Słowa kluczowe
planowanie leczenia
NTO
prostata
SIB
Jak cytować
Abstrakt
Jednym z najczęstszych nowotworów wśród mężczyzn w Polsce jest nowotwór gruczołu krokowego, a jednym ze sposobów jego leczenia jest radioterapia z jednoczasowym zintegrowanym boostem (SIB, ang. Simultaneous Integrated Boost), który umożliwia dostarczenie różnych dawek do różnych objętości docelowych w ramach jednej frakcji leczenia.
Ze względu na położenie prostaty pomiędzy narządami krytycznymi niezbędne jest uzyskanie dużego spadku dawki wokół obszaru tarczowego (PTV, ang. Planning Target Volume) a jednym ze sposobów osiągnięcia tego jest zastosowanie w systemie planowania leczenia (TPS, ang. Treatment Planning System) Eclipse (Varian Medical Systems, Palo Alto, CA, USA) funkcji optymalizacji The Normal Tissue Objective (NTO). Jest to zoptymalizowany zestaw parametrów wejściowych, które ostatecznie pełnią funkcję pierścienia dookoła PTV.
W pracy zostały porównane plany bez NTO, automatycznym ustawieniem NTO oraz o różnych kombinacjach priorytetu p (50, 200 i 500) oraz spadku dawki (ang. fall-off) k (0,05, 0,2 i 1). W planach zostały porównane rozkłady dawek, współczynniki konformalności
(CI, ang. Conformity Index) i gradientu (GI, ang. Gradient Index) oraz dawki w narządach krytycznych (OAR, ang. Organs at Risk).
Na rozkładach dawek wyraźnie widać, że NTO jest skutecznym narzędziem
do ograniczenia dawki poza objętością PTV. Współczynnik konformalności określający stopień dopasowania kształtu izodoz do kształtu obszaru tarczowego i na wszystkich planach utrzymywał się na podobnym poziomie, a jego średnia wartość wynosiła 0,529±0,196. Współczynnik gradientu stanowi różnicę między promieniami odpowiadającymi izodozom dawki zadanej oraz połowy dawki zadanej, więc jego mniejsza wartość oznacza większy spadek dawki poza PTV. Obserwowany jest dla planów o większym priorytecie, ale niestety jest to związane ze spadkiem pokrycia w PTV. Analiza dawek w narządach krytycznych wykazała, że funkcja optymalizacji NTO wykorzystywana w planowaniu raka gruczołu krokowego, prawdopodobnie ze względu na jego anatomiczne położenie, nie ma istotnego wpływu na redukcję dawki w sąsiednich tkankach.
Dalsze badania nad NTO zakładają większą grupę planów i wartości wejściowych parametru lub zmianę lokalizacji.
Bibliografia
http://onkologia.org.pl/wp-content/uploads/Nowotwory_2019.pdf
Jorgo, K., Polgar, C., Major, T. et al. Acute and Late Toxicity after Moderate Hypofractionation with Simultaneous Integrated Boost (SIB) Radiation Therapy for Prostate Cancer. A Single Institution, Prospective Study. Pathol. Oncol. Res. 26, 905–912 (2020).
Ashamalla H, Tejwani A, Parameritis I, Swamy U, Luo PC, Guirguis A, Lavaf A. Comparison study of intensity modulated arc therapy using single or multiple arcs to intensity modulated radiation therapy for high-risk prostate cancer. Radiat Oncol J. 2013 Jun;31(2):104-10.
Wolff D., Stieler F., Welzel G., Lorenz F., Abo-Madyan Y., Mai S., Herskind C., Polednik M., Steil V., Wenz F., Lohr F., Volumetric modulated arc therapy (VMAT) vs. serial tomotherapy, step-and-shoot IMRT and 3D-conformal RT for treatment of prostate cancer,Radiotherapy and Oncology,Volume 93, Issue 2,2009, 226-233.
Caldeira A, Trinca WC Mr, Flores TP Ms, Obst FM, Brito CS, Grüssner MM, Costa AB. The Influence of Normal Tissue Objective in the Treatment of Prostate Cancer. J Med Imaging Radiat Sci. 2020 Jun;51(2):312-316.
Alakuijala JA., Pesola KM., Spatially-variant normal tissue objective for radiotherapy. Varian Medical Systems Int Ag (Ch). 2013; EP2038010. https://www.freepatentsonline.com/EP2038010B1.html
Varian Medical System. Eclipse photon and electron algorithms reference guide. Varian Medical Systems, Inc. 2015. 3100 Hansen Way Palo Alto, CA 94304-1038 United States of America
Malicji J. (red.), Ślosarek K.(red.), Planowanie leczenia i dozymetria w radioterapii, tom 2., Via Medica, Gdańsk, 2018.
Paddick I, Lippitz B. A simple dose gradient measurement tool to complement the conformity index. J Neurosurg. 2006;105:194-201.
Bentzen S.M, Constine L.S, Deasy J, et al. Quantitative Analyses of Normal Tissue Effects in the Clinic (QUANTEC): an introduction to the scientific issues, Int J Radiat Oncol Biol Phys, 2010;76:3-9.
Caldeira A, Trinca WC Mr, Flores TP Ms, Obst FM, Brito CS, Grüssner MM, Costa AB. The Influence of Normal Tissue Objective in the Treatment of Prostate Cancer. J Med Imaging Radiat Sci. 2020 Jun;51(2):312-316
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Bez utworów zależnych 4.0 Międzynarodowe.
Prawa autorskie (c) 2022 Zeszyty Naukowe Wielkopolskiego Centrum Onkologii