T.C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
BAġ BOYUN RADYOTERAPĠSĠNDE, LĠNEER HIZLANDIRICIDA KRĠTĠK ORGAN DOZLARININ TEDAVĠ PLANLAMA SĠSTEMĠYLE
KARġILAġTIRILMASI
Merve ERGÜN
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
Nükleer Fizik Anabilim Dalı
ġubat-2012 KONYA Her Hakkı Saklıdır
TEZ BĠLDĠRĠMĠ
Bu tezdeki bütün bilgilerin etik davranış ve akademik kurallar çerçevesinde elde edildiğini ve tez yazım kurallarına uygun olarak hazırlanan bu çalışmada bana ait olmayan her türlü ifade ve bilginin kaynağına eksiksiz atıf yapıldığını bildiririm.
DECLARATION PAGE
I hereby declare that all information in this document has been obtained and presented in accordance with academic rules and ethical conduct. I also declare that, as required by these rules and conduct, I have fully cited and referenced all material and results that are not original to this work.
İmza Merve ERGÜN
iv
ÖZET
YÜKSEK LĠSANS
BAġ BOYUN RADYOTERAPĠSĠNDE, LĠNEER HIZLANDIRICIDA KRĠTĠK ORGAN DOZLARININ TEDAVĠ PLANLAMA SĠSTEMĠYLE
KARġILAġTIRILMASI
Merve ERGÜN
Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Nükleer Fizik Anabilim Dalı
DanıĢman: Yrd. Doç. Dr. Nuretdin EREN
2012, 57 Sayfa Jüri
Yrd. Doç. Dr. Nuretdin EREN Prof. Dr. Rıza OĞUL Yrd. Doç. Dr. Hilal ACAR
Ortogonal tedavi planlamalarında, karşılıklı iki yan alan ve bu alanlarla birleşen bir ön alan, konvansiyonel uygulamalarda alan kesişim hatlarında önemli doz yükselmeleri ve düşmeleri olabilmekte, bunun sonucunda da genellikle alan kesişim hattında yer alan larinksin ve tiroidin aldığı dozlar büyük ölçüde değişebilmektedir. Radyoterapide asimetrik kolimasyon teknolojisinin kullanılması ortogonal alanlardaki doz değişimi sorununu çözmek için yeni olanaklar sunmaktadır.
Bu çalışmada, nazofarinksin kanserli hastalara yönelik ortogonal tedavi planlamasında uygulanan asimetrik kolimasyon tekniği ile larinksin ve tiroidin aldığı dozların karşılaştırılması amaçlandı.
Ölçümlerde TLD kullanıldı. Her bir grupta 3 TLD olacak şekilde 10 grup oluşturuldu. Oluşturulan gruplardan biri kalibrasyon ( ölçümleme ) grubu olarak, biri merkezi eksendeki dozu tanımlamak için, 4 grup larinks ve 4 grup da tiroid lokalizasyonuna yerleştirilmek üzere seçildi.
Asimetrik kolimasyon tekniği ile VARIAN ACUITY simülatör cihazıyla simüle edilerek VARIAN DHX 6 MV Lineer hızlandırıcısı ile ışınlamalar yapılıp larinksin ve tiroidin aldığı dozlar TLD ile ölçüldü.
Sonuç olarak baş ve boyun kanseri tedavilerinde ortogonal alanlar kullanıldığında asimetrik kolimatör ile tek izomerkez tekniği, ışın alanları arasındaki diverjansı ortadan kaldırması ve penumbranın daha az olması özellikleri nedeniyle kritik organ larinksin ve tiroidin korunmasına önemli katkı sağlamaktadır.
v
ABSTRACT
M.Sc. THESIS
IN HEAD AND NECK RADIOTHERAPY COMPARISON OF CRITICAL ORGAN DOSES OF LINEAR ACCELERATOR WITH TREATMENT
PLANNING SYSTEM Merve ERGÜN
Selçuk University InstĠtute of Life Sciences Nuclear Physics Department
Advisor: Yrd. Doç. Dr. Nuretdin EREN
2012, 57 page
Jury
Yrd. Doç. Dr. Nuretdin EREN Prof. Dr. Rıza OĞUL Yrd. Doç. Dr. Hilal ACAR
In an orthogonal conventional treatment planning (two opposite lateral field and one frontal field) there will be an important dose increase or decrease at the junction of the fields. As a result of this, the doses of larynx and thyroid which is at the junction of the fields may change extremely. In radiation therapy, using asymmetric collimation technique offers a solution to this problem.
In this study, the doses of larynx and thyroid were investigated in the treatment planning of patients with nasopharyngeal carcinoma using the asymmetric collimation techniques.
