Geri Dön

Tekli ve çoklu beyin metastazlarının stereotaktik radyocerrahisinde düzlemsel ve düzlemsel olmayan tedavi planlarının dozimetrik incelenmesi

Single and multiple brain metastases in stereotactic radio surgery plane and non planar treatment dosimetric analysis of plans

PDF İndir

  1. Tez No: 817643
  2. Yazar: ESRA İLGÜN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN FURKAN ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Radyasyon Onkolojisi, Radiation Oncology
  6. Anahtar Kelimeler: Beyin Metastazları, Hyperarc, SRS, Brain Metastases, Hyperarc, SRS
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Radyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Sağlık Fiziği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 76

Özet

Stereotaktik radyocerrahi (SRS); Beyin metastazı hastaların tedavisinde sık tercih edilen etkili bir radyoterapi tekniğidir. Nispeten hacmi küçük tümörlerin tedavisi için tercih edilir. SRS'de fraksiyon başına yüksek dozlar kullanılmaktadır. Reçete edilen dozun hedef bölgeyi sararak konformalitenin sağlanması ve hedef bölge bitiminde kritik organlardaki keskin doz düşüşünün olması temel amaçlardan biridir. Bunun için hastaya, tedavisinde farklı düzlem ve/veya yönlerden ışın yollanarak keskin doz düşüşü ve iyi bir konformalite elde edilebilir. Bu planlama alanları tek düzlemde olduğunda koplanar, birden fazla düzlemde olduğunda ise noncoplanar tedavi planları olarak isimlendirilmektedir ve radyocerrahi planlama aşama ve seçimlerinden birini oluşturmaktadır. SRS tedavi planlamasında diğer bir basamak tedavi tekniğine karar verme aşamasıdır. Günümüzde yoğun şekilde hacimsel ark (VMAT) teknikleri kullanılmaktadır. SRS tedavileri geçmişten bugüne birçok tedavi cihazı ile yapılır. Bunlardan biri linak tabanlı cihazlardır. Teknolojinin de gelişmesiyle birlikte linak akseleratör üreticisi olan Varian (Varian Medical Systems,Inc.) tarafından geliştirilmiş Hyperarc, VMAT tekniği ile birlikte uygulanan, SRS tedavi planlama yöntemidir. Hyperarc optimizasyonu; VMAT tekniğine ek olarak izomerkezin konumunu, ışın demetlerini, kolimatör açılarını vb. parametreleri otomatik olarak hazırlar ve kritik organ dozlarını ayarlarken, hedef bölgeye yüksek dozun verilmesini sağlar. Çalışmamızda Ankara Şehir Hastanesi Radyasyon Onkolojisi kliniğinde bulunan tekli ve çoklu beyin metastazına sahip 15 hastanın tedavi planları yapıldı. Tedavi planlaması yapılırken Varian Eclipse ver.15.6 planlama sistemi kullanıldı. Her hastaya Hyperarc, Düzlemsel (Koplanar), Düzlemsel Olmayan (Nonkoplanar) teknikleri ile toplamda 3'er tane plan yapıldı. Oluşturulan her plan için Planlanan Hedef Hacimlerine (PTV) ait doz dağılımı, kritik organların aldığı maksimum doz değerleri, indeks parametreleri ve lezyon sayısının bu plan karşılaştırma parametrelerine nasıl etki ettiği karşılaştırıldı. iv Değerlerin istatistiksel karşılaştırılmasında IBM SPSS Version 25 (Statistical Package for the Social Sciences) programı kullanıldı. Sayısal değerler ortanca ve minimum maksimum olarak ifade edilirken, kategorik veriler sayı ve oran şeklinde belirtildi. 