Serviks ve endometrium kanserlerinde VMAT, IMRT ve 3 boyutlu konformal planlama tekniklerinin dozimetrik olarak karşılaştırılması: Retrospektif çalışma

Abstract

Serviks ve endometrium kanserli hastalarda VMAT (Volümetrik ark terapi), IMRT (Intensity Modulated Radiation Therapy) ve 3B-KRT (3 Boyutlu Konformal Terapi) tedavi yöntemlerinin dozimetrik olarak karşılaştırılması amaçlanmıştır. Bu çalışmada 15 serviks ve 15 endometrium kanserli hastanın BT (Bilgisayarlı Tomografi) görüntüleri alınıp hedef ve kritik yapılar çizilmiştir. Bu hastaların BT görüntüleri üzerine TA-VMAT (Tek ark), ÇA-VMAT (Çift ark), 5A ve 7A SMLC (5 ve 7 Alan Statik MLC), 5A ve 7A DMLC (5 ve 7 alan Dinamik MLC) ve 3B-KRT olmak üzere 7 farklı tedavi tekniği planlanmıştır. Yapılan sanal planlarda CTV (Klinik Hedef Hacim), mesane, rektum, ince bağırsak, sağ ve sol femur başları, spinal kord ve normal doku dozları yanı sıra konformalite numarası (CN), Homojenite indeksi (HI) ve MU (Monitor Unit) değerleri bu 7 teknik için değerlendirilmiştir. TA-VMAT ve ÇA-VMAT için gantry açıları 0º'den başlayıp 360º derece olup, ark sayıları 1 ve 2 olarak seçilmiş, 5A-SMLC için gantry açıları 0º den başlayıp 72º' lik eşit 5 alana ayrılmış ve statik mod seçilmiş, 7A-SMLC için 0º den başlayıp 52º' lik eşit 7 alana ayrılmış ve statik mod seçilmiştir. 5A-DMLC için ise 5A-SMLC ile aynı parametrelere sahip olup, dinamik modu seçilmiştir. 7ADMLC için ise 7A-SMLC ile aynı parametrelere sahip olup, dinamik modu seçilmiştir. 3B-KRT planlamaları ise 4 alan box kutu tekniği (0º,90º,180º,270º) olarak planlanmıştır. TA-VMAT, ÇA-VMAT, 5 ve 7A SMLC ve DMLC planlarında 6 MV ve ters planlama (inverse planning), 3B-KRT 'de ise 15 MV'lik enerji ve ileri planlama (forward planning) kullanılmıştır. Tüm tekniklerde, hedef hacime istenilen doz tamamen verilmiştir. Doz homojenliği için en iyi değeri serviks ve endometrium kanserinde 7A-DMLC göstermiş, en iyi doz konformalitesi değeri ise serviks kanseri için ÇA-VMAT tekniğinde; endometrium kanseri için ise 7A-DMLC tekniğinde gözlenmiştir. Kritik organ koruması açısından en iyi korumayı serviks kanserinde mesane, rektum, ince bağırsak, sağ ve sol femur başları, spinal kord ve normal doku bakımından gösteren teknikler sırasıyla TA-VMAT, 5A-DMLC, TA-VMAT, 7ADMLC, TA-VMAT ve normal doku için TA-VMAT ve 3B-KRT iken, endometrium kanseri için ise en iyi korumayı mesane, rektum ve sağ femur başı için 7A-DMLC, ince bağırsak için TA-VMAT, sol femur başı için 7A-SMLC, spinal kord için TAVMAT ve normal doku için ise 5A-DMLC ve TA-VMAT olmuştur. MU değerleri için ise 3B-KRT en iyi olmuştur.

It is aimed to compare the dosimetric results of VMAT (Volumetric Arc Therapy), IMRT (Intensity Modulated Radiation Therapy) and 3D-CRT (3Dimensional Conformal Radiotherapy) in the radiotherapy techniques in cervix and endometrium cancers. In this study, CT (Computed Tomography) images of 15 patients with cervix and 15 patients with endometrium cancers were taken and targets and critical structures were drawn. Seven different techniques such as SA-VMAT (Single arc VMAT), DA-VMAT (Dual arc VMAT), 5F and 7F SMLC (5 Field and 7F Static Multileaf collimator (MLC)), 5F and 7F DMLC (5 Field and 7F Dynamic Multileaf collimator (MLC)) and 3D-CRT were planned on the CT images of these patients. In these virtual plans CTV (Clinical Target Volume), bladder, rectum, small bowel, right and left femoral heads, spinal cord and healthy tissue dose in addition CN (Conformity Number), HI (Homogeneity Index) and MU (Monitor Unit) values assesments were conducted. For SA-VMAT and DA-VMAT, gantry angles started from 0º to 360º; arc numbers were selected as 1 and 2, for 5F-SMLC gantry angles were started at 0º and divided into 5 equal angles of 72º and static mode was selected, for 7F-SMLC gantry angles were started at 0º and divided into 7 equal angles of 52º and static mode was selected. For 5F-DMLC, it has the same parameters as 5F-SMLC, and the dynamic mode was selected. For 7F-DMLC, it has the same parameters as 7F-SMLC, and the dynamic mode was selected. 3D-CRT planning was planned as 4 field box technique (0º, 90º, 180º, 270º). In SA-VMAT, DA-VMAT, 5F and 7F SMLC, DMLC planning techniques 6 MV and inverse planning were used, in 3D-CRT 15 MV energy and forward planning were used. In all techniques, prescribed dose was given to target volume was in accord to restrictions. Best results in dose homogeneity were seen in cervix and endometrium cancers in 7F-DMLC and the best dose conformality results were seen in DA-VMAT for cervix and 7F-DMLC for endometrium cancers. Best critical organ sparing was in, SA-VMAT, 5F-DMLC, SA-VMAT, SA-VMAT, 7F-DMLC, SA-VMAT and for healthy tissue SA-VMAT and 3D-CRT for bladder, rectum, small bowel, right and left femoral heads, spinal cord in cervix cancers; for endometrium cancers best critical organ sparing was in 7F-DMLC for bladder, rectum and right femoral head, SA-VMAT for small bowel, 7F-SMLC for left femoral heads, SA-VMAT for spinal cord, 5F-DMLC and SA-VMAT for healthy tissues. Best monitor unit values were in 3D-CRT also.