Measurements were made using TLD. The 10 group was composed. There was a 3 TLD in each group. One of them was chosen as a calibration group. Another group was defined to find the dose at central axis. 4 group was placed at the larynx localization and the other 4 group was placed at the thyroid localization.
After simulation using VARIAN Acuity Simulator and irradiation using VARIAN DHX 6 MV linear accelerator with asymmetric collimation techniques, the doses of larynx and thyroid were measured with TLD.
In conclusion, when orthogonal fields are used in head and neck cancer patient treatment planning, since asymmetric collimation technique with one isocenter removes the divergence between fields and produces lower penumbra, critical organs, larynx and thyroid, are spared much.
vi
ÖNSÖZ
Selçuk Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi hocalarımızdan, Yüksek Lisans eğitimim boyunca, bilgilerini esirgemeyen, bu meslekte uzmanlaşmamı sağlayan danışman hocam sayın Yrd. Doç. Dr. Nuretdin EREN‟e
Tezimin ölçümleri sırasında bilgi ve tecrübelerinden yararlandığım sayın hocam Hilal Acar‟ a,
Hayatım boyunca her türlü destekleri ile yanımda olan aileme,
En içten duygularımla teşekkür ederim.
Merve ERGÜN KONYA - 2012
vii
ĠÇĠNDEKĠLER
ÖZET ... iv
ABSTRACT ... Hata! Yer işareti tanımlanmamış. ÖNSÖZ ... vi
ĠÇĠNDEKĠLER ... vii
SĠMGELER VE KISALTMALAR ... ix
1. GĠRĠġ ... 1
1.1. Baş ve Boyun Kanserleri ... 2
1.2. Larinks ... 3 1.3. Tiroid ... 5 1.4. Nazofarinks Kanseri ... 6 1.4.1. Tanı ... 6 1.4.2. Tedavi ... 7 1.5. Tedavi Tekniği ... 7
1.5.1. Asimetrik Kolimatör Tekniği... 8
1.5.2. Tümör Hacmi ( GTV) ... 9
1.5.3. Klinik Hedef Hacim (CTV) ... 9
1.5.4. Planlanan Hedef Hacim (PTV) ... 9
1.5.5. Tedavi Hacmi ... 9
1.5.6. Işınlanan Hacim ... 9
1.5.7. Riskli Organ (OR) ... 9
1.6. Termo Lüminesans Dozimetri ... 10
1.6.1. Ölçüm Düzeneği ... 11
1.6.2. TLD Işıma Eğrileri ... 12
1.6.3. Fosforun Fırınlanması ... 12
2. MATERYAL VE YÖNTEM... 13
2.1. Materyal ... 13
2.1.1. Varian Clinac DHX 80 MLC Lineer Hızlandırıcı ... 13
2.1.2. Varian Acuity Konformal Simülatör Cihazı ... 14
2.1.3. LİF TermoLüminesans Dozimetreleri ... 15
2.1.4. Alderson Rando Fantom ... 15
2.1.5. RW3 Su Eşdeğeri Katı Fantomu ... 16
2.1.6. TLD Sistemi ... 17
2.1.6.1. Harshaw TLD Okuyucusu ... 18
2.1.6.2. PTW-TLD Fırını ... 18
2.1.7. PTW 30001 0.6 cc Farmer Tipi İyon Odası ... 19
2.1.8. „PTW-Unidos‟ Elektrometre ... 20
2.1.9. Eclipse Tedavi Planlama Sistemi ... 20
2.2. Yöntem ... 21
2.2.1. Demet Kalitesinin Belirlenmesi ... 21
2.2.2. Demet Düzgünlüğünü ve Simetri Ölçümleri ... 21
viii
2.2.4. Simülasyon İşlemi ... 22
2.2.5. BTPS İşlem Basamakları ... 23
2.2.6. Termolüminesans Dozimetrelerin Kalibrasyonu ... 24
2.2.7. BTPS‟den Elde Edilen Sonuçlar ... 25
2.2.8. TLD Sonuçları ... 26
3. ARAġTIRMA SONUÇLARI VE TARTIġMA ... 28
4. SONUÇLAR VE ÖNERĠLER ... 33
4.1 Sonuçlar ... 33
4.2 Öneriler ... 34
KAYNAKLAR ... 35
ix
SĠMGELER VE KISALTMALAR
Simgeler
Gy : Gray (Absorbe doz birimi) MV : Mega volt
MeV : Mega elektron volt MU : Monitör unit
RHM : Röntgen Hour Meter (1m‟ de 1 saatteki röntgen cinsinden aktivite)
Kısaltmalar
BT : Bilgisayarlı tomografi, CT : Computing tomography
MLC : Çok yapraklı kolimatör (multi leaf collimator)
