Wpływ Normal Tissue Objective (NTO) na rozkład dawki w planowaniu radioterapii raka prostaty z jednoczasowym zintegrowanym boostem (SIB)

Abstract

Jednym z najczęstszych nowotworów wśród mężczyzn w Polsce jest nowotwór gruczołu krokowego, a jednym ze sposobów jego leczenia jest radioterapia z jednoczasowym zintegrowanym boostem (SIB, ang. Simultaneous Integrated Boost), który umożliwia dostarczenie różnych dawek do różnych objętości docelowych w ramach jednej frakcji leczenia. Ze względu na położenie prostaty pomiędzy narządami krytycznymi niezbędne jest uzyskanie dużego spadku dawki wokół obszaru tarczowego (PTV, ang. Planning Target Volume) a jednym ze sposobów osiągnięcia tego jest zastosowanie w systemie planowania leczenia (TPS, ang. Treatment Planning System) Eclipse (Varian Medical Systems, Palo Alto, CA, USA) funkcji optymalizacji The Normal Tissue Objective (NTO). Jest to zoptymalizowany zestaw parametrów wejściowych, które ostatecznie pełnią funkcję pierścienia dookoła PTV. W pracy zostały porównane plany bez NTO, automatycznym ustawieniem NTO oraz o różnych kombinacjach priorytetu p (50, 200 i 500) oraz spadku dawki (ang. fall-off) k (0,05, 0,2 i 1). W planach zostały porównane rozkłady dawek, współczynniki konformalności (CI, ang. Conformity Index) i gradientu (GI, ang. Gradient Index) oraz dawki w narządach krytycznych (OAR, ang. Organs at Risk). Na rozkładach dawek wyraźnie widać, że NTO jest skutecznym narzędziem do ograniczenia dawki poza objętością PTV. Współczynnik konformalności określający stopień dopasowania kształtu izodoz do kształtu obszaru tarczowego i na wszystkich planach utrzymywał się na podobnym poziomie, a jego średnia wartość wynosiła 0,529±0,196. Współczynnik gradientu stanowi różnicę między promieniami odpowiadającymi izodozom dawki zadanej oraz połowy dawki zadanej, więc jego mniejsza wartość oznacza większy spadek dawki poza PTV. Obserwowany jest dla planów o większym priorytecie, ale niestety jest to związane ze spadkiem pokrycia w PTV. Analiza dawek w narządach krytycznych wykazała, że funkcja optymalizacji NTO wykorzystywana w planowaniu raka gruczołu krokowego, prawdopodobnie ze względu na jego anatomiczne położenie, nie ma istotnego wpływu na redukcję dawki w sąsiednich tkankach. Dalsze badania nad NTO zakładają większą grupę planów i wartości wejściowych parametru lub zmianę lokalizacji.