Farklı anatomik bölgelere ait tedavi planları için seçilen hesaplama çözünürlük değerlerinin optimizasyon ve hesaplama üzerine etkilerinin değerlendirilmesi

Abstract

Günümüzde gelişen teknoloji ile az fraksiyonda yüksek dozların verildiği tedavilerin kliniklerde daha fazla kullanılır hale gelmesiyle birlikte radyoterapide doz hesaplama doğruluğu giderek daha da önemli bir hale gelmiştir. Bu çalışma da vücudun, homojen ve heterojen yapılar içeren farklı anatomik bölgelerindeki hedef hacimler için farklı hesap çözünürlükleri ile oluşturulan tedavi planlarının kritik organ dozlarındaki etkisi incelenmiş ve kalite kontrol planlarının geçme yüzdesine etkisi karşılaştırılmıştır. Çalışmamızda Truebeam cihazında farklı hesaplama çözünürlükleri (Grid Size) kullanılarak oluşturulan tedavi planlarındaki kritik organ dozlarının etkisi ve hasta bazlı kalite kontrol planlarının geçme yüzdeleri incelenmiştir. Farklı anatomik yapılar için oluşturulan tedavi planları uluslararası kabul görmüş protokollere (TG-101, RTOG) göre değerlendirilmiştir. Tedavi planlarında VMAT tedavi tekniği ve 4 farklı hesaplama çözünürlüğü kullanılmıştır. Bu hesap çözünürlükleri 0.3, 0.25, 0.25-0.1 ve 0,1 olarak belirlenip, planları oluşturulmuştur. Bu tedavi planlarına ait doğrulama planları oluşturulup farklı dozimetrik aletler kullanılarak ışınlanmış ve bu sonuçlar gamma indeks analizi kullanılarak değerlendirilmiştir. Farklı grid size değerleriyle hesaplatılan planlar ArcCHECK ve EPID sistemiyle kontrol edildiğinde ışınlanan ile planlanan arasındaki en yüksek uyumlu sonuç 0.1 grid size ile hesaplatılan planlarda görülmüştür. Bütün çalışmanın sonucu olarak heterojen bölgelerdeki SRS/SBRT planları için hesaplama grid size değerinin 0,1 olarak seçilmesinin en doğru hesap sonucunu verdiği gösterilmiştir.

Nowadays, with the developing technology, treatments with higher doses in less fraction are used widely in clinics and the accuracy of dose calculation in radiotherapy has become more important. The aim of this study was to compare the critical organ doses and patient-based quality controls of treatment plans passing rates using different calculation grid size for homogeneous and heterogeneous anatomical regions of the body. In our study, critical organ doses and patient-based quality controls were examined in treatment plans created using different calculation Grid Size. Treatment plans for different anatomical structures were evaluated according to accepted protocols (TG-101, RTOG, etc.). VMAT treatment technique and 4 different computational resolutions were used in treatment plans. The resolutions of this calculator were determined as 0.3, 0.25, 0.25-0.1 and 0.1 and plans were made. Verification plans of these treatment plans were made and irradiated using different EPID and ArcCheck these results were evaluated and compared using gamma index analysis and ArcCheck. When the plans calculated with different grid size values are controlled by ArcCHECK and EPID system, the highest matching result between the irradiated value and the planned value is seen in the plans calculated with 0.1 grid size. As a result of this study, it has been shown that the calculation grid size gives the most accurate calculation result for SRS / SBRT plans in heterogeneous regions.