MRI : Manyetik rezonans görüntüsü (Magnetic rasonance imaging) SID : Kaynak izomerkez mesafesi (source isocenter distance) SSD : Kaynak cilt mesafesi (source to skin distance)
TPS : Tedavi planlama sistemi TLD : Termolüminesans Dozimetri
1. GĠRĠġ
Lokal bir tedavi yöntemi olan radyoterapi baş boyun tümörleri ve santral sinir sistemi tümörlerinin tedavisinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Baş boyun tümörlerinin tedavisi sırasında, hasta anatomisinin karmaşık yapısından, radyoterapi tekniklerinin seçiminden ve saçılan radyasyondan dolayı hedef volüm dışında kalan sağlıklı dokuların ışınlanması kaçınılmazdır. Sağlıklı dokuların aldığı bu doza sekonder veya çevresel (periferik) doz denilmektedir. Bu doz kolimatör ve/veya kaynak kafasından olan sızıntıdan, hasta içinde meydana gelen saçılmadan ve etraftaki materyallerden kaynaklanan alan dışındaki dozdur. Baş boyun radyoterapisi sırasında istenmeyen periferik dozu alan organlar tiroid bezidir ( Jereczek-Fossa ve ark., 2004 ) ve larinksdir.
Tiroid bezi ve larinks en radyo duyarlı dokular arasında yer almakta olup iyonize radyasyonla ışınlanması sonucunda ikincil tümörleri gelişebilmektedir. Daha önce yapılan çalışmalarda çocukların tinea capitis, genişletilmiş tonsil, genişletilmiş timus ışınlamaları veya lösemi nedeniyle profilaktik beyin ışınlamalarında ikincil tiroid tümörlerinin insidansında önemli bir artış görülmüştür (Mazonakis ve ark., 2003). Hiroşima ve Nagazaki‟ye atılan atom bombalarından etkilenen çocuklarda görüldüğü gibi baş boyun bölgesinin küçük dozlara maruz kalması bile tiroid bezinde çeşitli patolojik değişikliklere veya kanserlere yol açabilmektedir (Bessho ve ark., 1994). 1986‟da Ukrayna‟da Çernobil nükleer kazasında başlangıçta 131I radyoizotopu ve ardından 137Cs nin havaya yayılması ve gıda malzemelerinin bu radyonüklidlerle kontamine olmasından dolayı o bölgedeki insanlar bu kazadan ciddi boyutlarda etkilenmişlerdir. Yapılan çalışmalarda Ukrayna ve Belarus‟ta 1990 yılında baş boyun kanserlerinde ciddi bir artış olduğu görülmüştür ( Davis ve ark., 2004; Jacop ve ark., 1999 ).
Baş-boyun kanserlerinin çoğu gözle görünen bölgelerde geliştiklerinden veya konuşma, yutma ve işitme gibi insanın temel fonksiyonlarında değişiklikler yaptıklarından, erken evrelerde tanınma potansiyelleri olan tümörlerdir. Bu tümörler genellikle uzun bir süre lokal ve bölgesel hastalık şeklinde kalırlar ve tedavi sonrasında uzak organ metastazları az oranda görülür ( Topuz ve ark., 2006 ).
Baş-boyun kanserleri genellikle ortogonal ışın alanlarıyla tedavi edilir. Ortogonal tedavi planlamalarında konvansiyonel ve asimetrik kolimasyon teknikleri uygulanmakta, asimetrik kolimasyon tekniğinde lineer hızlandırıcılar kullanılmaktadır.
Ortogonal tedavi planlamalarında ( karşılıklı iki yan alan ve bu alanlarla birleşen bir ön alan ) konvansiyonel uygulamalarda alan kesişim hatlarında önemli doz yükselmeleri ve düşmeleri olabilmekte, bunun sonucunda da genellikle alan kesişim hattında yer alan larinksin ve tiroidin aldığı dozlar büyük ölçüde değişebilmektedir. Larinksin ve tiroidin radyasyona tolerans dozunun düşüklüğü nedeniyle medikal fizikçiler ve radyasyon onkolojisi uzmanları çözüm için pek çok yöntem geliştirmişlerdir. Radyoterapide asimetrik kolimasyon teknolojisinin kullanılması ortogonal alanlardaki doz değişimi sorununu çözmek için yeni olanaklar sunmaktadır.
