Межфракционные анатомические изменения могут существенно ухудшить качество протонной терапии. Офлайн-репланирование является распространенным подходом для коррекции анатомических изменений во время фракционированного лечения, однако важно определить оптимальное время для такой коррекции, поскольку офлайн-репланирование можно проводить ограниченное количество раз.
Исследователи разработали методологию для ежедневного определения оптимального времени репланирования, которая включала создание фактических репланов для 576 ежедневных КЛКТ от 18 пациентов с опухолями головы и шеи. Для более надежного анализа использовалась техника скользящего среднего для снижения шума в данных временных рядов.
Последовательные органы (brainstem и спинной мозг) получили наибольшую пользу от одного офлайн-реплана, показав улучшения в Dmax на 2,93 и 4,35 Gy(RBE) соответственно. CTV высокого и низкого риска также показали улучшение с приростом в D98 на 1,00 и 1,99 Gy(RBE).
В противоположность этому, параллельные органы получили наименьшую пользу, демонстрируя улучшение Dmean менее чем на 1,00 Gy(RBE).
Репланирование на 15-й фракции улучшило ключевые DVH-параметры большинства структур (шесть из восьми) как минимум на 95% от соответствующего максимального прироста от одного репланирования.
Исследование предполагает, что репланирование в районе конца третьей недели является оптимальным для пациентов с раком головы и шеи, получающих протонную терапию. Выявленное окно адаптации соответствует результатам исследований офлайн-адаптивной фотонной терапии, что подтверждает универсальность данного подхода для различных методов лучевой терапии.