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문제 정의
- 이러한 이유로 현재 거대유방의 유방암 환자에게 바로 누운 자세가 아닌 엎드린 자세로 방사선치료를 행하는 것이 제안되는 중이고 이를 본 기관의 환자 사례를 통해 확인하고자 한다.
제안 방법
- 엎드린 자세일 때와 바로 누운 자세의 치료계획비교는 선량-부피 히스토그램(DVH)을 통하여 이루어졌다. 자세에 따른 PTV의 치료효과에 대한 비교는 homogeneity index (균질성지표, HI), conformity index (적합성지표, CI), coverage index (조사범위지표, CVI)를 통하여 이루어졌다.
- 유방암을 진단받은 후 입체조형치료(3D-CRT)를 받았던 거대유방 환자의 치료계획을 통해 바로 누운 자세와 엎드린 자세일 때의 치료효과 차이를 비교하였다. 본 환자는 여성환자이며 치료 시 Planning target volume (계획표적체적, PTV)은 왼쪽 유방이고 Organ at risk (관심장기, OAR)는 오른쪽 유방, 왼쪽 폐, 오른쪽 폐, 심장으로 이루어졌다.
- 엎드린 자세일 때와 바로 누운 자세의 치료계획비교는 선량-부피 히스토그램(DVH)을 통하여 이루어졌다. 자세에 따른 PTV의 치료효과에 대한 비교는 homogeneity index (균질성지표, HI), conformity index (적합성지표, CI), coverage index (조사범위지표, CVI)를 통하여 이루어졌다. HI는 PTV 내에서 선량분포의 균일한 정도를 나타내는 지표이다.
- 심장에 전달되는 선량이 1Gy 증가함에 따라 기능에 이상이 발생할 확률이 7% 증가함을 토대로 심장에 전달되는 평균적인 선량 값을 확인해 심장의 기능에 이상이 생길 확률을 계산하였다. 폐와 치료받지 않는 오른쪽 유방은 Lifetime attributable risk (LAR)을 계산해 비교하였다. 방사선 치료 분야에서 LAR은 방사선치료를 받은 10만명의 유방암 환자 중 특정 장기에서 2차적인 암이 발생한 환자의 통계적인 비율을 나타낸다.
- 환자의 자세에 따라 PTV 주위의 관심장기에 전달되는 선량 및 위험도를 비교하기 위해 선량-부피히스토그램을 통하여 OAR에 전달되는 선량의 평균값, 최대값 및 장기 특성에 따라 기타 지표들을 비교하였다. 폐는 선량의 평균 값과 최대값 같은 선량지표뿐만 아니라 처방선량의 5%, 10%, 20% 선량이 전달되는 폐의 부피(V5, V10, V20)를 확인하였다.
대상 데이터
- 유방암을 진단받은 후 입체조형치료(3D-CRT)를 받았던 거대유방 환자의 치료계획을 통해 바로 누운 자세와 엎드린 자세일 때의 치료효과 차이를 비교하였다. 본 환자는 여성환자이며 치료 시 Planning target volume (계획표적체적, PTV)은 왼쪽 유방이고 Organ at risk (관심장기, OAR)는 오른쪽 유방, 왼쪽 폐, 오른쪽 폐, 심장으로 이루어졌다. 엎드린 자세일 때 PTV의 부피는 1,911.
성능/효과
- 이와 더불어, 환자가 바로 누워 방사선치료를 받는다면 치료의 목적이 되는 거대유방이 아래로 쳐지면서 유방과 폐, 심장이 동일 평면에 놓이게 되고 이로 인해 치료계획 시 유방에 처방선량을 전달하고자 할 때 폐와 심장에도 또한 많은 선량이 전달 될 수 있다.1) 거대유방의 유방암 환자가 prone breast board를 사용하여3) 엎드린 자세(prone position)로 방사선치료를 받을 경우 상대적으로 환자 호흡에 의한 불확도가 감소하여 치료효과를 향상시킬 수 있고 고 연령군의 환자일지라도 편안하게 치료를 받을 수 있다. 또한 board는 치료 측 유방과 가슴벽을 멀리 위치하도록 해 가슴벽에 고선량이 전달 되는 것을 방지하고 반대쪽 유방을 옆으로 놓이게끔 하여 결과적으로 정상조직에 전달되는 선량을 감소시킨다.