Boyun bölgeleri 30-70 Gy lik dozlarla ışınlanan hastalarda tiroid bezinin ışınlanmasının bilinen en yaygın geç etkisi hipotiriodizimdir (HT) ( Hancock ve ark., 1995 ). Baş boyun kanserlerinin radyoterapisi sonrasında gelişen HT, ilk olarak 1960 yılında rapor edilmiştir (1H). Baş boyun bölgesinden ışınlanan hastalarda yapılan bazı çalışmalarda tiroid bezinin büyük bölümünün ışın alanının içinde olduğu durumlarda HT oranının arttığı görülmüştür . Tüm tedavi sonucunda larinksin aldığı dozların toleransı aşması durumunda da (45 Gy) larinks ödemi gelişebilir ( Sanguineti ve ark., 2007; Overgaard ve ark.,1995; Cooper ve ark., 1995; Andrieu, 2003; RTOG/EORTC, 2003 ). Ayrıca hastalarda larinksin aldığı dozlara bağlı olarak ses kısıklıkları da görülebilmektedir. Larinks dozunun ortalama 50 Gy olması durumunda ses tellerinde fonksiyon değişiklikleri olabilmektedir ( Sanguineti ve ark., 2007; Dornfeld ve ark., 2007; Fung ve ark., 2001; Fung ve ark., 2001 ). Bu yüzden tedavi planlaması yapılırken tolerans dozunun üzerine çıkılmamasına özen gösterilmelidir.
Bu çalışmada, nazofarinks kanserli hastalara yönelik ortogonal tedavi planlamasında uygulanan asimetrik kolimasyon tekniklerinde larinksin ve tiroidin aldığı dozların karşılaştırılması, asimetrik kolimasyon teknolojisinin baş ve boyun radyoterapisinde kullanılmasının larinks ve tiroidin korunmasına ilişkin katkısının belirlenmesi amaçlanmıştır.
1.1. BaĢ ve Boyun Kanserleri
Baş ve boyun kanserleri dudak, oral kavite, paranazal sinüsler, nazal fossa, tükürük bezleri, nazofarinks, orofarinks, hipofarinks, larinks ve boyun bölgesinin habis tümörlerini içerir. Hastalığa bağlı ölümler genellikle kontrol edilemeyen lokal ve bölgesel hastalık veya bunların komplikasyonları sonucu olur. Lokal ve bölgesel hastalık kontrolü genel anlamda hastalığın da kontrolü olduğundan, tedavilerde lokal
hastalığın kontrolü en önemli amaçtır. Baş ve boyun bölgesi kanserlerinin tanısında multidisipliner yaklaşımlar, tedavilerinde multidisipliner tedavi modaliteleri kullanılır. Tanıda ve evrelemede cerrah, diş hekimi, patoloji ve radyoloji uzmanlarının görüşlerine gerek duyulurken, tedavide baş-boyun ve kranyofasiyal operasyonlar yapan cerrahlara, radyasyon onkolojisi ve medikal onkoloji uzmanlarına ihtiyaç duyulur. Baş-boyun kanserlerinde ana tedavi yöntemleri cerrahi, radyoterapi ve kemoterapidir ( Topuz ve ark., 2006; Leibel ve ark., 1998; Perez ve ark.,1998 ).
Baş-boyun kanserlerinin gözle görülür bölgelerden gelişmesi, bu tümörlerin erken tanınmasında ve nükslerin erken dönemde tespit edilmesinde avantaj sağladığı halde, ihmal edilmiş olgularda veya tedaviye yanıt alınmayanlarda çok ciddi lokal ve sistemik problemler ortaya çıkar. Ayrıca tedavide başarı sağlansa bile, hastalar yutma ve konuşma bozuklukları ve fiziksel görünümlerinin bozulması sonucu, sık olarak psikolojik ve sosyal sorunlarla karşılaşırlar. Tedavi sırasında ve sonrasında oluşan şekil ve fonksiyon bozuklukları, komplikasyonlar ve ruhsal problemlerin düzeltilmesinde plastik cerrahi, kulak-burun-boğaz hastalıkları uzmanları, diş hekimleri, konuşma tedavisi ve psikiyatri uzmanlarına ihtiyaç duyulur ( Topuz ve ark., 2006; Leibel ve ark., 1998; Perez ve ark.,1998 ).
1.2. Larinks
Larinks orofarinks ve trakea arasında, hipofarinksin önüne yerleşmiş kutu şeklinde ses üreten bir organdır. Epiglotun serbest kenarından başlayıp, krikoit kıkırdağının alt sınırına kadar devam eder.
