Yoğunluk ayarlı radyoterapi planları ve kalite kontrollerinin karşılaştırılması
Comparision of intensity modulated radiation therapy plans and their quality assurance
Yazar: HİKMETTİN DEMİR
Danışman: PROF. DR. NİHAL BÜYÜKÇİZMECİ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Günümüzde kanser tedavisi için radyasyon yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu amaçla kliniklerde kullanılan lineer hızlandırıcı cihazları radyasyonun uygulaması açısından farklılıklar göstermekle birlikte uyguladıkları tedavi teknikleri de birbirlerine göre farklılıklar içerir. Bu çalışmada nazofarenks, prostat, glioblastomemultiforme ve pankreas gibi yerleşimleri farklı dört kanser bölgesi için seçilen 10 hastanın farklı lineer hızlandırıcılar ile bunlara bağlı tedavi planlama sistemleri ile farklı tekniklerle yapılan yoğunluk ayarlı radyoterapi planlarının sonuçları incelenmiştir. Planlar yapılırken hedef tanımlanan dozu alırken kritik organların tolerans değerlerinin altında ve daha az doz alınmasına çalışılarak yapıldı. Hedef doz (PTV) kapsaması nazofarenks, prostat ve pankreas için en iyi tomoterapi sonuçlarında çıkarken, glioblastomemultiforme için VMAT tekniğinde çıkmıştır. Kritik organlar açısından ise her teknik farklı organda farklı üstünlükler göstermiştir. Çıkan sonuçlar literatürle benzerlikler göstermektedir.
Tedavide istenen dozlara ulaşmak için verilen cihazın monitor unit değerleri en yüksekten en düşüğe doğru tomoterapi, kayan pencere, step and shoot ve VMAT tekniklerinde çıkmıştır. Tanımlanan dozun uygulanması için en çok ışınlama yapan cihaz tomoterapi cihazıdır. Hasta tedavi süresi en kısa teknik tedavi uygularken yüksek doz hızlarına da çıkabilen içinde birçok modülasyon yapabilen VMAT tekniği ile elde edilirken her alan için şekillendikten sonra durup ışınlama yapan step and shoot tekniği en uzun tedavi süresi olarak karşımıza çıkmıştır. Nazofarenks ve glioblastomamultiforme bölgeleri için yapılan tedavi planlarında en iyi homojeniti (HI) ve konformiti indeks (CI) değerleri tomoterapi tekniği ile elde edilmiştir. Prostat bölgesi için en iyi homojeniti indeks kayan pencere tekniği ile en iyi konformiti indeks ise step and shoot tekniği ile elde edilmiştir. Pankreas için ise en iyi homojeniti indeks tomoterapi ile elde edilirken en iyi konformiti indeks step and shoot tekniğinde elde edilmiştir.  
Anahtar Kelimeler: VMAT, Kayan Pencere, Step and Shoot, Homojeniti indeks, Konformiti indeks.

Abstract:
Nowadays radiation is widely used for cancer treatment. The linear accelerator devices used in clinics for this purpose show differences in terms of the application of radiation, but the treatment techniques they apply also contain differences according to each other.  In this study, the results of 10 patients selected for four different cancer sites such as nasopharynx, prostate, glioblastoma multiforme and pancreas were examined with different linear accelerators, treatment planning systems related to them and intensity modulated radiotherapy plans with different techniques. Plans were made by trying to get the dose below the tolerance values of the critical organs while the target was taking the defined dose. The target dose (PTV) coverage was found in the best tomotherapy results for the nasopharynx, prostate and pancreas, while VMAT technique for glioblastoma multiforme was found. In terms of critical organs, each technique has shown different advantages in different organs. The results show similarities with the literature. 
In order to achieve the desired doses in the treatment, the monitor unit values of the device given were obtained from the highest to the lowest in tomotherapy, sliding window, step and shoot and VMAT techniques. While the shortest treatment time is achieved with the VMAT technique, which can perform many modulations in high dose rates, the step and shoot technique, which stops and irradiates after forming for each area, has been found to be the longest treatment time. In the treatment plans for the nasopharynx and glioblastoma multiforme regions, the best homogeneity(HI) and conformity index (CI) values were obtained by tomotherapy technique. The best homogeneity index for the prostate region was obtained by sliding window technique and the best conformity index was obtained by step and shoot technique. For the pancreas, the best homogeneity index is obtained by tomotherapy, while the best conformity index is obtained by step and shoot technique.
Keywords:VMAT, Sliding Window, Step and Shoot, Homogeneity İndex, Conformity İndex.