Αξιολόγηση της υποβάθμισης ποιότητας πλάνων θεραπείας SRS VMAT με χρήση 2 ισοκέντρων, σε ασθενείς με πολλαπλές μεταστάσεις, εξαιτίας σφαλμάτων περιστροφής

Διπλωματική Εργασία uoadl:2880014 165 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Ιατρική Φυσική-Ακτινοφυσική
Βιβλιοθήκη Επιστημών Υγείας
Ημερομηνία κατάθεσης:
2019-08-19
Έτος εκπόνησης:
2019
Συγγραφέας:
Ηλιοπούλου Μυρσίνη-Παναγιώτα
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Παντελής Καραΐσκος, Καθηγητής Ιατρικής Φυσικής, Τμήμα Ιατρικής, ΕΚΠΑ
Παναγιώτης Παπαγιάννης, Αναπληρωτής Καθηγητής Ιατρικής Φυσικής,Τμήμα Ιατρικής, ΕΚΠΑ
Κωνσταντίνος Λουκάς, Επίκουρος Καθηγητής Ιατρικής Φυσικής,Τμήμα Ιατρικής, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Αξιολόγηση της υποβάθμισης ποιότητας πλάνων θεραπείας SRS VMAT με χρήση 2 ισοκέντρων, σε ασθενείς με πολλαπλές μεταστάσεις, εξαιτίας σφαλμάτων περιστροφής
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Αξιολόγηση της υποβάθμισης ποιότητας πλάνων θεραπείας SRS VMAT με χρήση 2 ισοκέντρων, σε ασθενείς με πολλαπλές μεταστάσεις, εξαιτίας σφαλμάτων περιστροφής
Περίληψη:
Οι μεταστάσεις στον εγκέφαλο είναι ο πιο κοινός εγκεφαλικός όγκος σε καρκινοπαθείς και την τελευταία δεκαετία, βασικές προσεγγίσεις θεραπείας όπως η εγχείρηση και/ή στερεοτακτική ακτινοχειρουργική\en (Stereotactic Radiosurgery - SRS) έχουν χρησιμοποιηθεί με σκοπό να αντιμετωπιστούν οι μεταστατικοί όγκοι. Το VMAT (Ογκομετρικά διαμορφώμενη τοξοειδής θεραπεία) πολλαπλών ισοκέντρων έχει παρουσιαστεί ως μια αποτελεσματική τεχνική SRS θεραπείας. Η τεχνική αυτή αποδίδει μία ακριβή 3D κατανομή δόσης με περιστροφή 360° του βραχίονα με θεραπεία ενός ή πολλών τόξων χρησιμοποιώντας ένα δυναμικό κατευθυντήρα πολλαπλών φύλλων(MLC), μεταβλητό ρυθμό δόσης και μεταβλητή ταχύτητα περιστροφής του βραχίονα και απαιτεί μειωμένο χρόνο θεραπείας συγκρινόμενη με άλλες τεχνικές ενώ προσφέρει υψηλή συμμόρφωση της υψηλής δόσης στους όγκους στόχους με παράλληλη υψηλή προστασία του περιβάλλοντος υγιούς ιστού.

Πρόσφατες μελέτες έδειξαν ότι η τεχνική VMAT με πολλαπλά μη ομοεπίπεδα τόξα με ένα ισόκεντρο παρέχει ισότιμα καλής ποιότητας πλάνα θεραπείας με άλλες τεχνικές που χρησιμοποιούνται γα τη θεραπεία ασθενών με πολλαπλές μεταστάσεις. Σύμφωνα με αυτές τις μελέτες, η τεχνική VMAT με ένα ισόκεντρο ελαττώνει σημαντικά το χρόνο θεραπείας της SRS για πολλαπλές μεταστάσεις, ενώ διατηρεί την υψηλή αποτελεσματικότητα της.

Παρόλα αυτά, η ποιότητα της τεχνικής SRS VMAT με ένα ισόκεντρο σε θεραπεία πολλαπλών εγκεφαλικών μεταστάσεων μπορεί να υποβαθμιστεί από σφάλματα περιστροφής στο κεφάλι του ασθενούς κατά την τοποθέτησή του στο κρεβάτι. Αυτά τα σφάλματα περιστροφής επηρεάζουν σημαντικά μεταστάσεις που είναι αρκετά μακριά από το ισόκεντρο. Μελέτες έχουν δείξει ότι τέτοιες μεταστάσεις υποδοσιάζονται σημαντικά και έχουν σημαντικές χωρικές μετατοπίσεις. Επίσης, για απομακρυσμένες μεταστάσεις που είναι κοντά σε κρίσιμα όργανα, υπάρχει κίνδυνος με σφάλμα περιστροφής να ξεπεράσουν τη δόση ανοχής τους. Ένας τρόπος για να εξομαλυνθεί αυτή η αρνητική επίδραση των σφαλμάτων περιστροφής στην τεχνική SRS VMAT με ένα ισόκεντρο στις απομακρυσμένες μεταστάσεις είναι να παραχθούν πλάνα δύο ισοκέντρων, με την τεχνική VMAT.