Larinks boyunda orta hatta, dil köküyle trakea arasında yer alan, yanlarda ise büyük damarlarla komşuluğu olan kıkırdak çatı üzerine membranlar, ligamanlar ve kasların oturmasyla oluşmuş bir organdır. Larinksin gelişimi embriyonal hayatın 3-4. haftasında başlar. Trakea ve akciğerleri oluşturacak olan respiratuvar dievrtikül aşağı doğru inerken, üst kısım larinksi oluşturmak üzere genişler. Larengeal kıkırdakların gelişmesi ise ancak gelişimin beşinci ayında başlar. Larinks anatomisi genel hatlarıyla incelendiğinde tek kıkırdaklarda tiroit kıkırdak, krikoit kıkırdak ve epiglot, çift kıkırdaklarda ise aritenoit kıkırdaklar, kornikulat kıkırdak ve kuneiform kıkırdağın olduğu görülür. Krikotiroit ve krikoaritenoit eklemleri ile tiroit membran, kuadrangüler membran ve konus elastikus membranları vardır. Larinksin intrensek kaslarında ise krikotiroit kas, posterior krikoaritenoit kas, lateral krikoaritenoit kas, interaritenoit kas ve tiroaritenoit kas mevcuttur (Şekil 1.1) ( Janfaza ve ark., 2002; Güven, 2005 ).
ġekil 1.1. Larinksin anatomik yapısı
Sfinkter fonksiyonu; yutma sırasında larinksin kapanması larinks fizyolojisinin en vital yönü olup sıvı ve katı gıdaların girişinde akciğerleri korur. Solunum fonksiyonu; solunum sırasında gereksinime göre larinks girişinin çapı değişir. İnspiryumda kordlar ayrılır. İnspirasyonun derinliğine bağlı olarak glottis aralığı genişler. Diafragma hareketleri ile larinks açılır. Fonasyon fonksiyonu; larinks ses çıkaran bir organdır. Larinkste sesin meydana gelmesinde çeşitli komponentler rol oynarlar. Bunlar havanın basıncı, vokal kordların gerilmesi, rima glotisin şekli, solunum yollarının durumu ve genişliğidir. Yutma fonksiyonu; yutma esnasında adalelerin sfinkter etkisi ile larinks girişi kapanır. Epiglotun yanlarından lokmanın özofagusa kayması sağlanır. Ayrıca yutma sırasında larinksin yükselmesi, lokmanın özofagusa girişine yardım eder. Öksürük fonksiyonu; larinks öksürük ve balgamın dışarı atılmasında rol oynar. Fiksatif fonksiyonu; karın ve göğüs kaslarının daha fazla kasılabilmesine olanak vermek amacı ile larinks, kapanarak intratorasik basıncı arttırır. Efor gerektiren durumlarda larinksin bu fonksiyonu önemli rol oynar ( Şekil 1.2 ) ( Güven, 2005; Guyton ve ark., 1996 ).
ġekil 1.0. Larinksin fonksiyonel diyagramı
1.3. Tiroid
Tiroid bezi yaklaşık 18-60 gr ağırlığında, trakea ve larenksin her iki tarafında yer alan oval loblarla, 2. ve 4. trakea kıkırdakları seviyesinde bu iki lobu birleştiren isthmus‟tan meydana gelir. Tiroid bezi boyunda trakeanın önünde yer almaktadır. Tiroid bezinin üst sınırı tiroid kartilajının en aşağı kısmı seviyesine ve alt sınırı ise 3. veya 4. trakea kartilajı seviyesine uzanır ( Ekinci ve ark., 2002 ). Şekil 1.3.‟ de, tiroid bezinin önden ve yandan görünüşü görülmektedir. Tiroid, insandaki en büyük saf endokrin bezidir. İki temel tiroid hormonu olan tiroksin (T4) ve triiodothyronin (T3) normal gelişme ve büyümede, enerji harcanmasında çok önemli olup tüm organ sistemini etkilerler. Tiroid bezinin hormon üretimi tiroidin içindeki iyot ve ön hipofiz lobu tarafından salgılanan tiroid stimulan hormon (TSH) ile düzenlenir ( Jareczek-Fossa ve ark., 2004 ).
ġekil 1.3. Tiroid bezinin önden ve yandan görünüşü
Radyoterapi sonrası tiroid bozukluklarına ait bilgiler genellikle geriye dönük olarak yapılmış, heterojen ve az sayıda hasta populasyonu içermekte olup, ilgili birkaç prospektif analiz bulunmaktadır. Baş boyun ışınlamalarında HT iyi bilinen bir risktir.