3 farklı yöntemden elde edilen değerlerin dozimetrik karşılaştırılmasında Friedman Testi kullanıldı. İstatistiksel olarak anlamlılık sınır 0,05 'in altı olarak kabul edildi. Post-hoc ikili grup analizi için Wilcoxon Signed Rank testi kullanıldı ve anlamlılık sınır değeri 0,016'ın altı olarak kabul edildi. Alınan verilerin analizi sonrasında; Homojenite İndeks (HI) (HI-hyperarc medyan 0,1424(aralık 0,0457- 0,2364), HI-nonkoplanar medyan 0,1511(aralık 0,0403 - 0,3241), HI koplanar medyan 0,1394(0,0416 - 0,2782) p=0,627), Yüksek Doz Saçılımı (HDS-hyperac medyan 0,8016(aralık 0,2308 - 1,5435) HDS-nonkoplanar medyan 0,8351(aralık 0,3077-1,6087) HDS-koplanar medyan 0,8585(aralık 0,5714 - 1,6304) p=0,101), Monitör Ünite (MU) (MU-hyperac medyan 3334,1467(aralık 2443,60 - 6466,70), MU-nonkoplanar medyan 3812,6467(aralık 2499,20 - 7239,90) MU-koplanar medyan 3468,5800 (aralık 2722,60 - 6757,40) p=0,282)değerleri açısından anlamlı farklılık saptanmadı. Gradyan İndeks (GI) medyan 4,3932(aralık 2,5023- 8,3913), Konformalite İndeks (CI) medyan 1,1730(aralık 0,9412- 2,4348) ve Gradient Yarıçap medyan 0,6474(aralık 0,4363 – 0,9658) değerlerine bakıldığında, Hyperarc planlamasının istatistiksel anlamlı olarak en uygun değerlere sahip olduğu görüldü. Hastaların PTV hacminin, doz dağılımı değerlerine bakıldığında; D%2 (medyan 3151,5(aralık 2909,80 – 3629,6) p= 1.000), ve D%50 (medyan 2954,2(aralık 2793,2 – 3251,6) p=0,627) D%98 (medyan 2667,4(aralık 1600,2 – 2856,8) p=0,936) istatistiksel anlamlı olarak farklılık saptanmadı. Organ dozları değerlendirildiğinde, Spinal kord'un maksimum dozu koplanar planında istatiksel anlamlı olarak daha düşük iken (medyan 78,8333(aralık 1,40 - 452,20), beyin için bakılan V12 dozunun Hyperarc planında daha düşük değere sahip olduğu görüldü (medyan 29,4847(aralık 1,11 - 136,12). Hasta planları lezyon sayılarına göre değerlendirildiğinde ise 1,2 ve 3 lezyon sayısına ait hastaların planlarında Gradyan İndeks (GI) sırasıyla medyan 4,2276(aralık 2,5023- 8,3919), medyan 3,4975(aralık 2,8352 – 5,1538), medyan 4,2930(aralık 3,1935-5,3125) ve Gradient Yarıçap değerlerinin yine sırasıyla (medyan 0,6992(aralık 0,5745- 0,9138) medyan 0,5291(aralık 0,4363- 0,6492), medyan 0,6978(aralık 0,4717- v 0,9658) Hyperarc planlama tekniğinde daha iyi sonuç verdiği görüldü. Bu arada da yine beyin V12 değerinin Hyperarc planlanın da daha düşük olduğu medyan 25,9400(aralık 2,86 – 48,28), medyan 11,3950(aralık 1,11 - 32,97), medyan 51,3280(aralık 9,05- 136,12), Spinal Kord'un maksimum dozunun ise 1 ve 2 lezyon sayılı hastalarda koplanar planlanın da daha düşük değerlerde olduğu görüldü (medyan 12,6250(aralık 5,60 - 18,20), medyan 12,7500(aralık 1,40 - 23,20 ). 4 lezyonlu hastalar için istatiksel anlamlı olarak bir sonuç elde edilemedi. Sonuç olarak; Kritik organ dozlarına bakıldığında 3 planlama sisteminin de birbirine yakın değerlere sahip olduğu ancak genel olarak çevre dokulardaki doz düşüşünün daha keskin olması Hyperarc Planlamasının diğer tekniklere göre üstün olduğu görüldü.