Έτσι, στόχος της παρούσας εργασίας είναι να αξιολογηθεί η ποιότητα πλάνων θεραπείας SRS VMAT σε πέντε ασθενείς με 3 ή 4 εγκεφαλικές μεταστάσεις που τα πλάνα αυτά έχουν χωριστεί σε δύο ισόκεντρα, μετά από προσομοίωση συγκεκριμένων σφαλμάτων περιστροφής.

Πιο συγκεκριμένα, για κάθε ασθενή έγιναν στο σύστημα σχεδιασμού Monaco(Elekta) δύο υποπλάνα που το καθένα αντιστοιχεί σε ένα ισόκεντρο και στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε προσομοίωση σφαλμάτων περιστροφής των ±0,5°, ±1° και ±2° στους άξονες X, Y, Z και XYZ για κάθε υποπλάνο με χρήση κώδικα στο MATLAB. Οι κατανομές δόσης των υποπλάνων στα οποία εφαρμόστηκαν οι στροφές αθροίστηκαν και το αθροιστικό πλάνο μετά την εφαρμογή των στροφών με δύο ισόκεντρα εισήχθη στο BrachyGuide, ένα λογισμικό ανεπτυγμένο σε περιβάλλον MATLAB.

Για να αξιολογηθεί η υποβάθμιση της ποιότητας των πλάνων στους πέντε ασθενείς, μετά από σφάλμα περιστροφής, υπολογίστηκαν οι δείκτες Conformity Index, Gradient Index του Paddick (PCI, PGI), το Target Coverage και ο δείκτης D95% των μεταστάσεων και για τα κρίσιμα όργανα το Dmax και το D20mm3. Για το υγιές εγκεφαλικό παρέγχυμα υπολογίστηκε ο V7Gy(cc,%) που σχετίζεται με παρενέργειες λόγω ακτινοβόλησης του υγιούς εγκεφαλικού ιστού. Επίσης, υπολογίστηκαν οι χωρικές μετατοπίσεις των μεταστάσεων μετά από σφάλματα περιστροφής με τους βαθμούς στροφής και άξονες που αναφέρθηκαν παραπάνω.

Συνοπτικά, τα αποτελέσματα που προέκυψαν ήταν τα εξής:

Παρατηρήθηκε σημαντικός υποδοσιασμός(>5%) σε μεταστάσεις σε όλους τους ασθενείς για στροφή 2 μοιρών σε κάποιον άξονα ξεχωριστά (Χ, Υ, Ζ) ή/και σε όλους τους άξονες (ΧΥΖ).
Ξεπέρασαν τη δόση ανοχής τους κρίσιμα όργανα (εγκεφαλικό στέλεχος, οπτικό χίασμα) που ήταν κοντά σε μεταστάσεις ακόμα και μετά από μικρά(της τάξης των 0.5°) σφάλματα περιστροφής .
Συμπερασματικά, τα σφάλματα περιστροφής θα πρέπει να ληφθούν υπόψη και να διορθωθούν πριν από τη θεραπεία ασθενών με εγκεφαλικές μεταστάσεις, με SRS VMAT ειδικά όταν αντιστοιχούν σε 2 ή περισσότερες ± μοίρες.
Η διόρθωση των σφαλμάτων περιστροφής γίνεται με τη χρήση ρομποτικών κρεβατιών που κάνουν διορθώσεις σφαλμάτων σε 6 διαστάσεις κάτι το οποίο δεν μπορεί να γίνει με συμβατικά κρεβάτια που διορθώνουν μόνο σφάλματα μετακίνησης.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Επιστήμες Υγείας
Λέξεις-κλειδιά:
Στερεοτακτική ακτινοχειρουργική, Σφάλματα περιστροφής, Εγκεφαλικές μεταστάσεις
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
14
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
25
Αριθμός σελίδων:
211

Ηλιοπούλου Μυρσίνη Διπλωματική εργασία.pdf
12 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο. H πρόσβαση επιτρέπεται μόνο εντός του δικτύου του ΕΚΠΑ.