Kranyospinal ışınlamalarda tomoterapi cihazı ve klasik lineer hızlandırıcı cihazı için hacimsel yoğunluk ayarlı radyoterapi yöntemlerinin karşılaştırılması
Comparison of helical tomotherapy and rapidarc treatment plans intomotherapy and vitalbeam machines in cranio-spinal irradiations
Yazar: GAMZE GÖKÇE AVŞAR
Danışman: PROF. DR. KAZIM MERİÇ ŞENGÖZ
Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı / Sağlık Fiziği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Radyasyon Onkolojisi = Radiation Oncology
Dizin: Işınlama = Irradiation ; Kraniyal ışınlama = Cranial irradiation ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Radyoterapi = Radiotherapy ; Radyoterapi-yoğunluk ayarlı = Radiotherapy-intensity-modulated ; Tedavi planlama = Treatment planning ; Tomoterapi = Tomotherapy

Özet:
Kranyospinal Işınlamalarda Tomoterapi Ve VitalBeam Cihazlarında Helikal Tomoterapi Ve RapidArc Tedavi Planlarının Karşılaştırılması
Çalışmamızda Kranyospinal Işınlamalarda (KSI, Cranio-spinal Irradiation)  Tomoterapi cihazı için Helikal Tomoterapi (HT, Helical Tootherapy), VitalBeam (VB) cihazı için RapidArc (RA) teknikleri ile oluşturulan hasta tedavi planlarının iki farklı cihazda karşılaştırılması amaçlanmıştır. Kranyospinal bölgede astrositom, beyin sapı gliomu, medulloblastom, epandimom, germ hücreli tümör, kranyofarenjiom gibi tümörlerden biri ya da birkaçı tespit edilerek kanser tanısı almış 8 hastanın HT ve RA teknikleri ile yapılmış olan planları retrospektif olarak oluşturulmuştur. Radyoterapinin (RT) en karmaşık türlerinden olan KSI uygulamasında hangi cihaz ve tekniğin avantajlı olabileceği araştırılmıştır. Hasta planları, Bilgisayarlı Tomografi (BT) aracılığıyla kranyospinal bölge görüntüsü alınarak Tedavi Planlama Sistemi' ne (TPS, Treatment Planning System) aktarılmış olan görüntüler üzerinden yapılmıştır. Planlar hedef hacim sarımı, kritik organ doz değerleri ve doz homojenitesi açısından analiz edilmiştir. Homojenite İndeks (HI, Homogeneity Index) değeri HT tekniğinde PTV spinal için 1,03, PTV beyin için 1,02; RA tekniğinde PTV spinal için 1,06 ve PTV beyin için 1,08 olarak hesaplanmıştır. Doz homojenitesi HT' de RA' ya göre daha iyi sonuçlanmıştır. Konformite Numarası (CN) HT' de PTV spinal için 0,70, PTV beyin için 0,77; RA' da PTV spinal için 0,86, PTV beyin için 0,92 olarak hesaplanmıştır. İki teknikte de CI˂1 (CI, Conformity Index) olarak sonuçlanmıştır. Hedef hacimlerin ortalama doz değerlerinin ortalaması PTV spinal için HT' de 35,4 Gy ve RA' ta 35,8 Gy; PTV beyin için HT' de 35,3 Gy ve RA' ta 35,9 Gy olarak hesaplanmıştır. Sonuç olarak; KSI hedef hacim uzunluğu ve çok sayıda kritik organ bulundurması nedeniyle RT' nin en zorlu tedavi planlamalarından biridir. Uygulanan HT ve RA tedavi teknikleri göstermektedir ki, her iki teknik de klinik olarak kullanılabilirdir. Ancak, HT tekniği, planlar için oluşturulan ve overlap bölgelerinde doz inhomojenitesine neden olabilecek alanlar arasında birleştirme yapmayı gerektirmediğinden dolayı RA tekniğine göre daha pratiktir.

Abstract:
Comparison Of Helical Tomotherapy And RapidArc Treatment Plans In Tomotherapy And VitalBeam Machines In Cranio-Spinal Irradiations
In this study it is aimed to compare the patient plans created with Helical Tomotherapy (HT) for Tomotherapy and RapidArc (RA) techniques for VitalBeam (VB) in two different devices in Cranio-spinal Irradiations (CSIs). By detecting one or more tumors such as astrocytoma, brain stem glioma, medulloblastoma, ependymoma, germ cell tumor, craniopharyngioma in the craniospinal region, the plans of 8 patients diagnosed with cancer were created retrospectively using HT and RA techniques. In CSI application, one of the most complex types of Radiotherapy (RT), which device and technique might be advantageous has been investigated. Patient plans were made on the images transferred to Treatment Planning System (TPS) by taking craniospinal region images via Computed Tomography (CT). The plans were analyzed in terms of target volume coverage, critical organ dose values and dose homogeneity. Results, HI value was calculated 1,03 for PTV spinal, 1,02 for PTV brain in HT technique respectively; in RA technique, it was 1,06 for PTV spinal and 1,08 for PTV brain. Dose homogeneity was better calculated in HT technique than RA. While Conformity Number (CN) in HT technique was calculated as 0,70 for PTV spinal, 0,77 for PTV brain; in RA technique, it was 0,86 for PTV spinal and 0,92 for PTV brain. In both techniques Conformity Index (CI) was resulted in CI˂1. Mean dose values of the mean dose values for target volumes were 35,4 Gy in HT and 35,8 Gy in RA for PTV spinal. While PTV brain, it was calculated as 35,3 Gy in HT and 35,9 Gy in RA technique. In conclusion, CSI is one of the most challenging treatment planning in RT due to its target volume lenght and large number of critical organs. The HT and RA treatment techniques applied to eight patients show that, both techniques can clinically be used. However, the HT technique is more practical than the RA technique, as it does not require joining between the regions created for the plans which may cause dose inhomogeneity in the overlap regions.