- 1%에 해당하는 값에 불과하기에 PTV주위의 관심장기에 고선량(처방선량의 95%)이 전달되어 CI 값이 감소했다 말하기 어렵다. 결과적으로 엎드린 경우 바로 누웠을 때보다 PTV에 상대적으로 부족선량이 전달되었음을 말하지만 CI 값이 감소했을지라도 CVI 값이 충분히 높기에 치료 결과에는 이상이 없다 말할 수 있다.
- 1). 결과적으로 환자가 엎드린 자세로 치료를 받을 경우 치료방향의 폐에 전달되는 선량을 상당량 줄일 수 있다. 선량이 감소하기 때문에 LAR 또한 80.
- 본 연구팀의 결과에 따르면 유방이 큰 유방암 환자가 방사선 치료 시 엎드린 자세를 취한다면 PTV의 치료효과를 향상시킴과 동시에 여러 관심장기에 전달되는 선량을 감소시켜 궁극적으로 정상장기는 보호하면서 암세포 제거가 가능함을 보인다. 또한 엎드린 자세를 취하고 치료할 경우 환자의 호흡에 따른 움직임에 대한 영향이 감소한다.
- 결과적으로 환자가 엎드린 자세로 치료를 받을 경우 치료방향의 폐에 전달되는 선량을 상당량 줄일 수 있다. 선량이 감소하기 때문에 LAR 또한 80.3% 감소하였고 방사선치료가 끝난 후에 환자의 경과가 훨씬 향상될 수 있는 가능성을 확인하였다. 오른쪽 폐에서는 평균선량, 최대선량 및 부피지표들의 자세에 따른 변화가 없지만 LAR의 경우 환자가 엎드린 자세일 때 24.
- 폐는 선량의 평균 값과 최대값 같은 선량지표뿐만 아니라 처방선량의 5%, 10%, 20% 선량이 전달되는 폐의 부피(V5, V10, V20)를 확인하였다. 심장에 전달되는 선량이 1Gy 증가함에 따라 기능에 이상이 발생할 확률이 7% 증가함을 토대로 심장에 전달되는 평균적인 선량 값을 확인해 심장의 기능에 이상이 생길 확률을 계산하였다. 폐와 치료받지 않는 오른쪽 유방은 Lifetime attributable risk (LAR)을 계산해 비교하였다.
- 환자의 오른쪽 폐의 경우 치료 받은 직후에는 자세와 관계없이 별다른 징후가 나타나지 않지만 시간이 흐른 뒤 2차 암 발생여부 의 측면에서는 엎드린 자세로 치료를 받는 것이 더 좋은 결과를 나타낸다. 심장은 최대선량이 14.2% 감소했고 평균선량은 51.6% 감소했으며 이와 관련된 기능의 이상이 생길 확률 또한 동일하게 감소하였다.
- LAR은 엎드린 자세와 바로 누운 자세 각각 205, 1043이다(Table 3). 오른쪽 폐는 엎드린 자세일 때 평균선량, 최대선량이 각각 처방선량의 0.1, 1.3%이고 V5, V10, V20는 모두 0%이며 바로 누운 자세일 때도 선량지표와 부피지표 모두 동일한 값으로 확인되었다(Table 2). LAR 은 엎드린 자세와 바로 누운 자세 각각 25, 33이다(Table 3).
- 3% 감소하였고 방사선치료가 끝난 후에 환자의 경과가 훨씬 향상될 수 있는 가능성을 확인하였다. 오른쪽 폐에서는 평균선량, 최대선량 및 부피지표들의 자세에 따른 변화가 없지만 LAR의 경우 환자가 엎드린 자세일 때 24.2% 감소함을 보였다. 환자의 오른쪽 폐의 경우 치료 받은 직후에는 자세와 관계없이 별다른 징후가 나타나지 않지만 시간이 흐른 뒤 2차 암 발생여부 의 측면에서는 엎드린 자세로 치료를 받는 것이 더 좋은 결과를 나타낸다.
