Türkiye Klinikleri Tıp Bilimleri Dergisi, vol.41, no.4, pp.445-453, 2021 (Scopus)
Objective: Due to the large number of critical organs
and tissues in head and neck region, it is crucial to deliver the prescribed
treatment doses accurately and precisely. In this study, 15 patients
treated with curative radiotherapy for nasopharyngeal cancer were retrospectively
assessed and compared in terms of normal tissue doses
and planning target volume dose parameters, using Pencil Beam Convolution
(PBC) and Anisotropic Analytical Algorithm (AAA) dose calculation
algorithms. Material and Methods: For fifteen patient, two
separate intensity-modulated radiation therapy (IMRT) plans were created
by using these dose calculation algorithms, entering the same dosimetric
parameters for the same patient at treatment planning system
(TPS). The obtained data were analyzed using appropriate statistical
methods. Results: When dose-volume histograms were evaluated, no
significant differences were found between the AAA and PBC algorithms,
in terms of calculated dosimetric values of the planning target
volume. However, the difference between the calculated monitor unit
values was found to be statistically significant (p=0.001). With regard
to normal tissue doses, the differences between the data for spinal cord,
optic nerves, brain stem, parotid and larynx were also statistically significant
(p=0.023, p=0.001, p=0.027, p=0.001 and p=0.001, respectively).
Conclusion: As a result, IMRT dose values calculated at TPS
using AAA and PBC algorithms, differ in terms of normal tissue doses
in the treatment regions that have inhomogeneous structures and air
cavities, such as nasopharyngeal cancers.
Amaç: Baş-boyun bölgesindeki kritik organ ve dokuların fazla
sayıda olması nedeniyle reçete edilen tedavi dozlarının hastaya planlamada
öngörülen yerlerinde ve hesaplanan dozda uygulanması hayati
bir öneme sahiptir. Bu çalışmada, nazofarinks kanseri tanısı ile küratif
radyoterapi uygulanmış 15 hastanın tedavi planları retrospektif olarak
değerlendirilmiştir. Pencil Beam Konvolüsyon (PBC) ve Anizotropik
Analitik Algoritması (AAA) kullanılarak yapılan 2 farklı planlamanın,
normal doku dozları ve hedef hacmin almış olduğu dozlar açısından
karşılaştırılması amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntemler: Tedavi planlama
sisteminde (TPS) aynı hasta için aynı dozimetrik parametreler girilerek,
bu 2 ayrı doz hesaplama algoritması ile ikişer adet yoğunluk ayarlı
radyoterapi [intensity-modulated radiation therapy (IMRT)] planı oluşturuldu
ve elde edilen veriler, uygun istatistiksel yöntemler kullanılarak
karşılaştırıldı. Bulgular: Doz-hacim histogramlarına bakıldığında,
hedef hacmin hesaplanan dozimetrik değerleri açısından, AAA ile PBC
arasında belirgin bir fark yoktu. Buna karşın monitör ünite sayıları arasındaki
fark istatistiksel olarak anlamlı idi (p=0,001). Normal doku dozlarına
bakıldığında ise spinal kord, optik sinirler, beyin sapı, parotisler
ve larinks için dozimetrik veriler arasındaki farkların, istatistiksel olarak
anlamlı olduğu görüldü (sırasıyla; p=0,023, p=0,001, p=0,027,
p=0,001 ve p=0,001). Sonuç: Nazofarinks kanserinde olduğu gibi homojen
olmayan dokuların ve hava boşluklarının bulunduğu tedavi bölgelerindeki
IMRT planlamalarında, TPS’de hesaplanan normal doku
doz değerleri AAA ve PBC algoritmaları arasında anlamlı farklılık göstermektedir.