phân loại các vị trí và thể tích khối u có thể áp dụng các kỹ thuật 3D-CRT và IMRT để lập

kế hoạch SBRT giúp các trung tâm xạ trị có thể thực hiện được kỹ thuật SBRT trong điều kiện cơ sở vật chất của mình, giúp giảm tải lượng bệnh nhân điều trị SBRT cho các trung tâm xạ trị lớn

Nội dung chính của luận văn gồm ba chương

Chương một tập trung giới thiệu tổng quan về xạ trị, xạ trị lập thể định vị thân và tình hình nghiên cứu về lập kế hoạch SBRT

Chương hai tiến hành lựa chọn đối tượng và phương pháp nghiên cứu của

đề tài luận văn

Chương ba trình bày kết quả so sánh giữa các kỹ thuật lập kế hoạch ở ung thư phổi và ung thư gan thu được tại khoa Xạ trị - Xạ phẫu, Bệnh viện Trung ương quân đội 108 Và đưa ra các kết luận về việc lựa chọn kỹ thuật phù hợp, tận dụng các hệ thống phần mềm lập kế hoạch xạ trị sẵn có để lập kế hoạch SBRT trong ung thư gan và ung thư phổi

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Xạ trị ung thư

Ung thư là một trong những căn bệnh có tỉ lệ tử vong cao thứ hai trên thế giới và đang ngày càng gia tăng Theo ước tính của tổ chức Y tế thế giới WHO năm 2018 trên toàn thế giới có khoảng 18,1 triệu ca ung thư mới được chẩn đoán

và 9,5 triệu ca tử vong vì ung thư [2] Tại Việt Nam, năm 2018 có khoảng 165000

ca mắc mới và 115000 ca tử vong vì ung thư [3]

Phẫu thuật, hóa chất, xạ trị, điều trị đích, sử dụng thuốc miễn dịch, ghép tế bào gốc là một số phương pháp được áp dụng để điều trị ung thư (hình 1.1) Việc lựa chọn phương pháp điều trị phụ thuộc vào vị trí, giai đoạn bệnh của khối u, cũng như thể trạng của bệnh nhân và điều kiện kinh tế của gia đình

Xạ trị là phương pháp sử dụng chùm bức xạ ion hoá có năng lượng cao để tiêu diệt tế bào ung thư Bức xạ tương tác với các mô tế bào của cơ thể sống theo hai cơ chế: tác dụng trực tiếp và tác dụng gián tiếp Ở cơ chế tác dụng trực tiếp, năng lượng bức xạ trực tiếp tác dụng gây tổn thương cấu trúc, chức năng tế bào, tạo hiệu ứng tổn thương muộn Sự biến gổi trong cấu trúc của các đại phân tử sinh học ảnh hưởng tới tốc dộ các phản ứng sinh hoá Các rối loạn phản ứng sinh hoá, hoá học tạo ra phân tử mới gây độc hại cho các tế bào Bức xạ có thể tác dụng trực tiếp lên DNA trong tế bào nhưng thường tác dụng gián tiếp bằng con đường hình thành các gốc tự do Trong mô sinh học, nước chiếm gần 80% khối lượng tế bào

4

và có vai trò rất quan trọng trong hoạt động sống của tế bào Dưới tác dụng của bức xạ, các phân tử nước bị phân ly thành gốc tự do có hoạt tính hoá học mạnh, gây tổn thương tế bào

Hình 1.2 Bức xạ tương tác với tế bào a) cơ chế trực tiếp, b) cơ chế gián tiếp.

