Postoperatif radyoterapi uygulanan prostat kanserli olgularda planlama ile tedavi sırasındaki mesane ve rektum dozlarının doz volüm histogramlarına göre karşılaştırılması
Rectum and bladder dose variations during the course of image guided radiotherapy for postoperative prostate cancer
Yazar: MUSTAFA AKIN
Danışman: PROF. DR. FAZİLET ÖNER DİNÇBAŞ
İstanbul Üniversitesi / Cerrahpaşa Tıp Fakültesi / Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2013
Konu: Onkoloji = Oncology
Dizin: Doz-cevap ilişkisi-radyasyon = Dose-response relationship-radiation ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Postoperatif dönem = Postoperative period ; Prostat neoplazmları = Prostatic neoplasms ; Prostatektomi = Prostatectomy ; Radyometri = Radiometry ; Radyoterapi = Radiotherapy ; Radyoterapi-bilgisayar yardımlı = Radiotherapy-computer assisted ; Tomografi-x ışınlı-bilgisayarlı = Tomography-x ray-computed

Özet:
Amaç:Yoğunluk ayarlı radyoterapi (IMRT) veya volümetrik ark tedavisi (IMAT) ile postoperatif radyoterapi uygulanan radikal prostatektomili hastalarda tedavi sürecindeki mesane ve rektum dozlarının, planlamaya göre aldığı varsayılan dozlardan farklılıkları, kilovoltaj cone beam bilgisayarlı tomografilerden (kV-CBCT) elde edilen doz volüm histogramları (DVH) yardımıyla incelendi.Yöntem ve Gereç:Çalışmamıza Ocak 2010-Aralık 2011 tarihleri arasında kliniğimizde postoperatif radyoterapi endikasyonu ile prostat loju ışınlanan 20 prostat kanserli hasta alındı. Hastaların planlama tomografisi ve kV-CBCT?leri mesane ve rektum hazırlıkları (yarı dolu mesane ve boş rektum) yapıldıktan sonra çekildi. Hedef ve kritik organların konturlaması 2.5 mm aralıklı planlama BT kesitleri üzerinden Radiation Therapy Oncology Group (RTOG) atlası kullanılarak yapıldı. Klinik tümör volümüne (CTV)posteriorda 0.5 cm diğer yönlerde 0.8 cm emniyet sınırı verilerek planlanan tümör volümü (PTV) oluşturuldu. Her hasta için tanımlanan doz, prostat yatağına 33 fraksiyonda 2 Gy?den toplamda 66 Gy?di. Tüm olgular Eclipse (ver. 8.6) tedavi planlama sistemi ile Dinamik IMRT veya IMAT (rapid arc) yöntemleri kullanılarak planlandı. Her hastaya tedavi sürecinde günlük CBCT çekildi ve on-line olarak yumuşak dokular üst üste çakıştırılarak koordinat farkları not edildi. Bu farklar 3 mm?den büyük ise gerekli masa kaydırmaları yapıldıktan sonra hastalar tedaviye alındı. Bu çalışma için tedavinin ilk beş günü ve sonraki haftaların belirlenen iki gününde çekilen CBCT?lerden 16 adet CBCT seçildi ve off-line olarak CBCT?lerin her birindeki mesane ve rektum volümleri tek bir gözlemci tarafından konturlandı. Tedavi esnasında ixmesane ve rektumun gerçekte aldığı dozları saptamak amacıyla tedavi öncesi planlar tüm CBCT görüntülerine uyarlandı. Mesane ve rektumun 40 Gy, 50 Gy, 60 Gy alan volümleri ve 2cc, ortalama, minimum dozları DVH?ler yardımıyla bulundu. Planlama ile aralarındaki fark eşlendirilmiş T testi ile değerlendirildi. Kliniğimizde kabul edilen doz limitleri olan mesane için V65?%25 ve V40?%50, rektum için ise V65?17 ve V40?35?e uygunluğuna da bakıldı. Ayrıca mesane ve rektum için, her bir değişkende 16 CBCT arasında istatistiksel açıdan anlamlı fark olup olmadığı ANOVA testi ile kontrol edildi.Bulgular:Eşlendirilmiş t testi sonucunda mesane ve rektum için bakılan değişkenlerinçoğunda CBCT ve planlama değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark (p<0,05) saptanırken, mesanenin 2cc?sinin aldığı doz ve rektumun V50 ve V60?