Erken evre glottik larenks radyoterapisinde yoğunluk ayarlı radyoterapi ile robotik kollu radyocerrahi tekniğinin dozimetrik karşılaştırılması
Dosimetric comparison of intensity modulated arc therapy and robotic-ARM radiosurgery techniques in early stage glottic larynx radiotherapy
Yazar: SERDAR ALAY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT OKUTAN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Onkoloji Ana Bilim Dalı / Sağlık Fiziği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Doz-cevap ilişkisi-radyasyon = Dose-response relationship-radiation ; Laringeal neoplazmlar = Laryngeal neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Radyometri = Radiometry ; Radyoterapi = Radiotherapy ; Radyoterapi-yoğunluk ayarlı = Radiotherapy-intensity-modulated ; Robotik cerrahi işlemleri = Robotic surgical procedures ; Stereotaksik teknikler = Stereotaxic techniques

Özet:
Bu çalışmanın amacı,  daha önceden standart doz/fraksiyon şemaları ile tedavi edilmiş 15 EGL   vakasının, Yoğunluk Ayarlı Ark Radyoterapi (YAAT) ve Robotik kollu stereotaktik vücut radyoterapisi (RK-SBRT) teknikleri ile hipofraksiyon şemaları kullanılarak yeniden yapılan tedavi planlarının konformite indeks (CI), homojenite indeks (HI), monitor unit (MU) değerleri ve kritik organların aldığı dozlar bakımından istatistiksel olarak karşılaştırılmasıdır. 
Daha önceden standart doz/fraksiyon şemaları kullanılarak tedavi edilmiş 15 hastanın, tedavi planlaması için gereken 3 boyutlu görüntüleri İ.Ü Onkoloji Enstitüsü arşivinden elde edilmiş olup yeniden planlama için tedavi planlama sistemlerine yüklenmiştir.   Fraksiyon başına 4.5 Gy tanımlanmış olup toplamda 10 fraksiyon tedavi dozu planlanmıştır. Tedavi dozunun, PTV hacminin en az %95'ni sarması amaçlanmıştır.  Seçili bir lenf nodu ışınlaması yapılmamıştır. PT tedavi hacimlerinin maksimum doz (Dmak), minimum doz (Dmin) değerlerinin yanı sıra ortalama doz  (Dort) karşılaştırmaları yapılmıştır.  
 PTV hacmi değerlendirilmesinde, YAAT tekniğinin, RK-SBRT tekniğine göre istatiksel olarak anlamlı daha uygun Dmak, Dort doz değerleri ve HI değerleri elde edilmiştir(p<0,05). Teknikler arasında CI değerlerinin incelenmesinde istatiksel olarak anlamlı bir farklılık görülmemiştir(p>0,05). RK-SBRT tekniği ile YAAT tekniğine göre istatiksel olarak anlamlı daha düşük spinal kord Dmak değerleri elde edilmiştir(p<0,05). YAAT tekniği ile istatiksel olarak anlamlı daha düşük karotis arteri Dort ve Dmak değerleri elde edilirken (p<0,05), tiroid bezi Dort değerlerinde de RK-SBRT tekniğine göre istaitksel olarak anlamlı daha düşük değerler elde edilmiştir (p<0,05). RK-SBRT tekniği ile YAAT tekniğine göre istatiksel olarak anlamlı daha yüksek MU değerleri elde edilmiştir.
Radyoterapi teknikleri ve radyobiyolojideki gelişmeler sayesinde, günlük yüksek tedavi dozlarının düşük fraksiyonda   verilmesine olanak sağlamaktadır. EGL kanserinin tedavisinde SBRT tekniklerinin karşılaştırıldığı bu çalışma da YAAT tekniği ile RK-SBRT tekniğine göre spinal kord Dmak değerleri dışında, tedavi hacimi doz değerlendirmesi, tiroid bezi, karotis arteri ve MU değerleri bakımından daha uygun bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler: YAAT, RK-SBRT, Erken Evre Glottik Larenks

Abstract:
In this study, 15 EGL cases previously treated with standard dose/fraction schemes in our institute, it was aimed to statistically  investigate  the treatment plans of EGL patients which had been re-obtained with hypofraction schemes, using  Intensity Modulated Arc Radiotherapy (IMAT) and Stereotactic Body Radiation Therapy with Robotic Arm (RA-SBRT) techniques, in terms of  Conformity Index (CI), Homogenity (HI), Monitor Unit (MU), PTV and organ at risk doses.
The 3-D images required for treatment planning were taken from the archives of the İ.Ü Institute of Oncology and were uploaded to the treatment planning system. 4.5 Gy was defined per fraction and a total of 10 fracture treatment doses were planned. The treatment dose is aimed to cover at least 95% of the PTV volume. Lymph node irradiation was not performed. Maximum dose (Dmax), minimum dose (Dmin) values of PTV treatment volumes as well as average dose (Dmean) comparisons were made. In the evaluation of PTV volume, IMAT technique was found to have statistically significantly more appropriate Dmax, Dmean dose values and HI values compared to RK-SBRT technique(p<0,05). There was no statistically significant difference between the techniques in the evaluation of CI values. RA-SBRT technique, statistically significant lower spinal cord Dmax values than IMAT technique were obtained(p<0,05). statistically significant lower carotid artery with Dmean and Dmax values were obtained by IMAT technique (p<0,05). Thyroid gland Dmean values were also significantly lower than RA-SBRT technique(p<0,05). The higher MU values were obtained with RA-SBRT technique compared to IMAT technique.
 Developments in radiotherapy techniques and radiobiology, it allows the daily high treatment doses to be given in low fraction. This study, which compared SBRT techniques in the treatment of EGL cancer, IMAT technique was found to be more appropriate than RA-SBRT technique in terms of treatment volume dose evaluation, thyroid gland, carotid artery and MU values, except spinal cord Dmax values.

Key Words: IMAT, RA-SBRT, Early-Stage Glottic Larynx