Xạ trị được chia thành xạ trị áp sát và xạ trị ngoài

Xạ trị áp sát là phương thức điều trị bằng cách đưa vào trong cơ thể người bệnh một nguồn phóng xạ năng lượng thấp Bức xạ phát ra từ nguồn sẽ tiêu diệt các tế bào ung thư, do năng lượng của bức xạ thấp, mức độ đâm xuyên thấp nên sẽ giảm được tác dụng phụ của bức xạ tới các cơ quan gần khối u

Xạ trị ngoài là phương pháp sử dụng bức xạ được phát ra từ các thiết bị đặt bên ngoài cơ thể bệnh nhân để điều trị ung thư Đây là phương pháp điều trị tại chỗ Thông thường bức xạ sẽ đi xuyên qua các cơ quan và mô lành trước và sau khối u cần điều trị Những loại bức xạ thường dùng để điều trị ung thư gồm tia X năng lượng cao, tia gamma, electron, hạt beta, proton, neutron [5] (bảng 1.1)

Hiện nay, xạ trị ngoài là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất để điều trị các khối u và hạch nằm sâu trong cơ thể Tại các trung tâm xạ trị trên thế giới, các máy gia tốc tuyến tính dùng trong y tế (Linear Accelerator – LINAC) đang dần thay thế hoàn toàn các máy xạ trị Cobalt do có nhiều mức năng lượng, suất liều cao, độ tập trung liều lớn và có thể thực hiện được nhiều kỹ thuật phức tạp (bảng

1.2) Máy gia tốc tuyến tính LINAC có thể phát 2 loại bức xạ: chùm hạt electron

và chùm photon Chùm photon là bức xạ hãm được tạo ra khi chùm electron năng lượng cao được gia tốc và đập vào bia Vonfram Năng lượng của chùm electron

có rất nhiều mức khác nhau từ 4 MeV, 6 MeV, 9MeV, 12 MeV 15 MeV, 18MeV… Năng lượng của chùm photon thường trong khoảng 6 MV đến 20 MV

4-25 MeV

4-15 MeV

Ung thư da nông Ung thư lan rộng, các u dưới da

Các ung thư nằm sâu trong cơ thể

Các dị dạng động tĩnh mạch não

Tia Gamma Cobalt – 60

Gamma Knife

1,17-1,33 MeV

Ung thư đầu cổ, vú, … Các ung thư ở sâu như: phổi, gan, não

Hạt Beta (𝛽𝛽−) Strontium 89

Strontium 90

1,46MeV 2,3 MeV

Các u sùi dạng nấm, ung thư da, di căn xương, mộng thịt ở mắt

Chùm electron

năng lượng cao

Máy gia tốc 4 -20 MeV Các loại ung thư ở sâu,

ung thư ngoài bề mặt

da, …

6

Bảng 1.2 Các kỹ thuật xạ trị có thể thực hiện trên các máy gia tốc xạ trị - xạ

phẫu đa năng

Tên k ỹ thuật Mô t ả Phân b ố liều điều trị

X ạ trị điều biến

th ể tích cung

tròn (VMAT)

- Sử dụng các cung tròn

- Phân bố liều theo hình dạng

khối u, giảm liều tốt hơn cho cơ quan lành, thời gian điều trị nhanh

X ạ trị lập thể

định vị thân

(SBRT)

Liều cao trong 1 -5 phân liều

Điều trị các khối u ngoài não với độ chính xác cao (≤ 1 mm)

Xạ trị dưới

hướng dẫn bề

m ặt quang học

Thường kết hợp với các kỹ thuật xạ trị SRS/SBRT để đảm bảo điều trị chính xác, nâng cao chất lượng điều trị

Xạ trị toàn não

t ủy(CranioSpinal

Irradiation -CSI)

Là kỹ thuật xạ trị phức tạp thường áp dụng trong điều trị u nguyên bào tủy

1.2 X ạ trị lập thể định vị thân

Trong nhiều thập kỷ qua, cách phân liều thông thường (1,8-2Gy/phân liều) vẫn là tiêu chuẩn cho xạ trị Đến năm 1951, nhà thần kinh học người Thuỵ Điển Lars Leksell (được gọi là cha đẻ của xạ phẫu) đã đưa ra khái niệm mới là “xạ phẫu”, bằng cách dùng nhiều chùm tia X năng lượng cao phá huỷ tổn thương nhỏ hơn 1 cm trong não mà vẫn đảm bảo an toàn cho các mô lành xung quanh với liều chỉ định 20 Gy trong một phân liều điều trị Đến năm 1967, ông phát minh ra máy Gamma Knife sử dụng nguồn phóng xạ Cobalt-60 Sau đó, phát minh của ông được ứng dụng trong điều trị ung thư não và các di căn não, máy có hệ thống kiểm tra, định vị và thao tác bằng phần mềm vi tính để có thể đạt được độ chính xác 3mm [6] Tuy nhiên đến khoảng năm 1990, xạ phẫu mới có sự phát triển nhanh chóng Khoảng một thập kỷ sau, kinh nghiệm từ xạ phẫu nội sọ và xạ trị thông thường đã khởi xướng cho sự phát triển của xạ trị lập thể định vị thân cho các khối u ngoài

