Nazofarenks kanserleri radyoterapisinde anatomik adaptif tedavi gerekliliğinin geçmişe dönük olarak değerlendirilmesi
Evaluating the need for adaptive radiotherapy concerning anatomical changes in nasopharyngeal cancer retrospectively
Yazar: İSLAM ÇAĞRI İŞERİ
Danışman: PROF. DR. FADİME CAN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Medikal Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Radyasyon Onkolojisi = Radiation Oncology
Dizin: Nazofarengeal hastalıklar = Nasopharyngeal diseases ; Nazofarengeal neoplazmlar = Nasopharyngeal neoplasms ; Nazofarenks = Nasopharynx ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Radyasyon onkolojisi = Radiation oncology ; Radyoterapi = Radiotherapy ; Radyoterapi-yoğunluk ayarlı = Radiotherapy-intensity-modulated

Özet:
VMAT tekniği ile tedavi uygulanan nazofarenks kanserli hastaların, adaptif radyoterapi (ART) planıyla tedavi edilmeleri halinde elde edilebilecek dozimetrik ve volümetrik faydaların değerlendirilmesi amaçlanmıştır. 
2015-2021 yılları arasında primer tedavileri VMAT tekniği ile yapılmış, nazofarenks kanserli 22 hastanın verileri retrospektif olarak incelenmiştir. Hastalar ve çalışma ikiye ayrılmış, 11 hasta tedavisi ART ile yapılan (Grup I), diğer 11'i ART uygulanmayan hastalardan (Grup II) seçilmiştir. 
Çalışmanın ilk bölümünde, ART uygulanan hastaların ilk tedavi planları, adaptif tedavi için çekilen Bilgisayarlı Tomografi (BT) görüntüleri ile füzyon yapılarak hibrit bir plan oluşturulmuş ve adaptif plan yapılmasa idi dozimetrik ve volümetrik veriler nasıl değişirdi sorusuna cevap aranmıştır. 
İkinci bölümde, adaptif tedavi uygulanmayan hastaların planları, 16-25. fraksiyonlar arası çekilmiş Konik Işınlı Bilgisayarlı Tomografi (CBCT) görüntüleriyle füzyon ile hibrit plan ve CBCT üzerinde adaptif plan yapılmıştır. ART uygulanmış olsaydı dozimetrik ve volümetrik veriler nasıl değişirdi sorusuna cevap aranmıştır. Hibrit ve adaptif plan verileri, gerçekte uygulanmış olan tedavi verileriyle karşılaştırılmıştır. BT ve CBCT görüntülerinin Hounsfield Unit (HU) değerleri de kıyaslanarak CBCT üzerinde plan yapılabilirliği de araştırılmıştır. 
Grup I'de uygulanan ART hedef volümlerde ortalama %20±11 düşüşe neden olmuştur. Riskli organlar (OAR) açısından değişim oranı ortalama %13±11 olarak bulunmuştur. Beyin, beyin sapı, medulla spinalis ve oral kavitede değişim ihmal edilebilir düzeydedir ancak parotis ve submandibular bezlerde yaklaşık %25 hacim düşüşü görülmüştür. Dozimetrik değişiklikler OAR için ortalama %9±19'dur. Grup II hastalara adaptif tedavi uygulansa idi elde edilecek volümetrik ve dozimetrik değerler Grup I hastalarla kıyaslandığında düşüş daha azdır. CBCT üzerinde oluşturulan hibrit plan hedef volümlerinde ortalama %10±2 azalma, OAR'de değişim oranı %6±2'dir. OAR için ortalama dozimetrik değişim sıfır, standart sapma yüzde %14'tür. 
ART uygulanmış hastalarda veriler adaptif tedavi kararının hem dozimetrik hem de volümetrik açıdan yerinde olduğunu ortaya koymaktadır. ART uygulanmayan hastalarda ise adaptif tedavi uygulansa idi oluşabilecek volümetrik farklar hesaplanmış ancak dozimetrik olarak büyük bir fark gözlenmemiştir.

Abstract:
Dosimetric and volumetric benefits of the adaptive radiotherapy (ART) plan are evaluated when it is applied to patients with nasopharyngeal cancer treated with the VMAT technique. 
The data of 22 patients with nasopharyngeal cancer who were treated with the VMAT technique between 2015 and 2021 were retrospectively analysed. The patients and the study were divided into two, 11 patients treated with ART (Group I), and 11 not treated with ART (Group II).
In the first part, a hybrid plan is created by combining the initial treatment plans of patients treated via ART with, Computed Tomography (CT) images taken for ART, and an answer is sought to the question of how dosimetric and volumetric data would have changed if the adaptive plan had not been made.
In the second part, a hybrid plan is created by combining the plans of the patients treated without ART, with the images taken by Cone Beam Computed Tomography (CBCT) belonging to sixteenth and the twenty-fifth fractions. Adaptive plans are also created and optimized on these CBCTs. An answer is sought to the question of how dosimetric and volumetric data would have changed if ART had been applied. Hybrid and adaptive plan data are compared with actual treatment data. The Hounsfield Unit (HU) values of CT and CBCT images are also compared and the possibility of making plans on CBCTs was investigated. 
For Group I, the applied ART caused 20±11% decrease on the average in target volumes. The change in terms of Organs at Risk (OAR) is found to be 13±11% on the average. The change is negligible in the brain, brain stem, spinal cord, and oral cavity, but approximately 25% volume reduction is seen in the parotid and submandibular glands. Dosimetric changes for OAR is 9±19% on the average. When compared to those of Group I, the volumetric and dosimetric values that would be obtained if adaptive treatment were applied to Group II patients, the decrease is found to be less. The hybrid plan created on CBCT causes an average of 10±2% reduction in target volumes and 6±2% change in OAR. The mean dosimetric change for OAR is zero with 14% standard deviation.
For patients who have undergone ART, the data reveal that the adaptive treatment decision is reasonable both dosimetrically and volumetrically. For patients who did not receive ART, the volumetric differences that could occur if adaptive treatment were applied are present, but no significant difference in dosimetric terms.