Lineer hızlandırıcı ve robotik tabanlı cihazların çeşitli kolimasyon sistemlerinin farklı anatomik bölgelerdeki tedavi kalitesine etkisinin incelenmesi

Abstract

Radyoterapide temel amaç hedefi doğru tanımlamak ve belirlenen alanı tam doğrulukta ışınlayarak sağlıklı dokuların gereksiz ışın almamasını sağlamaktır. Tümör lokal kontrolü arttırmak için konvensiyonel alan şekillendirme tekniklerinin yerini çok yapraklı kolimatör (ÇYK) kullanımı almıştır. Geleneksel radyasyon onkolojisi tedavisinde kullanılan çok yapraklı kolimatörler tedavi verimliliğini arttırmak, sağlıklı dokuları ve kritik organları korumak adına önemlidir. Bu çalışmada farklı tedavi cihazlarında bulunan kolimasyon sistemlerinin farklı anatomik bölgeler için hazırlanan tedavi planlarının kalitesine etkisinin araştırılması ve dozimetrik doğruluğunun tayini amaçlanmıştır. Çalışmada hem Eclipse Tedavi Planlama Sistemi (TPS) hem de MultiPlan TPS' de tedavi planları oluşturmak için çoklu beyin metastazı olan 10 hasta, 10 prostat kanseri hastası ve 10 sürrenal kanseri hastası seçildi. Eclipse TPS' de hem Varian-Trilogy hem de VarianTrueBeamSTx cihazları için planlar oluşturulurken MultiPlan TPS' de CyberKnife M6 cihazı için tedavi planları oluşturuldu.Eclipse tedavi planlamalarında Volumetric Modulated Arc Treatment (VMAT) tedavi tekniği, Multiplan tedavi planlamalarında Sequencial Optimization algoritması kullanılarak non-coplanar tedavi tekniği uygulandı. Daha sonra her bir plan için verifikasyon planı oluşturulduktan sonra iyon odası ölçümleri ile hesaplanan dozlar karşılaştırıldı. Bu karşılaştırmalar oluşturulan tedavi planlarının farklı tedavi platformları ve tedavi tekniklerinde dozimetrik doğruluğu araştırıldı. Planlar arasında yapılan karşılaştırmalar istatistiksel olarak değerlendirildi.

Main purpose of radiotherapy is to accurately define tumor localization, administrate maximum dose to it and protect healthy tissues as much as possible. Multi leaf collimators (MLC) replaced traditional field-shaping devices with the advantage of enhanced local control. Multi leaf collimators are widely used in radiation oncology in order to protect healthy tissues and organs at risk. In this study we aimed to investigate the effect of different collimation systems on treatment plan quality. 10 patients with brain multiple metastasis, 10 patients of prostate cancer and 10 adrenal cancer patients were selected to create treatment plans in both MultiPlan Treatment Planning System (TPS) and Eclipse TPS. Treatment plans were created for both Varian-Trilogy and Varian TruebeamSTx in Eclipse TPS while treatments plans were created for CyberKnife M6 in MultiPlan TPS. Volumetric modulated arc therapy treatment technique was performed for plans created in Eclipse TPS and non-coplanar treatment technique using Sequential Optimization for plans created in MultiPlan TPS. Verification plans were created for each plan and ionization chambe rmeasurements were implemented in order to compare calculated dose with measured doses. Using the results of these comparison we investigated dosimetric accuracy of treatment plans created for different treatment machines. Comparison of treatment plans were evaluated statistically.