8

trị ung thư vùng ngực, bụng và đã cho các kết quả đầy hứa hẹn Hiện nay, SBRT được sử dụng trong điều trị ung thư phổi không tế bào nhỏ giai đoạn sớm, ung thư gan, ung thư thận và các di căn cột sống [9]

Các nghiên cứu tại Mỹ, Nhật Bản và châu Âu cho thấy SBRT có thể thay thế phẫu thuật ung thư phổi giai đoạn đầu hoặc nút mạch (Transcatheter Arterial Chemoembolizatoin - TACE) trong ung thư gan, đồng thời kích thích cơ thể tăng khả năng đáp ứng với điều trị miễn dịch Loại bỏ được khối u nhưng người bệnh không phải chịu rủi ro phẫu thuật, SBRT được coi là đặc biệt phù hợp đối với người già yếu hoặc bệnh nhân có nguy cơ biến chứng cao khi mổ Tuy nhiên, cách thức phân liều khác nhau sẽ tạo nên những hiệu ứng sinh học rất khác so với phân liều thông thường Do đó trong SBRT, cách thức phân liều ảnh hưởng trực tiếp tới kết quả điều trị (bảng 1.3)

Bảng 1.3 Sự khác nhau giữa phân liều xạ trị thông thường và phân liều cao

Phân bố liều Đồng nhất (liều cực đại

trên PTV ≈105–110 % ) đại trên PTV ≈ 110–200 %) Không đồng nhất (liều cực

Sự giảm liều ngoài

các thể tích điều trị, lập kế hoạch điều trị, kiểm chuẩn kế hoạch trước điều trị (hình 1.3)

Hình 1.3 Quy trình SBRT

Bước 1: Đánh giá di động nhịp thở

Một số vị trí điều trị xạ trị thường ít có sự di động như : não, các chi,…Tuy nhiên đối với các khối u vùng ngực và vùng bụng do tác động của nhịp thở nên khối u có thể di động với biên độ nhiều hay ít, thay đổi theo từng bệnh nhân, biên

độ dao động có thể lớn tới 2 cm Trong điều trị bằng kỹ thuật SBRT thì thể tích

mô lành nhận liều cao cần được hạn chế để giảm độc tính sau điều trị Do đó, việc

di động của nhịp thở gây ảnh hưởng lớn đến kết quả điều trị (hình 1.4) Để đảm bảo kết quả điều trị, cần tính đến sự di động của khối u theo nhịp thở hoặc có phương pháp kiểm soát di động của nhịp thở trước khi mô phỏng điều trị

Có hai cách hạn chế chuyển động của khối u là cố định giảm chuyển động của khối u (kỹ thuật ép bụng hoặc nín thở) hoặc theo dõi chuyển động của khối u (tracking hoặc gating) Đối với khối u vùng ngực – bụng thì thường sử dụng kỹ thuật ép bụng hạn chế chuyển động của cơ hoành hoặc nín thở trong một thời gian ngắn đủ để điều trị Mức độ chuyển động của khối u và cơ hoành có thể được xác định bằng chụp 4DCT hoặc chụp huỳnh quanh tia X (hình 1.5)

10

thở [10]

Hình 1.5 Chụp huỳnh quang tia X để đánh giá di động của cơ hoành trước khi

mô phỏng SBRT ung thư gan Hình bên trái thể hiện hình ảnh đỉnh của chu kỳ

Bước 2: Chụp CT mô phỏng

Với các bệnh nhân có chỉ định điều trị bằng phương pháp SBRT, sau khi được đánh giá di động nhịp thở và lựa chọn cách hạn chế di động của nhịp thở, bệnh nhân sẽ được tiến hành chụp CT mô phỏng vị trí điều trị Mục đích của chụp