1.4. Nazofarinks Kanseri
Nazofarinks kuboit şekilli olup, önde posterior koanalar ve burun boşluğu, üstte sfenoid kemik, arkada klivus ve ilk iki servikal vertebra, altta yumuşak damak ve orofarinks bulunur. Torus tubariusun (Östaki tübünün açılım noktası) arkasında bulunan Rosenmüller çukuru nazofarinks (NF) kanserinin en sık görüldüğü bölgedir.
Zengin lenfatik ağ nedeniyle erken dönemde lenfatik metastaz gelişir. İlk tutulan lenf nodu Rouviere nodudur (C1 vertebra seviyesindeki parafarengeal lenf nodu). İkinci ve üçüncü sıklıkla derin posterior servikal nodlar ve jugulodigastrik lenf nodları tutulur ( Demiröz ).
1.4.1. Tanı
Öne doğru büyüyen tümörler nazal dolgunluk, akıntı ve epistaksise neden olurlar. Nazal konuşma, kulak ağrısı, işitme azlığı görülebilir. Trotter triadı; tek taraflı işitme azlığı, yumuşak damak hareketlerinde azalma ve mandibülar nöraljinin bir arada bulunmasıdır. Kranyal sinir tutulumu oldukça sıktır (%26), en çok 5. ve 6. kranyal sinirler tutulur (%40-60), olguların çoğunda 3, 4 ve 5 birlikte tutulur (%39). Orbita tutulumuna bağlı proptozis, orofarinkse ilerleme varsa takıntı hissi, kafatası invazyonu varsa başağrısı görülebilir. İlk muayenede boyunda kitle %60-87 oranında görülmektedir ( Demiröz ).
1.4.2. Tedavi
Nazofarinks karsinomlarının cerrahi metodla tam olarak çıkarılmalarının olanaksızlığı, nazofarinksin cerrahi operasyona uygun bir bölge olmaması ve karsinomların radyoduyarlı tümörler olması nedeniyle primer tedavi radyoterapidir. Primer tümör ve lenf bezlerine küratif amaçlı radikal radyoterapi uygulanır. Nazofarinks kanserlerinde cerrahi tedavi, radyoterapi sonrası regrese olmayan ve regrese olsa da tamamen kaybolmayan lenf bezi metastazlarında veya yalnız boyunda lenf bezi metastazı şeklinde gelişen nükslerde uygulanır. Bu hastalarda ilgili boyuna radikal veya modifiye radikal boyun disseksiyonu yapılır. Tanı sırasında uzak organ metastazı olan hastalarda kür elde edilemez; ancak radyoterapi ve kemoterapi ile başarılı bir palyasyon sağlanır ( Topuz ve ark., 2006; Leibel ve ark., 1998; Perez ve ark., 1998 ).
Nazofarinks karsinomlarında eksternal radyoterapi olarak Co-60 veya 4-6 MV lineer hızlandırıcı tedavi üniteleri ve arka boyun lenf benzlerinin ışınlanması için 9 MeV elektron huzmeleri kullanılır. Tedavi planlamasında hedeflenen alanın belirlenmesi BT ve MRI tetkiklere bakılarak yapılır. Tedavi volümü nazofarinksteki primer tümör ve yayıldığı alan, belirli bir sınıra kadar normal dokular, boyun ve supraklaviküler lenf bezlerini içerir. Hasta tedavi ünitesi masasına termoplastikten yapılmış özel maske ile sabitlenir. Işınlanacak bölgeler simülatör cihazında belirlenir. Genellikle üç alanlı tedavi tekniği kullanılır. Primer tümör ve üst boyun paralel karşılıklı iki yan ışın alanları ile, alt boyun ve supraklaviküler bölge ön ışın alanı ile ışınlanır. Üst ve alt boyun alanları tiroit kıkırdağının ses telleri seviyesinde çizilir. Primer tümöre 6400–7000 cGy 32-35 fraksiyonda ( 7 haftada ), boyundaki LAP‟lere 6000-6400 cGy 30-32 fraksiyonda (6-7 haftada), N0 boyun veya supraklaviküler bölgeye 5000 cGy 25 fraksiyonda (5 haftada) ışın uygulanır.
