ارزیابی میزان دز تحمیلی و احتمال بروز عوارض در بافت سالم قلب و ریه ناشی از تابش به غدد فوق ترقوه‌ای با میدان‌های قدامی- خلفی و موازی مقابل هم، هنگام درمان بیماران ماستکتومی شده در روش مماسی

طاهری, حسین; توکلی, محمدباقر; اخوان, علی

doi:10.22122/jims.v36i481.9308

ارزیابی میزان دز تحمیلی و احتمال بروز عوارض در بافت سالم قلب و ریه ناشی از تابش به غدد فوق ترقوه‌ای با میدان‌های قدامی- خلفی و موازی مقابل هم، هنگام درمان بیماران ماستکتومی شده در روش مماسی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

² استاد، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

³ استادیار، گروه رادیوتراپی آنکولوژی، دانشکده‌ی ‌پزشکی و بیمارستان سیدالشهدا (ع)، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

10.22122/jims.v36i481.9308

چکیده

مقدمه: هدف از انجام این مطالعه، ارزیابی دز تحمیلی و همچنین، مقادیر احتمال بروز عوارض در بافت سالم (Normal tissue complication probability یا NTCP) قلب و ریه ناشی از تابش غدد فوق ترقوه‌ای با میدان‌های قدامی- خلفی (Anterior-posterior یا AP) و موازی مقابل هم (Parallel opposed fields یا POFs) هنگام درمان بیماران ماستکتومی شده در روش مماسی بود.روش‌ها: از یک فانتوم قفسه‌ی سینه، تصاویر Computed tomography scan (CT scan) گرفته شد. سپس، با استفاده از سیستم طراحی درمان (Treatment planning system یا TPS) TiGRT، روش‌های AP و POFs اجرا و با استفاده از Dose-volume histogram (DVH) حاصل مقادیر NTCP تخمین زده شد. سپس، مطابق با طراحی درمان انجام شده، فانتوم با استفاده از فوتون‌های 15 و 6 مگاولت دستگاه شتاب دهنده‌ی خطی Siemens primus تحت تابش قرار گرفت و دز قلب و ریه با استفاده از دزیمترهای ترمولومینسانس (Thermoluminescent dosimeter یا TLD) در فانتوم اندازه‌گیری شدند.یافته‌ها: دز میانگین قلب و ریه در روش مماسی با یک میدان AP (به ترتیب 17/3 ± 73/28 و 84/2 ± 42/35 درصد) به طور معنی‌داری کمتر از روش مماسی با دو میدان POFs (به ترتیب 77/3 ± 41/30 و 35/2 ± 36/49 درصد) بود (به ترتیب 078/0 = P و 045/0 = P) بود. همچنین، مقادیر NTCP ریه مجاور و قلب در طرح مماسی با میدان AP (به ترتیب 3 و 4 درصد) کمتر از طرح مماسی با POFs (به ترتیب 6 و 4 درصد) بودند.نتیجه‌گیری: به نظر می‌رسد تابش غدد فوق ترقوه‌ای با یک میدان AP، به دلیل دز و همچنین، NTCP کمتر به قلب و ریه، در مقایسه با دو میدان POFs، روش مناسب‌تری برای درمان ماستکتومی باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Imposed Radiation Dose, Tumor Control Probability (TCP), and Normal Tissue Control Probability (NTCP) for Supraclavicular Nodes Plans of Tangential Method in Radiation Treatment of Patients with Mastectomy

نویسندگان [English]

Hossein Taheri ¹
Mohammad Bagher Tavakoli ²
Ali Akhavan ³

¹ MSc Student, Department of Medical Physics, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran

² Professor, Department of Medical Physics, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran

³ Assistant Professor, Department of Radiotherapy Oncology, School of Medicine AND Seyedoshohada Hospital, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran

چکیده [English]

Background: The study aimed to evaluate imposed radiation dose and normal tissue complications probability (NTCP) of two common treatment plans of supraclavicular nodes, anterior-posterior (AP) field and parallel opposed fields (POFs) which are widely used in tangential treatment plans for patients with mastectomy.Methods: The stated methods were planned on the computed tomography (CT) scan images of a chest phantom, using TiGRT treatment planning system (TPS). Then, the normal tissue complications probability values were estimated using dose-volume histogram (DVH) data of the plans. According to the plans, the phantom was irradiated with 6 and 15 MV photon beams of a Siemens Primus linac. Dose measurements were also done using thermoluminescence dosimeters.Findings: The mean ± standard deviation (SD) dose to ipsilateral lung (P = 0.045) and heart (P = 0.078) for tangential beams with a single anterior-posterior field (35.42 ± 2.84 and 28.73 ± 3.17 percent, respectively) was significantly lower compared to tangential beams with parallel opposed fields (49.36 ± 2.35 and 30.41 ± 3.77 percent, respectively). In addition, the normal tissue complications probability values of ipsilateral lung and heart for tangential beams with anterior-posterior field (4% and 3%, respectively) was lower compared to tangential with parallel opposed fields (6% and 4%, respectively).Conclusion: It is considered that irradiating supraclavicular nodes with an anterior-posterior field is more suitable technique compared to parallel opposed fields, due to lower imposed dose, and also lower normal tissue complications probability to ipsilateral lung and heart of the patients.

کلیدواژه‌ها [English]

Lung
Heart
Mastectomy
Radiation therapy
Lymph nodes

مراجع

DeVita VT, Hellman S, Rosenberg SA. Cancer: Principles and Practice of Oncology. Lippincott Williams and Wilkins; 2005.
Alford SL, Prassas GN, Vogelesang CR, Leggett HJ, Hamilton CS. Adjuvant breast radiotherapy using a simultaneous integrated boost: clinical and dosimetric perspectives. J Med Imaging Radiat Oncol 2013; 57(2): 222-9.
Howe HL, Wingo PA, Thun MJ, Ries LA, Rosenberg HM, Feigal EG, et al. Annual report to the nation on the status of cancer (1973 through 1998), featuring cancers with recent increasing trends. J Natl Cancer Inst 2001; 93(11): 824-42.
Alizadeh PB, Shokrani P, Amouheidari AR, Roayaei M. Evaluation of different treatment plans of breast cancer patients to estimate complications probability of lung and heart. [Unpublished].
Muren LP, Maurstad G, Hafslund R, Anker G, Dahl O. Cardiac and pulmonary doses and complication probabilities in standard and conformal tangential irradiation in conservative management of breast cancer. Radiother Oncol 2002; 62(2): 173-83.
Khan FM, Gibbons JP. Khan's the physics of radiation therapy. 5th ed. Philadelphia, PA: Lippincott Williams and Wilkins; 2014.
Tavakoli MB, Taheri H, Akhavan A. Evaluation of Calculation Errors of Treatment PlanningSystem in Dose Distribution of Electron Beams of 3D-CRT inside the Lung. J Isfahan Med Sch 2017; 35(440): 900-4. [In Persian].
Tavakoli MB, Taheri H, Akhavan A. Measurement of ipsilateral lung and heart dose in radiotherapy of left sided mastectomy patients in common different clinical techniques: A phantom study. [Unpublished].
Inskip PD, Stovall M, Flannery JT. Lung cancer risk and radiation dose among women treated for breast cancer. J Natl Cancer Inst 1994; 86(13): 983-8.
Hurkmans CW, Cho BC, Damen E, Zijp L, Mijnheer BJ. Reduction of cardiac and lung complication probabilities after breast irradiation using conformal radiotherapy with or without intensity modulation. Radiother Oncol 2002; 62(2): 163-71.