CT mô phỏng là cung cấp dữ liệu hình ảnh ba chiều của phần cơ thể bệnh nhân được điều trị cho việc lập kế hoạch Về nguyên lý, chụp CT mô phỏng giống với chụp CT chẩn đoán Tuy nhiên, bệnh nhân sẽ được chụp CT ở tư thế giống với tư thế điều trị xạ trị trên bàn phẳng Đối với SBRT do cần độ chính xác lớn nên thiết

bị phụ trợ sử dụng cho mô phỏng đi kèm thường là đệm chân không cố định bệnh nhân (vaclock) và các thiết bị cố định phụ trợ, có thể kèm ép bụng để giảm di động theo nhịp thở của bệnh nhân trong trường hợp có chỉ định Các thiết bị phụ trợ này được sử dụng để cố định bệnh nhân và đảm bảo khả năng tái lập vị trí bệnh nhân

trong mỗi buổi điều trị mà vẫn đảm bảo sự thoải mái của bệnh nhân trong suốt quá trình điều trị Thông thường toàn bộ quá trình cố định bệnh nhân và chụp CT mô phỏng kéo dài khoảng 60 phút

Đối với các bệnh nhân được điều trị bằng kỹ thuật SBRT vùng ngực bụng, bệnh nhân được tiến hành chụp 4DCT để xác định toàn bộ vệt di chuyển của khối

u theo chu kỳ thở (hình 1.6)

Hình 1.6 Nhịp thở bình thường của bệnh nhân điều trị SBRT được thu nhận bằng

Bước 3: Lập kế hoạch điều trị

Hình ảnh sử dụng để lập kế hoạch SBRT là hình ảnh cắt lớp vi tính (CT) Sau khi chuỗi hình ảnh 4D-CT được chuyển sang hệ thống lập kế hoạch, việc đầu tiên cần làm là vẽ các thể tích điều trị và cơ quan nguy cấp Tất cả các thể tích điều trị và cơ quan lành xung quanh được xác định dựa trên hình ảnh CT, MRI hoặc PET/CT

Trong quá trình lập kế hoạch SBRT cho bệnh nhân, một số thể tích cần được bác sĩ xác định theo ICRU 62 [11] năm 1999 gồm: thể tích khối u thô (Gross Tumor Volume – GTV), thể tích bia lâm sàng (Clinical Target Volume – CTV), thể tích bia nội tại (Internal Target Volume – ITV), thể tích bia lập kế hoạch (Planning Target Volume – PTV) và các cơ quan nguy cấp (Organ at Risk - OAR)

Khác với phân liều bình thường, mục tiêu của lập kế hoạch SBRT là chiếu

xạ đến thể tích khối u điều trị với liều rất cao đồng thời giảm liều cao đến các mô lành xung quanh Do đó, SBRT đòi hỏi phân bố liều của kế hoạch có độ bao phủ tốt tới PTV đồng thời suy giảm liều nhanh bên ngoài vùng biên của thể tích điều trị Để đạt được phân bố liều tập trung cao tại khối u đồng thời giảm liều nhanh tại biên của thể tích điều trị, các kế hoạch SBRT thường sử dụng nhiều hướng chiếu không đối lập nhau Việc xác định hướng chiếu phụ thuộc vào việc tránh các cơ quan lành nguy cấp, giới hạn chuyển động của máy gia tốc xạ trị Số lượng hướng chiếu lớn hơn sẽ cho ra kết quả phân bố liều tốt hơn trên thể tích điều trị