Özet (Çeviri)

Stereotactic radiosurgery (SRS) is an effective radiotherapy technique frequently preferred in the treatment of patients with brain metastases. It is preferred for the treatment of relatively small tumors. High doses per fraction are used in SRS. One of the main purposes is to ensure the conformity of the prescribed dose by wrapping the target area and to have a sharp dose drop in the critical organs at the end of the target area. For this, a sharp dose reduction and good conformity can be achieved by beaming beams from different planes and/or directions in the treatment of the patient. When these planning areas are in one plane, they are called coplanar treatment plans when they are in more than one plane, and they constitute one of the radiosurgical planning stages and selections. Another step in SRS treatment planning is deciding on the treatment technique. Volumetric arc (VMAT) techniques are used extensively today. SRS treatments are performed with many treatment devices from past to present. One of them is linac-based devices. Hyperarc, developed by Varian (Varian Medical Systems, Inc.), a linac accelerator manufacturer, with the development of technology, is an SRS treatment planning method applied together with the VMAT technique. Hyperarc optimization; In addition to the VMAT technique, the position of the isocenter, beamlines, collimator angles, etc. can be calculated. It automatically prepares the parameters and adjusts the critical organ doses, while providing the high dose to the target area. In our study, treatment plans were made for 15 patients with single and multiple brain metastases in the Radiation Oncology Clinic of Ankara City Hospital. Varian Eclipse ver.15.6 planning system was used while planning the treatment. A total of 3 plans were made for each patient with Hyperarc, Planar (Coplanar) and Non-Planar (Noncoplanar) techniques. For each plan created, the dose distribution of the Planned Target Volumes (PTV), the maximum dose values received by the critical organs, the index parameters and how the number of lesions affected these plan comparison parameters were compared. vii IBM SPSS Version 25 (Statistical Package For The Social Sciences) program was used for statistical comparison of the values. While numerical values were expressed as median and minimum maximum, categorical data were expressed as numbers and ratios. Friedman Test was used for dosimetric comparison of the values obtained from 3 different methods. Statistically significant limit was accepted as less than 0.05. Wilcoxon Signed Rank test was used for post-hoc binary group analysis and the cut-off value of significance was accepted as less than 0.016. After the analysis of the received data; Homogeneity Index (HI) (HI-hyperarc median 0.1424(range 0.0457-0.2364), HI-noncoplanar median 0.1511(range 0.00403- 0.3241), HI coplanar median 0.1394(0 .0416 - 0.2782) p=0.627), High Dose Scatter (HDS-hyperac median 0.8016(range 0.2308 - 1.5435) HDS-noncoplanar median 0.8351(range 0.3077-1.6087) HDS-coplanar median 0.8585(range 0.5714 to 1.6304) p=0.101), Monitor Unit (MU) (MU-hyperac median 3334.1467(range 2443.60 to 6466.70), MU-noncoplanar median No significant difference was detected in terms of 3812.6467(range 2499.20 - 7239.90) MU-coplanar median 3468.5800 (range 2722.60 - 6757.40) p=0.282) values. Gradient Index (GI) median 4.3932(range 2.5023- 8.3913), Conformity Index (CI) median 1.1730(range 0.9412- 2.4348) and Gradient Radius median 0.6474( When the values of the PTV volume of the patients were examined, the dose distribution values of the patients were D2% (median 3151.5(range 2909.80 – 3629.6) p= 1,000), and D50% (median 2954.2(range 2793.2 – 3251.6) p=0.627) D98 ( median 2667.4 (range 1600.2 – 2856.8) p=0.936) no statistically significant difference was found. When the organ doses were evaluated, the maximum dose of the spinal cord was statistically significantly lower in the coplanar plane (median 78.8333(range 1.40 - 452.20), the V12 dose for the brain was found to have a lower value in the Hyperarc plan (median 29.4847(range 1.11 - 136.12). When the patient plans are evaluated according to the lesion numbers, the Gradient Index (GI) (median 4.2276 (range 2.5023 - 8.3919), median 3.4975(range 2.8352 - 5,) in the plans of the patients belonging to the number of lesions 1,2 and 3, median 4.2930(range 3.1935-5.3125) and Gradient Radius values (median 0.6992(range 0.5745- 0.9138) median 0.5291(range 0.4363- 0.6492), median 0.6978(range 0.4717- 0.9658) was found to give better results in the Hyperarc planning technique. Meanwhile, the brain V12 value was also lower in the Hyperarc plane viii (median 25.9400(range 2.86 - 48.28), median 11,3950 (range 1.11 - 32.97), median 51,3280 (range 9). .05- 136.12), the maximum dose of Spinal Cord was found to be lower in patients with 1 and 2 lesions (median 12.6250 (range 5.60 - 18.20), median 12.7500(range 1.40 - 23.20) No statistically significant results were obtained for patients with 4 lesions. In conclusion; Considering the critical organ doses, it was seen that all 3 planning systems had close values, but the drop in dose in the surrounding tissues was sharper, and Hyperarc Planning was superior to other techniques.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    838573

    CyberKnife® radyocerrahi sisteminde çoklu ve tekli yapılan tedavi planlarının HU1 fantom yardımıyla kalite kontrolünün sağlanması

    Quality control of multiple and single treatment plans in the cyberKnife® radiosurgery system with the help of HU1 phantom

    KEVSER SÖZEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİHAL BÜYÜKÇİZMECİ

  2. Tez No

    709909

    Multi-modal neuroimaging data prediction: Estimation of connectional brain template and multigraph classification with application to gender fingerprinting

    Çoklu modal nörogörüntüleme veri tahmini: Bağlantılı beyin şablonunun tahmini ve cinsiyet parmak izi uygulaması ile çoklu grafik sınıflandırma

    NADA CHAARI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE CAMGÖZ AKDAĞ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ISLEM REKIK

  3. Tez No

    224968

    Ötimik bipolar hastalarda bilişsel işlevlerin tekli ve çoklu ilaç kullanımına göre kontrollerle karşılaştırmalı olarak incelenmesi

    Investigating cognitive functions in euthymic bipolar patients on mono versus polypharmacy in comparison to healthy controls

    ESRA BİLİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    PsikiyatriDokuz Eylül Üniversitesi

    Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEGÜL ÖZERDEM

  4. Tez No

    852685

    Yetişkin bireylerin beslenme durumlarının nörodejeneratif gecikme için Akdeniz-DASH müdahalesi (MIND) diyet skorlarına göre değerlendirilmesi

    Evaluation of nutritional status of adult individuals according to the Mediterranean-DASH intervention for neurodegenerative delay (MIND) diet scores

    AYSU İZEL ÇALIŞKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Beslenme ve DiyetetikBahçeşehir Üniversitesi

    Beslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YONCA SEVİM

  5. Tez No

    179057

    Magnetic resonance imaging of cerebral perfusion using DSC and ASL techniques at 3T

    Beyin perfüzyonunun ASL ve DSC teknikleri ile 3T manyetik rezonans görüntülenmesi

    ONUR ÖZYURT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    BiyomühendislikBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CENGİZHAN ÖZTÜRK

Geri Dön