Farklı aplikatörlerin brakiterapi uygulamasında fraksiyonlar arası dozimetrik karşılaştırması
Dosimetric comparison of different applicators between fractions in brachytherapy
Yazar: SEÇKİN GÜNDÜZ
Danışman: PROF. DR. ENİS ÖZYAR
Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sağlık Fiziği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Onkoloji = Oncology
Dizin: Brakiterapi = Brachytherapy ; Doz-cevap ilişkisi-radyasyon = Dose-response relationship-radiation ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Radyometri = Radiometry ; Tedavi = Treatment ; Tıbbi cihazlar = Medical devices ; Tıbbi fizik = Medical physics

Özet:
Günümüzdeki teknolojik gelişmeler sonucunda BT, MR, PET gibi görüntüleme yöntemlerinin kullanılmasıyla beraber BRT' de 2B planlamalar yerini 3B planlamalara bırakmıştır. Bu sayede hedef ve kritik organ doz tanımlamalarında ICRU 38' deki nokta doz kavramlarının yerini GEC-ESTRO' nun hacimsel doz kavramları almıştır. Mikro kaynaklı HDR brakiterapi cihazları üretilmiş, BT/MR uyumlu aplikatörler geliştirilmiş, görüntülemede artefakt oluşturan metal aplikatörlerin kullanımı çok azalmıştır. Bu çalışmada BT/MR uyumlu tandem ovoid ve tandem ring aplikatörleri kullanılarak tedavi edilmiş 17 serviks kanseri tanılı hastanın, fraksiyonlar arası dozimetrik karşılaştırılmaları yapıldı. Hastaların tedavi planları referans plan olarak kabul edildi. Referans planların aplikatör geometri değerlerinde negatif ve pozitif x, y, z koordinatlarında 2mm ve 4mm' lik kaydırmalar verilerek yeni planlar yapıldı. Her hasta için referans plan dahil olmak üzere 13 plan oluşturuldu. Oluşturulan bu planlar, aplikatör türüne ve kaydırma değerlerine göre karşılaştırılarak istatiksel sonuçlar elde edildi. Analizler hedef hacim ve kritik organ dozlarındaki değişiklikler üzerinden yapıldı. Tandem ring ve tandem ovoid aplikatörlerine ait referans planların karşılaştırılmasında istatiksel anlamlı farklar elde edildi. Kaydırma değerlerine göre oluşturulan planların referans planlara göre karşılaştırılmalarında ise DVH değerlerinde yüksek düzeyde istatiksel anlamlı farklar elde edildi. Özellikle y (vertikal) eksen üzerindeki yapılan kaydırma değişikliklerinin kritik organlarda çok yüksek doz değişimlerine neden olduğu gözlemlendi. Bu durum, sistematik hatalara bağlı aplikatör tanımlama belirsizliklerinin oluşturacağı aplikatör konum farklılıklarına, rastgele hatalar sonucu oluşabilecek fraksiyon içi organ hareketleri ve aplikatör konum değişimlerine, fraksiyonlar arasında oluşabilecek tümör boyutlarındaki değişimlere bağlı olarak tanımlanan doz ile verilen doz arasında oldukça anlamlı farklar yaratabilir. Sonuç olarak gelişen teknoloji ile beraber BRT uygulamalarındaki belirsizlikler oldukça aza indirilmiş olsa bile tedavi sonuçlarını etkileyebilecek birçok faktör bulunmaktadır.

Abstract:
As a result of technological developments, 2D planning has been replaced by 3D planning in bracjytherapy (BRT) with the use of imaging methods such as CT, MR, PET. Thus, the point dose definition in ICRU 38 have been replaced by the volumetric dose definitions of GEC-ESTRO. Micro-welded HDR brachytherapy devices have been produced, BT / MR compatible applicators have been developed, and the use of metal applicators that create artifacts has been reduced. In this study, interfraction dosimetric comparisons of 17 cervical cancer patients treated with CT / MR compatible tandem ovoid and tandem ring applicators were performed. Treatment plans of the patients were accepted as reference plan. New plans were made by giving shifts of 2mm and 4mm in negative and positive x, y, z coordinates in the applicator geometry values of the reference plans. For each patient, 13 plans were created including the reference plan. These plans were compared according to applicator type and shift values and statistical results were obtained. Analyzes were performed based on changes in target volume and critical organ doses. Tandem ring and tandem ovoid applicators had statistically significant differences in comparison of reference plans. Comparison of the plans were prepared by giving shift values to the reference plans, and statistically significant differences in DVH values were obtained. In particular, shifts on the y (vertical) axis caused very high dose changes in critical organs. This can create very significant differences between the dose defined and the dose given depending on the applicator position differences that may occur due to systematic errors and the applicator identification uncertainties, intra-fractional organ movements and changes in the applicator position, changes in tumor sizes that may occur between fractions. As a result, there are many factors that may affect treatment outcomes even though the uncertainties in BRT applications have been minimized with advanced technology.