Ngày nay một số hệ thống chuyên dụng như GammaKnife, CyberKnife có tích hợp khả năng chụp ảnh trong khi điều trị, cho phép đạt được độ chính xác cao đến 1mm khi điều trị các kế hoạch SBRT không đồng phẳng Các máy gia tốc tuyến tính xạ trị cũ không tích hợp hệ tạo ảnh khó có thể thực hiện được các kế hoạch SBRT không đồng phẳng Các máy gia tốc tuyến tính thế hệ mới đã được tích hợp hệ tạo ảnh trước, trong và sau điều trị nên đều có thể thực hiện được các

kế hoạch SBRT với độ chính xác lên đến 1mm

Bước 4 : Kiểm chuẩn kế hoạch trước điều trị

Kế hoạch SBRT trước khi được đưa vào điều trị cần được kiểm chuẩn kiểm tra chất lượng kế hoạch Thiết bị sử dụng để kiểm chuẩn kế hoạch là các hệ đầu dò ion hoá được xếp theo dạng mảng như Matrixx hoặc thiết bị thu nhận ảnh X quang

kỹ thuật số (Electronic Portal Imaging Device - EPID) So sánh phân bố liều giữa kết quả đo được bằng Matrix hoặc EPID với kết quả tính toán trên phần mềm lập

kế hoạch theo phương pháp Gamma Index Phương pháp Gamma Index là phương pháp đánh giá giới hạn chấp nhận được cho hai đại lượng: sai khác về liều ∆D và sai khác về khoảng cách chấp nhận DTA (distance-to-agreement) [12] Tiêu chí chênh lệch về liều là ∆DM, tiêu chí chênh lệch về khoảng cách chấp nhận là ∆dM

Kế hoạch SBRT được kiểm chuẩn đạt khi có ít nhất 95% số điểm giữa kế hoạch

đo đạc và kế hoạch tính toán có chênh lệch về liều ∆DM = 2% và chênh lệch về khoảng cách ∆dM = 1mm

Bước 5: Điều trị

Việc điều trị SBRT phải được tiến hành trên hệ thống máy gia tốc hiện đại

có tích hợp hệ thống theo dõi hình ảnh trước, trong và sau điều trị nhằm đảm bảo

độ chính xác cho bệnh nhân

Trước điều trị, bệnh nhân được đặt trên giường điều trị ở tư thế giống với

tư thế chụp mô phỏng 4DCT và sẽ được tiến hành chụp kiểm tra hình ảnh bằng hệ thống cone beam CT Hình ảnh CT thu được sẽ được so sánh với hình ảnh CT mô phỏng để đánh giá sự sai khác về vị trí điều trị Khi sai số trong đặt bệnh nằm trong khoảng sai số cho phép, kỹ thuật viên sẽ tiến hành phát tia để điều trị bệnh nhân

Vị trí và tư thế của bệnh nhân được theo dõi trong suốt quá trình điều trị bằng hệ thống theo dõi bề mặt OSMS nhằm phát hiện những di động bất thường của bệnh nhân (bệnh nhân ho, cử động…) và kịp thời dừng phát tia điều trị, đảm bảo an toàn và chính xác trong quá trình điều trị

1.3 Tình hình nghiên c ứu về lập kế hoạch SBRT

1.3.1 Trên thế giới

Lịch sử phát triển của SBRT đã được khoảng 20 năm Đặc điểm của SBRT giai đoạn đầu là sử dụng các chùm bức xạ có hình dạng bút chì và sử dụng nhiều góc chiếu không đồng phẳng để thu được phân bố liều cao tại khối u do vậy trong giai đoạn đầu các nghiên cứu chủ yếu là giới thiệu về kỹ thuật xạ trị định vị lập thể thân cho điều trị ung thư ngoài sọ [13] [5] Đến đầu những năm 2010, cùng với sự phát triển của ngành công nghệ máy tính, công nghệ vật liệu, các nhà cung cấp thiết bị xạ trị hàng đầu thế giới cho ra đời các hệ thống máy gia tốc cho phép thực hiện kỹ thuật xạ trị điều biến liều theo cung tròn và hình dạng trường chiếu được thiết lập bằng cách sử dụng các lá MLC Người lập kế hoạch điều trị đã có thêm nhiều lựa chọn trong lập kế hoạch SBRT bằng các phương pháp khác nhau: 3D-CRT, IMRT, VMAT, xạ trị điều biến cung tròn động (Dynamic Conformal Arc Therapy – DCAT) Do đó, các nghiên cứu về ưu, nhược điểm của các phương pháp

