Baş-boyun radyoterapisinde kV-kV IGRT ile fraksiyonlar arası set-up belirsizliklerinin belirlenen farklı anatomik noktalara göre değerlendirilmesi

Abstract

Tümör şeklinin kompleks ve kritik organlara yakın olduğu baş-boyun kanserleri için IMRT planları sağladığı yüksek doz gradyenti ve konformal doz dağılımı ile primer tedavi tekniğidir. Ancak tedavi boyunca meydana gelen set-up hataları, anatomi ve duruş değişiklikleri IMRT planlarında önemli derecede doz dağılımı değişikliğine yol açan geometrik belirsizliklere neden olur. Set-up hatalarının sistematik ve random olmak üzere iki bileşeni vardır. Random hatalar CTV üzerinde heterojen bir doz dağılımına neden olurken, sistematik hatalar CTV üzerindeki doz dağılımının yer değiştirmesine neden olur. Set-up hatalarını hesaplamak için CTV-PTV marjı hesaplama protokolleri uygulanır. Kliniğimizde baş-boyun radyoterapisinde online düzeltme protokolleri ile birlikte 5-10 mm CTV-PTV marjı kullanılır. Bu çalışmada online kV-kV IGRT eşliğinde IMRT ile tedavi edilen 10 baş-boyun hastası için bölgesel set-up doğruluğu analiz edildi. Planlama CT' si üzerinde 8 bölge tanımlandı: oksipital kemik, çene kemiği, temporal kemiği, dil kemiği, C2 vertebra, C3 vertebra, C4 vertebra ve C5 vertebra. Amsterdam ve Rotterdam protokolleri uygulanarak her bir bölge için set-up hataları hesaplandı. En büyük sistematik hatalar dil kemiği ve çene kemiği için LNG ekseninde sırasıyla 0.32 cm ve 0.25 cm olarak bulundu. En büyük random hatalar dil kemiği ve çene kemiği için LNG ekseninde sırasıyla 0.29 cm ve 0.23 cm olarak bulundu. En büyük CTV-PTV marjları dil kemiği ve çene kemiği için LNG ekseninde sırasıyla 0.71 cm ve 0.55 cm olarak bulundu. Elde edilen bulgular ile literatürdeki diğer çalışmaların uyumlu olduğu ve kliniğimizde uygulanan CTV-PTV marjının yeterli olduğu görüldü.

Intensity-modulated radiotherapy (IMRT) generates highly conformal dose distributions with steep dose gradients. The benefits of IMRT are potentially large for patients with head-neck cancer where the tumor shape is complex and its location often close to organs at risk (OARs). Set-up errors, anatomy and posture changes, however, cause geometrical uncertainities that may lead to serious degradation of the IMRT plan. Set-up errors have both systematic and random components. Random errors lead to a blurring of the dose distribution, while systematic errors lead to a displacement of the dose distribution with respect to the CTV. To account for these set-up errors safety margins are applied. In our clinic, 5-10 mm margins are used for patients with head-neck cancer in combination with online set-up correction protocols. In this study local set-up accuracy was analysed for 10 patients, who had received intensity modulated radiotherapy with guided daily kV-kV IGRT. We defined eight regions in the planning CT: occiput bone, mandible, temporal bone, hyoid bone, vertebrae C2, vertebrae C3, vertebrae C4 and vertebrae C5. We applied the Amsterdam and Rotterdam margin recipe for rigid body set-up errors to each region. The largest systematic errors were found as 0.32 cm and 0.25 cm respectively for the hyoid bone and mandible in the LNG direction. The largest random errors were found as 0.29 cm and 0.23 cm respectively for the hyoid bone and mandible in the LNG direction. The largest CTV-PTV margins were found as 0.71 cm and 0.55 cm respectively for the Amsterdam and Rotterdam approximation in the LNG direction. As a conclusion the measurement results are in agreement with the literature for the other applications.