Multiple metastazlı beyin tümörlerinde srs tedavilerinin rtog protokollerine göre incelenmesi

Abstract

Çoklu beyin metaztaslarının tedavisinde, küçük alanlarda keskin doz düşüşü ve sağlıklı beyin dokusunun olabildiğince korunması nedeniyle Stereotaktik Radyocerrahi (SRS) yöntemi tercih edilmiştir. Bu çalışmada retrospektif olarak rasgele seçilmiş 21 hastanın en az 2 ve en fazla 11 lezyonu bulunmaktadır. SRS uyumlu Linak cihazı ile yapılan planlarda 6 MV ve 6 FFF enerjileri kullanılmıştır. Tüm lezyonların toplanıp tek merkezden ışınlandığı (T-VMAT) ve tüm lezyonların ayrı ayrı ışınlanıp plan Sum’da özetlendiği (Ç-VMAT) planları yapılmıştır. Ayrıca her bir tümör hacmine 0,1mm marj verilerek (T-VMAT+M) ve (Ç-VMAT+M) olmak üzere tekrar çalışılmıştır. Böylece her bir lezyon için toplam 8 farklı plan elde edilmiştir. Tüm planlarda hedef hacmin istenilen dozu alması sağlanmış kritik organların ise tolerans doz aralığında olmasına dikkat edilmiştir. Bu planların sonucuna göre konformalite indeks, homojenite indeks değerleri hesaplanmış ve istatistiksel olarak anlamlı olup olmadığı incelenmiştir. Kritik organlar olarak optik sinirler, beyin sapı, kiazma, kohlealar ve lenslerin maksimum dozlarına bakılmıştır. Beyin dokusunun nekroz ihtimaline karşılık 12 Gy ve 8 Gy alan sağlıklı beyin dokusu yüzde hacim oranları da incelenmiştir. Ayrıca tedavi planlama sistemindeki tedavi süresine karşılık gelen Monitor Unit değerleri arasındaki farklar da istastistiksel olarak incelenmiştir. Karşılaştırmalar sonucunda çoklu beyin metastazına sahip olan hastalarda CI değerleri açısından her iki enerjide de çok izomerkezli Ç-VMAT planları öne çıkmaktadır. Kritik organlar açısından bakıldığında, lens dozları arasında anlamlı fark elde edilmiş olup kritik organ dozları arasından en iyi koruma yine Ç-VMAT planlarda elde edilmiştir. Monitor Unit değerleri incelediğimizde tek izomerkezli planların çok izemerkezli planlara göre 2-3 kat düşük olduğu gözlenmiştir. Bu ise tek izomerkezli planların tedavi sürelerinin çok izomerkezliye göre daha avantajlı olduğunu göstermektedir. Sağlıklı beyin dokusunun 12 Gy ve 8 Gy alan hacim yüzdeleri karşılaştırılmış ve istatistikler arasında anlamlı fark bulunmuştur. BeyinPTV 12 Gy alan hacim yüzdesinin çok izomerkezli planlarda daha düşük olduğu bulunmuştur. Çalışma sonuçlarına göre farklı linac planları ile yapılan çok izomerkezli Ç-VMAT planlarda çalışılan hasta grubunda daha optimal sonuçlar gözlenmiştir. Ancak tümör lokalizasyonu, tümör hacimleri, kritik organlar göz önünde bulundurularak hangi yöntemin daha uygun olduğuna karar verilmelidir. Anahtar Kelimeler: Beyin Tümörleri, Srs, Çoklu Beyin Metastazları XIII ABSTRACT INVESTIGATION OF SRS TREATMENT IN BRAIN TUMORS WITH MULTIPLE METASTASES ACCORDING TO RTOG PROTOCOLS Şahin, Elif Master Thesis, Department of Health Physics, Health Physics Program Advisor: Assoc. Prof. Dr. Şule Öncül January 2020 Stereotactic radiosurgery (SRS) has been preferred for the treatment of multiple brain metastases because of the sharp dose reduction in small areas and preserving healthy brain tissue as much as possible. In this study, 21 patients who have at least 2 and at most 11 lesions have been randomly selected retrospectively. 6 MV and FFF energies were used in plans by using SRS compliant Linak device. All the lesions were collected and irradiated from a single center (T-VMAT) and all the lesions were irradiated and summarized in plan Sum (Ç-VMAT). In addition, 0.1 mm margin was given to each tumor volume (Ç-VMAT + M) and (Ç-VMAT + M) again. Thus, a total of 8 different plans were obtained for each lesion. In all plans, it was ensured that the target organs received the desired dose and the critical organs were within the tolerance dose range. According to the results of these plans, conformity index and homogeneity index values were calculated and investigated whether they were statistically significant or not. Maximum doses of critical organs like optic nerves, brain stem, chiasm, cochlear and lenses were examined. In case of necrosis of brain tissue, the percentages of healthy brain tissue receiving 12 Gy and 8 Gy were also investigated. The differences between the Monitor Unit values corresponding to the duration of treatment and the treatment planning system were also examined statistically. As a result of the comparisons, multi-isocentre C-VMAT plans are prominent in terms of CI values in patients with multiple brain metastases. In terms of critical organs, a significant difference was obtained between lens doses and the best protection among critical organ doses was obtained in Ç-VMAT plans. It is observed that the single isocentre plans are 2-3 times lower than the multi isocentre plans when the Monitor Unit values are analysed. This shows that the treatment time of single isocentre plans is more advantageous than multi isocentre plans. 12 Gy and 8 Gy area volume XIV percentages of healthy brain tissue has been compared and a significant difference was found between the statistics. The brain-PTV 12Gy area volume percentage was found to be lower in multi-isocentre plans. According to the results of the study, multiisocentre C-VMAT plans with different linac plans were more optimal for the patient group, tumor location, tumor volumes, critical organs should be considered and which method should be decided. Keywords: Brain Tumors, Srs, Multiple Brain Metastases