sử dụng để lập kế hoạch SBRT đã được thực hiện Chin Loon Ong và cộng sự (Amsterdam, Hà Lan) năm 2010 [14] đã tiến hành so sánh kỹ thuật điều biến cung

kỹ thuật VMAT đồng phẳng đạt được chất lượng kế hoạch và liều da tương đương khi sử dụng kỹ thuật IMRT không đồng phẳng và tốt hơn kỹ thuật IMRT đồng phẳng Đồng thời, thời gian phát tia khi sử dụng kỹ thuật VMAT so với IMRT trong SBRT ung thư phổi giảm đến 70% (6,6 phút so với 23,7 phút) [15] Đến năm 2014, nghiên cứu của K Woods và cộng sự (New York, Mỹ) đã so sánh kỹ thuật VMAT không đồng phẳng, VMAT đồng phẳng và IMRT 4π sử dụng để lập

kế hoạch SBRT trên 20 bệnh nhân ung thư gan và cho kết quả kỹ thuật IMRT 4Π làm giảm thể tích tràn liều ra các cơ quan lành xung quanh so với VMAT (50% so với 23%) [16] Các nghiên cứu gần đây về việc sử dụng chùm tia không sử dụng

bộ lọc phẳng (Flattening Filter Free - FFF) ở thế hệ máy gia tốc xạ trị mới trong lập kế hoạch SBRT cũng cho thấy sự cải thiện phân bố liều ở khối u, giảm liều vào

cơ quan lành xung quanh và giảm thời gian phát tia từ 2 đến 4 lần [17], [18] Tóm lại các nghiên cứu đều cho thấy ưu nhược điểm của từng kỹ thuật trong lập kế hoạch SBRT và các kỹ thuật được phát triển sau có sự cải thiện cả phân bố liều, giảm liều vào cơ quan lành và giảm thời gian phát tia trong điều trị SBRT

1.3.2 Tại Việt Nam

SBRT là một kỹ thuật có độ chính xác cao và đã được Bệnh viện Trung ương quân đội 108 ứng dụng đưa vào để điều trị ung thư phổi với hệ thống máy Cyberknife Đầu năm 2018, hệ thống máy gia tốc xạ trị Truebeam Stx (Varian) đầu tiên của Việt Nam lắp đặt và đưa vào sử dụng thì kỹ thuật SBRT cũng được đưa vào để điều trị ung thư phổi và ung thư gan Để thực hiện SBRT, các trung tâm xạ trị cần được trang bị hệ thống máy xạ trị hiện đại có khả năng thực hiện điều biến liều và có hệ thống theo dõi hình ảnh trước, trong và sau điều trị Tuy nhiên, ở nước ta hiện nay, chỉ có một số trung tâm xạ trị lớn ở các thành phố trực

thuộc trung ương có đủ thiết bị có khả năng thực hiện kỹ thuật này Còn các trung tâm xạ trị ở tuyến tỉnh mới chỉ được trang bị các hệ thống máy xạ trị có khả năng thực hiện điều biến liều và hệ thống theo dõi hình ảnh trước điều trị Do đó, kỹ thuật SBRT mới chỉ được triển khai ở các trung tâm xạ trị lớn Và số lượng nghiên

cứu về kỹ thuật SBRT vẫn còn hạn chế Nghiên cứu ‘‘Đánh giá chất lượng kế hoạch xạ trị lập thể định thân trong ung thư gan và ung thư phổi giữa các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT’’ được thực hiện với mục đích giúp hiểu rõ được kỹ thuật SBRT và nắm được những ưu, nhược điểm của các kỹ thuật 3D-CRT, IMRT, VMAT CP và VMAT NCP trong việc lập kế hoạch SBRT cho ung thư phổi và ung thư gan trên phần mềm lập kế hoạch Eclipse v13.6 tại Bệnh viện TƯQĐ 108 Kết quả của nghiên cứu hỗ trợ kỹ sư vật lý có quyết định sử dụng kỹ thuật phù hợp