ı arasındaki fark anlamlı bulunmadı. CBCT DVH`lerinde mesanenin %25?inin aldığı doz, planlamada kabul edilenlere göre 10 hastada daha yüksek tespit edilmesine rağmen sadece 2 olguda 65Gy?in üzerinde olduğu saptandı. Mesanenin %50?sinin aldığı doz 16 hastada planlamada kabul edilen değerlere göre daha yüksek olup 4 olguda 40 Gy?in üzerindedir. Sekiz hastada CBCT DVH?lerinde rektumun aldığı dozun %17? sinin planlamadan daha fazla olduğu, ancak hiçbirinin 65 Gy?i aşmadığı saptandı. On üçolgudan 11?inde 40 Gy alan rektum volümü %35?in üzerindedir. Ayrıca mesane ve rektum için, her bir değişkende 16 CBCT arasında istatistiksel açıdan anlamlı fark olup olmadığına bakıldı ve ANOVA sonucunda ölçümler arasında fark saptanmadı.Sonuç:Çalışmamızda riskli organların aldığı dozların, mesane ve rektum hazırlıklarına rağmen, radyoterapi sırasında planlamadaki değerlere göre farklı olduğu saptanmıştır. xAncak mesane ve rektumun aldığı dozların büyük çoğunluğu doz limitlerimiz içinde olduğu görülmüştür. Bu nedenle mesane-rektum hazırlığından sonra, prostatektomi sonrası kV-CBCT yardımıyla görüntü kılavuzluğunda radyoterapi (IGRT) yapılan çalışma hastalarında adaptif radyoterapiye gereksinim olmamıştır.

Abstract:
Purpose/Objective(s): To assess the changes in rectum and bladder doses during the course of IMRT or IMAT of postoperative prostate cancer by means of dose volume histograms (DVH?s) obtained from kv-Cone Beam CT (kV CBCT) images.Material/Methods: The data from 20 prostate cancer patients who were referred to our department between the dates of January 2010 ? December 2011 for postoperative radiotherapy were retrospectively assessed. Both the planning tomography and kV-CBCT were performed following local protocols for bladder and rectum preparations with empty rectum and half-full bladder. The clinical target volume (CTV) and critical organs were delineated 2,5 mm sliced planning CT according to RTOG atlas. Planning target volume (PTV) was formed by giving safety margins 0,5 cm posteriorly and 0,8 cm at other directions to CTV. All of the treatments were planned using the Eclipse (ver. 8.6) treatment planning system to receive 66 Gy in 33 fractions using IMRT or IMAT plans. Target localization was performed on the basis of soft tissue matching using CBCT scans before each treatment. Manuel adjustment to thecouch were performed if the recommended correction was ?3 mm in any of the cardinal directions.16 CBCT which were taken at the first 5 days of treatment and then 2 times per week for each patient were used for assessments. Bladder and rectum were recontoured on each CBCT images offline by a single physician and the delivered doses were recalculated. The resulting rectum and bladder dose distributions, as delivered were compared to those of the original treatment plans. The DVH parameters of the bladder and rectum studied were the volumes receiving 40 Gy, 50 Gy, 60 Gy and 2 cc, xiimean, minimum doses. The volumes of rectum and bladder receiving greater than 40 Gy, 50 Gy and 65 Gy are compared to the initial plan prediction using paired T test. In addition, the rectal and bladder doses from the subsequent CBCT?s were compared with the original doses on the planning CT, using our acceptance criteria (Bladder V65?%25 and V40?%50, Rectum V65?%17 and V40?%35). In order to analyze the variations for the bladder and rectum for each patient, ANOVA test was performed.Results: Based on 320 kV-CBCT sets, most of the dose volume variations for rectum and bladder were significantly (p<0,05) higher than predicted, except for the doses received by 2 cc of bladder and V50,V60 of rectum. The dose distributions for bladder did not meet our criteria for V65?25% and V40?50% in 10% and 20% of the patients, respectively. None of the rectal DVH showed V65?17%, but in 11 patients rectal doses did not meet with our acceptance criteria of V40?35%. There was no significant difference between the variations for each patient with ANOVA test.Conclusion: Interfractional rectal and bladder volume variations were detected for each patient, although all of the patients were treated after the rectum and bladder preparation protocol. In this study, the doses observed during the treatment were higher than predicted, however the majority of the bladder and rectum doses were in the limits of our acceptance criteria. It seems that, adaptive radiotherapy is not necessary for most of postprostatectomy cancer patients treated by image-guided radiotherapy based on daily CBCT images in our series