Radyoterapi sırasında çeşitli akut radyasyon reaksiyonları ortaya çıkar. Geç radyasyon komplikasyonları % 30–60 oranında görülür. Bunların % 1-5‟i ciddi radyasyon komplikasyonlarıdır (6,16,17). ( Topuz ve ark., 2006; Leibel ve ark., 1998; Perez ve ark., 1998 )
1.5. Tedavi Tekniği
Baş boyun kanserlerinde sıklıkla ön ve 2 yan (ortogonal) sahalar kullanılır. Alan birleşimleri soğuk ve sıcak alan oluşumu açısından risklidir. Lateral sahalarla supraklavikular ön alan arası 3-5 mm‟lik aralık yeterlidir (kullanılan enerjiye göre de
değişiklik gösterebilir, doz dağılımlarının görülmesi gerekir), ancak tümör, lenf nodları veya stomayı bölmemelidir. Eğer zorunlu olarak tanımlanan riskli sahalar bölünürse aralık bırakmamak daha uygundur. Asimetrik kolimatör kullanımıyla ışın diverjansı ortadan kaldırılarak ( Şekil 1.4 ) alan birleşimlerindeki sıcak bölge oluşumları önlenebilir (Çakır, 1993; Million ve Cassisi 1984; Sailer ve ark., 1991; Williamson 1979; Rosenthal ve ark., 1998; Rosenthal ve ark., 1997; Bilge, 1991).
ġekil 1.4. Konvansiyonel ve asimetrik kolimasyon ortogonal alanların gösterimi.
1.5.1. Asimetrik Kolimatör Tekniği
Lineer hızlandırıcılarda asimetrik kolimatörler sabit SSD tekniğinde kullanıldığı gibi, izosantrik olarak da kullanılır. Yan alanlarda ışın merkezi alanların alt kenarında olacak şekilde, ön alan alınırken ise ışın merkezi alanın üst kenarında olacak şekilde kolimatöre asimetri verilir (Küçücük, 1999).
Konformal radyoterapide malign (kötü huylu) hastalığa sahip bir hastanın tedavisi için hacimlerin belirlenmesi sırasıyla farklı doku, organ ve hacimler için üç boyutta sınırların belirlenmesini gerektirir. Bu hacimler:
Tümör hacmi (Gross Tumor Volume, GTV),
Klinik hedef hacim (Clinical Target Volume, CTV), Planlanan hedef hacim (Planning Target Volume, PTV), Tedavi hacmi (Treated Volume),
Işınlanan hacim (Irradiated Volume), Riskli organ (Organs at Risk, OR) ve
1.5.2. Tümör Hacmi ( GTV)
Tümör hacmi (GTV) tanımlanabilir, sınırları belirgin kitlenin bulunduğu ve malign büyümenin gerçekleştiği bölgedir. Genişliği ve miktarı bilgisayarlı tomografi nükleer manyetik rezonans görüntüleme, radyografi gibi farklı görüntüleme teknikleri aracılığı ile tayin edilebilir (Anonymous, 1999).
1.5.3. Klinik Hedef Hacim (CTV)
Klinik hedef hacim (CTV) tanımlanabilir tümör hacmi (GTV)‟ni ve/veya yok edilmesi gereken sub-klinik malign hastalığı içeren doku hacmidir. Radyoterapinin amacına ulaşabilmesi için bu hacmin tamamen tedavi edilmesi zorunludur (Anonymous, 1999).
1.5.4. Planlanan Hedef Hacim (PTV)
Planlanan hedef hacim (PTV), tedavi planlaması için kullanılan geometrik bir kavramdır.Ayrıca bu tanım, önceden belirlenen ve klinik hedef hacme verilmek istenen doz için uygun demet alanı ve uygun demet yerleşiminin belirlenmesinde kullanılır (Anonymous, 1999).
1.5.5. Tedavi Hacmi
Tedavi hacmi, tümör tedavisinin başarılı olması için belirlenen dozun planlanan hacme verilmesi sırasında radyasyon onkoloji takımının kabul edilebilir komplikasyonlara neden olabilecek doz sınırı içinde değerlendirdiği miktarda doz alan doku hacmidir (Anonymous, 1999).
1.5.6. IĢınlanan Hacim
Işınlanan hacim normal doku toleransına göre kaydadeğer miktarda doz alması beklenen doku hacmidir (Anonymous, 1999).
1.5.7. Riskli Organ (OR)
Riskli organ (kritik normal yapı), radyasyon hassasiyeti tedavi planlamasını ve/veya önceden belirlenen dozu etkileyen normal dokular (omurilik, göz lensi vs..)‟dır. (Anonymous, 1999).
Tüm bu hacim kavramları şekil 1.5‟de şematik olarak gösterilmiştir.
ġekil 1.5. Radyoterapide kullanılan farklı hacim kavramları ve buhacimlere ait payların şematik
gösterimi
1.6. Termo Lüminesans Dozimetri
Termolüminesans ; kristale verilen enerjinin, kristal ısıtıldığı zaman optik radyasyon şeklinde geri yayınlanması olarak tanımlanır.