để lập kế hoạch SBRT trong ung thư phổi và ung thư gan Đồng thời, nghiên cứu cũng tiến hành bước đầu phân loại các vị trí và thể tích khối u có thể áp dụng các

kỹ thuật 3D-CRT và IMRT để lập kế hoạch SBRT mà vẫn đảm bảo các tiêu chí của phân bố liều và giới hạn liều cơ quan nguy cấp, giúp các trung tâm xạ trị có thể thực hiện được kỹ thuật SBRT trong điều kiện cơ sở vật chất tại địa phương

16

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu tiến hành trên chuỗi ảnh 4DCT của 20 bệnh nhân ung thư gan

và chuỗi ảnh 4DCT của 20 bệnh nhân ung thư phổi Tất cả các bệnh nhân được lựa chọn trong nghiên cứu đã được điều trị SBRT trên máy gia tốc tuyến tính Truebeam Stx (Varian) với kế hoạch SBRT được lập bằng kỹ thuật VMAT trên phần mềm Eclipse version 13.6

2.1.1 Bệnh nhân SBRT ung thư gan

Các bệnh nhân SBRT ung thư gan phải đảm bảo các tiêu chí lựa chọn gồm:

− Bệnh nhân ung thư gan giai đoạn sớm, giai đoạn trung bình sau TACE hoặc

bệnh nhân có huyết khối tĩnh mạch cửa đang chờ ghép gan

− Có thể phẫu thuật, tiêm ethanol qua da hoặc đốt nhiệt bằng sóng cao tần

− Có thể trạng trung bình (bệnh nhân có thể tự đi lại và tự chăm sóc bản thân

nhưng không thể làm việc được)

− Số lượng khối u từ 1 đến 3 khối u, có kích thước ≤ 5cm, tổng kích thước ≤

10cm

− Thể tích gan lành hiệu dụng > 700ml (Thể tích gan lành hiệu dụng = Thể

tích gan – Thể tích GTV)

Các kế hoạch SBRT ung thư gan có liều chỉ định từ 30 Gy đến 50 Gy trong

5 phân liều tuỳ thuộc vào thể tích khối u và giới hạn liều của các cơ quan lành xung quanh Các phân liều được điều trị cách nhau từ 24 giờ đến 72 giờ Tổng thời gian điều trị từ 01 đến 15 ngày Thời gian điều trị tối ưu là 10 ngày Đặc điểm khối u của các bệnh nhân ung thư gan tham gia nghiên cứu được trình bày trong bảng 2.1

Bảng 2.1 Đặc điểm khối u của các bệnh nhân ung thư gan tham gia nghiên cứu

STT Th ể tích

khối u (cm 3)

V ị trí khối u

2 163,6 Phân thuỳ 3 (huyết khối tĩnh mạch cửa)

3 136,7 Phân thuỳ 3 (huyết khối tĩnh mạch cửa)

5 131,63 Phân thuỳ 3 (huyết khối tĩnh mạch cửa)

6 102,3 Phân thuỳ 3 (huyết khối tĩnh mạch cửa)

18

2.1.1 Bệnh nhân SBRT ung thư phổi

Các bệnh nhân SBRT ung thư phổi tham gia nghiên cứu phải đảm bảo các tiêu chí lựa chọn bệnh nhân như sau:

− Bệnh nhân ung thư phổi giai đoạn sớm: T1, T2 có kích thước khối u ≤ 5cm

− Nếu có hạch trung thất thì kích thước hạch phải ≤ 1cm

− Có thể trạng trung bình

− Không mắc các bệnh đi kèm như đái tháo đường, rối loạn chức năng tim

Các kế hoạch SBRT ung thư phổi có liều chỉ định 48 Gy, trong 4 phân liều Các phân liều được điều trị cách nhau 24 giờ Tổng thời gian điều trị SBRT là 4 ngày Đặc điểm khối u của các bệnh nhân ung thư phổi được thể hiện trong bảng 2.2

STT Th ể tích khối u (cm 3 ) Vị trí khối u