Vertebra komşuluğundaki akciğer kanserlerinde farklı ağırlıkta yart ve vmat bileşeni içeren hibrid tekniklerin 3B-KRT ile karşılaştırılması
The comparison of hybrid techniques having different weights of İMRT or vmat component with 3D-conformal radiotherapy in patients with lung cancer in close proximity to vertebtal coloumn
Yazar: ÖMER AZAKLIOĞLU
Danışman: PROF. DR. AYŞE NUR DEMİRAL ; YRD. DOÇ. DR. KADİR AKGÜNGÖR
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Medikal Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Onkoloji = Oncology
Dizin: Akciğer neoplazmları = Lung neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Radyasyon = Radiation ; Radyasyon dozajı = Radiation dosage ; Radyasyon-iyonizan = Radiation-ionizing ; Radyoterapi = Radiotherapy

Özet:
Amaç: Vertebra komşuluğundaki akciğer kanserli hastaların RT'sinde dört farklı hibrid tekniğin, akciğer doz-volüm parametreleri ile PTV HI (homojenite indeksi) ve TC (hedef sarımı) yönünden 3B-KRT (3B-konformal RT) ile karşılaştırılması.
Yöntem: Çalışmada sekiz erkek olguya ait BT-simülatör kesitsel görüntüleri, DEÜTF Radyasyon Onkolojisi AD bilgisayarlı TPS (tedavi planlama sistemi) veri arşivinden elde edildi. 6-10-15 MV-X ışın enerjileri kullanılarak konformal planlar, 6MV-X ışını enerjisi kullanılarak hibrid tekniklerin YART (yoğunluk ayarlı RT) ve VMAT (volümetrik ayarlı ark terapi) planları hazırlandı. İki farklı oranda (%10 ve %50) YART/VMAT bileşeni içeren 4 hibrid teknik (sırasıyla h-YART1, h-YART2 ve h-VMAT1, h-VMAT2) geliştirildi. Hibrid teknikler PTV için HI ve TC, toplam ve karşı akciğer için V5Gy, V10Gy, V20Gy ve ortalama akciğer dozu parametreleri yönünden 3B-KRT ile karşılaştırıldı. TPS'de oluşturulan doz-volüm histogramlarından elde edilen parametreler SPSS 15,0 istatistik programı kullanılarak analiz edildi. Tekniklerin beşli ve ikili karşılaştırmalarında sırasıyla Friedman Testi ve Wilcoxon Signed Rank Testi uygulandı. 
Bulgular: Hibrid tekniklerin 3B-KRT ile ikili karşılaştırmalarında tümünün HI ve TC açısından 3B-KRT'den daha avantajlı (tüm karşılaştırmalar için p=0.012), toplam ve karşı akciğerin V5Gy parametresi açısından ise daha dezavantajlı (tüm karşılaştırmalar için p=0.012) olduğu bulundu. H-VMAT teknikleri, eşdeğer ağırlıklara sahip h-YART tekniklerine göre TC ve HI yönünden daha üstün görünmektedir. Hibrid tekniklerde YART/VMAT ağırlığının %50 yerine %10 olması toplam ve karşı akciğer V5Gy değerlerini azaltmıştır. 
Sonuç: Vertebra komşuluğundaki akciğer kanserlerinin RT'sinde 3B-KRT ile YART/VMAT'ın kombine edildiği hibrid teknikler kullanılmak durumunda kalındığında, düşük doz alan akciğer volümünü azaltmak, YART/VMAT'ın "motion interplay" etkisi ve küçük alan dozimetrisi sorunlarını sınırlayabilmek amacıyla YART/VMAT bileşeninin % 10 düzeyinde tutulması önerilebilir.

Abstract:
Aim: To compare four different hybrid techniques with 3D-CRT (3D-conformal RT) in terms of lung dose-volume parameters and PTV dose HI (homogeneity index) and TC (target coverage) in patients with lung cancer in close proximity to vertebral coloumn.
Method: In this study, CT-simulator cross-sectional images of eight male patients were obtained from the TPS (treatment planning system) data archive of Department of Radiation Oncology, DEU Medical Faculty. Conformal plans were prepared using 6-10-15 MV-X photon energies while IMRT (intensity modulated radiation therapy) and VMAT (volumetric modulated arc therapy) plans of hybrid techniques were prepared using 6MV-X photon energy. Four hybrid techniques were developed having 2 different ratios (10% and 50%) of IMRT/VMAT component (h-YART1, h-YART2 and h-VMAT1, h-VMAT2, respectively).  Hybrid techniques were compared with 3D-CRT in terms of HI and TC for PTV, and total and contralateral V5Gy, V10Gy, V20Gy and mean dose parameters for lungs.  Parameters obtained from dose-volume histograms formed in TPS were analyzed using SPSS 15,0 statistics program. Friedman Test and Wilcoxon Signed Rank Test were performed in the comparison of five different techniques together and paired comparisons , respectively.  
Results: In the paired comparisons of hybrid techniques with 3D-CRT, all hybrid techniques were found advantageous for HI and TC (p=0.012 for all comparisons), while disadvantageous for total and contralateral lung V5Gy parameter  (p=0.012 for all comparisons). H-VMAT techniques seem to be superior to their equivalent weighted h-IMRT counterparts in terms of HI and TC. The ratio of IMRT/VMAT component's being 50% instead of 10% decreases total and contralateal lung V5Gy values in hybrid techniques.   .   
Conclusion: When hybrid techniques combining 3D-CRT and IMRT/VMAT have to be used in the RT of lung tumors in close proximity to vertebral coloumn, it may be appropriate to suggest a ratio of IMRT/VMAT component no more than 10% in order to decrease the lung volume exposed to low doses and also to limit the "motion interplay" effect as well as problems related with small field dosimetry in IMRT/VMAT.