- 환자의 몸이 전체적으로 치우치면서 PTV인 왼쪽 유방을 치료하기 위한 주된 빔 영역에 오른쪽 폐의 일부가 포함된다. 이로 인해 바로 누운 자세로 치료받을 때보다 엎드린 채로 치료받을 때 환자의 오른쪽 폐에 더 많은 선량이 전달되고 여러 지표들에서 좋지 않은 결과가 나타났다. 엎드린 자세를 취했을 때 평균선량과 최대선량이 각각 2배, 20.
- 환자의 자세에 따라 PTV 주위의 관심장기에 전달되는 선량 및 위험도를 비교하기 위해 선량-부피히스토그램을 통하여 OAR에 전달되는 선량의 평균값, 최대값 및 장기 특성에 따라 기타 지표들을 비교하였다. 폐는 선량의 평균 값과 최대값 같은 선량지표뿐만 아니라 처방선량의 5%, 10%, 20% 선량이 전달되는 폐의 부피(V5, V10, V20)를 확인하였다. 심장에 전달되는 선량이 1Gy 증가함에 따라 기능에 이상이 발생할 확률이 7% 증가함을 토대로 심장에 전달되는 평균적인 선량 값을 확인해 심장의 기능에 이상이 생길 확률을 계산하였다.
- 양쪽 폐와 심장의 경우 바로 누워 치료를 받을 때보다 엎드린 채로 치료받을 때 여러 지표들에서 좋은 결과를 나타내었다. 하지만 치료받지 않는 오른쪽 유방에서 평균선량이 엎드렸을 때 2배 증가하였고 최대선량 또한 20.1% 증가함을 보였다. 뿐만 아니라 LAR의 경우 96.
- 9 cm3이다. 환자는 입체조형치료를 전체선량 50.4 Gy, 28회 분할 조사 후 3회 추가 조사받도록 처방 받았다.
후속연구
- 하지만, 엎드린 자세를 취할 경우 관심장기에서 선량학적으로 좋은 결과를 나타내고 호흡에 따른 움직임의 영향을 줄일 수 있는 장점에도 불구하고 치료 시 환자의 자세 정립 측면에서 재현성을 유지하는 데에 어려움이 있어 많은 환자에게 이 같은 자세를 적용하기에 앞서 환자자세의 정립 시 재현성 향상을 위한 개선이 이루어져야 한다. 앞으로 유방이 큰 환자에 대한 방사선치료가 증대될 것으로 예측되기에 이를 대비한 예비 연구가 계속되어야 할 것으로 사료된다.
- 본 연구팀의 결과는 1명의 환자에 대한 것으로 보편적인 환자에게 적용하기에는 아직 어려움이 있지만 아직까지 우리나라에는 거대유방 환자 사례가 많지 않아 통계적 결과를 확인하기가 쉽지 않았다. 하지만 최근 한국에서도 식생활 및 생활환경이 서구화로 인하여 거대유방 환자사례가 점차 증가하고 있고 또한 상대적으로 거대유방 환자 사례가 많은 러시아와 같은 주변국에서의 방문 치료가 증가하고 있으므로 국내에서도 거대유방 방사선치료에 대한 최적화 연구가 매우 필요하고 통계적으로도 유의미한 연구 결과 확보가 가능할 것으로 예상된다.
- 이전에 타 기관에서 수행되었던 분석1,3) 및 본 연구의 결과 거대유방의 유방암 환자가 방사선치료 시 엎드린 자세를 취한다면 PTV와 관심장기의 대부분 지표에서 더 좋은 결과를 나타내었고 본 연구의 환자 또한 엎드린 자세를 취하고 치료를 행하였다. 하지만, 엎드린 자세를 취할 경우 관심장기에서 선량학적으로 좋은 결과를 나타내고 호흡에 따른 움직임의 영향을 줄일 수 있는 장점에도 불구하고 치료 시 환자의 자세 정립 측면에서 재현성을 유지하는 데에 어려움이 있어 많은 환자에게 이 같은 자세를 적용하기에 앞서 환자자세의 정립 시 재현성 향상을 위한 개선이 이루어져야 한다. 앞으로 유방이 큰 환자에 대한 방사선치료가 증대될 것으로 예측되기에 이를 대비한 예비 연구가 계속되어야 할 것으로 사료된다.
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