The comparison of critical organ doses in different radiotherapy techniques for treatment of breast cancer

Amaç: Bu çalışmada MKC sonrası RT planlanan sol meme kanserli hastaların, 3B konformal kaynak-cilt mesafeli (SSD), kaynak-eksen mesafeli (SAD) ve alan içinde alan YART (Field in Field Intensity Modulated Radiotherapy, FIF-IMRT) olmak üzere üç farklı teknik ile hazırlanan planları, doz-hacim homojenliği, karşı meme, kalp ve sol akciğerin aldığı dozlar göz önünde bulundurularak karşılaştırılması amaçlandı. Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada MKC sonrası RT uygulanmış, CTV hacmi ortalama 420.93 cc olan (minimum 373.77 cc, maksimum 460.25 cc), BT görüntüleri uygun tedavi pozisyonunda alınmış erken evre sol meme kanserli hastalardan oluşan 10 kişilik hasta grubu tedavi planlama sisteminden retrospektif olarak bulundu. Bu hastalara ait planlama amacıyla çekilen bilgisayarlı tomografi verileri kullanılarak Eclipse ® (Eclipse ® , version 8.1; Varian Medical Systems, Palo Alto, CA, USA) marka tedavi planlama sistemi ile hastaların üç farklı teknikteki sanal tedavi planları oluşturuldu. Elde edilen veriler SPSS 15.0 istatistiksel analiz programında Friedman ve Wilcoxon singed rank test kullanılarak analiz edildi. İstatistiksel anlamlılık için p değerinin 0.005'ten küçük olması gerekliliği kabul edildi. Bulgular: Planlamaların ikili gruplar halinde karşılaştırılması sonucunda doz homojenliği açısından SAD ve SSD planları arasında anlamlı bir fark bulunmadı (p=0.009). Alan içinde alan tekniğine göre yapılan planlamalar ile hem SSD hem de SAD yöntemine göre planlamalar arasında ortalama doz homojenliği açısından fark anlamlılık sınırında bulundu (p=0.005). Sol akciğer V20 ve V30 parametreleri açısından FIF ile SAD, FIF ile SSD ve SAD ile SSD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulunurken; V10 parametresi açısından FIF ile SAD planları arasında anlamlı bir fark bulunamadı (p=0.059). Sol akciğer Dmaks parametresi açısından SAD ile SSD ve FIF ile SSD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulunurken FIF ile SAD planları arasında anlamlı bir fark bulunamadı (p=0.007). Dort parametresi açısından ise SSD ile SAD ve FIF ile SSD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulunurken FIF ile SAD planları arasında anlamlı bir fark bulunamadı (p=0.386). Kalp ortalama V5, V10 ve V20 parametresi açısından; FIF ile SAD, SAD ile SSD ve FIF ile SSD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulundu (p=0.005). Ortalama V30 parametresi açısından FIF ile SSD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulunurken; SSD ile SAD ve FIF ile SAD planları arasında anlamlı bir fark bulunamadı (sırasıyla p=0.059, p=0.047). Karşı memenin aldığı ortalama maksimum doz değeri açısından FIF ile SSD ve FIF ile SAD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulunurken; SAD ile SSD planları arasında anlamlı bir fark bulunamadı (p=0.015). Karşı memenin aldığı ortalama doz değeri açısından FIF ile SSD, FIF ile SAD ve SAD ile SSD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulundu (p=0.005). Tedavi süreleri açısından FIF ile SSD, FIF ile SAD ve SAD ile SSD planları arasında fark anlamlılık sınırında bulundu (p=0.005). Sonuç: Çalışmada MKC sonrası RT planlanan sol meme kanserli hastaların, 3BKRT SAD, SSD ve alan içinde alan YART olmak üzere üç farklı teknik ile hazırlanan planları, doz-hacim homojenliği, karşı meme, kalp ve sol akciğerin aldığı dozlar göz önünde bulundurularak karşılaştırıldı. Verilerin analizi sonucunda; alan içinde alan YART tekniğinin, 3BKRT SAD ve SSD ışınlama tekniklerine göre daha iyi sonuçlar verdiği, CTV' de daha homojen doz dağılımı elde edilirken kritik organ dozlarında da belirgin düşüşler olduğu gözlendi. Objective: In this study, it was aimed to compare the prepared plans of three different radiotherapy techiques of left breast cancer patients after breast conserving surgery (BCS) according to three dimensional conformal radiotherapy (3DCRT) with source skin distance (SSD) and source axis distance (SAD) and field in field intensity modulated radiotherapy (FIF-IMRT). Material and Methods: In this study, ten early breast cancer patients, who had radiotherapy after BCS, were randomly selected retrospectively from the treatment planning system. For these patients, the avarage CTV was 420.93 cc (range, 373.77 cc- 460.25 cc.) The CT-scan data of these patients, which were taken with the aim of planning, were used to form three different form of virtual treatment plans with Eclipse ® (Eclipse ® , version 8.1, Varian Medical Systems, Palo Alto, CA, USA) treatment planning system. The data obtained was analysed in the SPSS 15.0 statistical analysis program by using Friedman and Wilcoxon signed rank tests. Results: According to the analysis of the data generated, it was found that the difference in terms of dose homogeneity between the techiques of planning by FIF-IMRT and 3DCRT by SAD and SSD showed only border significance (p=0.005). The difference in terms of dose homogeneity between SAD and SSD plans were not significance (p=0.009). While left lung V20, V30 dose parameters were found at border significance between FIF with SAD plans and FIF with SSD plans and SAD with SSD, left lung V10 dose parameter was no significant difference between FIF and SAD plans (p=0.059). And while the difference between SAD with SSD and FIF with SSD was found at border significance according to Dmax parameter at the left lung, the difference between FIF with SAD plans were not significant (p=0.007). On the other hand, the difference between SSD with SAD plans and FIF with SSD plans were at border significance according to Dmean parameter of left lung while the difference between FIF and SAD plans was not significant (p=0.386). The difference between FIF with SAD plans and SAD with SSD plans and FIF with SSD plans were at border significance according to heart V5, V10 and V20 parameters (p=0.005). While the difference between FIF with SSD plans was found at border significance according to V30 parameter at the heart, the difference between SSD with SAD plans and FIF with SAD plans were not significant (p=0.059, p=0.047, respectively). While the difference of maximum dose value of contralateral breast between FIF with SSD and FIF with SAD plans was at border significance. There was no difference between SAD and SSD plans (p=0.015). The difference between FIF with SSD and FIF with SAD and SAD with SSD plans was found at border significance according to the mean dose value of contralateral Breast (p=0.005). And the difference between FIF with SSD and FIF with SAD plans and SAD with SSD plans was found at border significance according to treatment period (p=0.005). Conclusion: In this study, the prepared plans of three different radiotherapy techiques of left breast cancer patients after breast conserving surgery (BCS) according to three dimensional conformal radiotherapy (3DCRT) with source skin distance (SSD) and source axis distance (SAD) and field in field intensity modulated radiotherapy (FIF-IMRT) were compared. According to the analysis of the data generated, it was found that the FIF-IMRT techniques is much beter than 3DCRT with SAD with SSD techniques when dose distribution at CTV, doses received by critical organs are concerned