Maddenin yapısındaki bozukluklardan dolayı değerlik bandı ile iletkenlik bandı arasındaki yasak enerji bandı aralığında lokalize olmuş enerji seviyeleri bulunur. Bu enerji seviyeleri elektronlar için tuzak merkezlerini oluşturur.
Madde üzerine iyonizan radyasyon geldiğinde değerlik bandındaki elektronlar iletkenlik bandına uyarılırlar. İletkenlik bandındaki elektronlar çarpışmalar nedeniyle enerjilerinin bir kısmını kaybederek değerlik bandına geri dönerken, iletkenlik bandının hemen altında çeşitli derinliklerdeki tuzaklara yakalanırlar. Bu tür geçişler değerlik bandının hemen üzerinde yer alan deşik tuzakları için de mümkündür. Tuzaklara yakalanan elektronların sayısı soğurulan radyasyon dozu ile doğru orantılıdır. Oda sıcaklığında sığ tuzaklardaki elektronların bazıları iletkenlik bandına geri geçebilirler. Fakat derin tuzaklardaki elektronlar çok uzun süre burada kalabilirler. Madde ısıtıldığı
zaman tuzaklardan kaçan elektronlar daha düşük enerji seviyelerine geçerlerken sahip oldukları fazla enerjiyi görünür bölgede ışık olarak yayımlayarak geri verirler. Buna termolüminesans denir. Termolüminesans olayının gerçekleştiği maddelere TL ışıyıcısı denir.
ġekil 1.6. Kristal yapının enerji band gösterimi ve TL oluşumu
1.6.1. Ölçüm Düzeneği
Medikal uygulamalarda genellikle doku eşdeğeri olan Lityum florit (LİF), Lityum borat (Li2B4O7) ve Kalsiyum florit (CaF2) gibi TLD‟ ler kullanılır . TLD‟lerin toz, çip ve çubuk gibi değişik formları mevcuttur. Bir TLD sistemi kristal dozimetrelere ek olarak TLD fırını ve TLD okuyucusundan oluşur.
TLD okuyucuları, TLD içerisinde soğurulan dozu, ısı yolu ile açığa çıkaran sistemlerdir. Bir TLD sisteminde olması gereken temel parçalar ısıtıcı, fotoçoğaltıcı tüp (PMT) ve elektrometredir. Işınlanmış TLD‟ler ısıtıcıya yerleştirilerek ısıtılırlar ve termolüminesans (TL) ışık yayarlar. Bu ışık PMT yardımı ile elektrik sinyaline dönüştürülür ve bunlar elektrometrede yük veya akım olarak değerlendirir. Şekil 1.7‟ de tipik bir TLD okuyucusunun temel parçaları gösterilmiştir.
1.6.2. TLD IĢıma Eğrileri
Zamanın ya da sıcaklığın bir fonksiyonu olarak TL ışıma şiddetinin bir grafiğidir. Işıma eğrisi altında kalan toplam alan, fosforun maruz kaldığı radyasyon ile, aynı zamanda fosforun ısıtıldığında yaydığı toplam ışık ile doğru orantılıdır. Işıma eğrisinin okunması eğri altında kalan alanın ya da pik yüksekliğinin okunması ile gerçekleştirilir. Bunun için ışıma eğrisinin şekli iyi bilinmelidir. Şekil 1.8‟da çalışmamızda kullanılan TLD‟lerden birine ait ve WinREMS programında çizdirilen ışıma eğrisi verilmiştir.
ġekil 1.8. Çalışmada kullanılan bir TLD‟ ye ait ışıma eğrisi
1.6.3. Fosforun Fırınlanması
Bütün fosforlar, sıcaklığa bağlı olarak TL özelliklerde bazı değişiklikler gösterirler. Radyasyona karşı duyarlılıklarını arttırmak ve bütün tuzaklarını boşaltmak, tekrar kullanılmalarını sağlamak amacıyla fosforların fırınlanmaları zorunludur. Fosforlar, ışınlanmadan önce fırınlama ve ışınlamadan sonra fırınlama olarak iki kere tavlanır. Doz ölçümlerinde, fosfor ışınlandıktan sonra, fakat okumadan önce kararsız, düşük sıcaklık piklerini ortadan kaldırmak için, ışınlamadan önce ise radyasyona karşı duyarlılığını arttırmak ve TL sinyallerini ortadan kaldırmak için fırınlanır.
Fırınlama sıcaklıklarının soğuma hızı, ışıma pikinin yüksekliğini etkiler. Hızlı soğutma, istenmeyen düşük sıcaklık piklerinin büyüklüğünü önemli derecede arttırır. Yavaş soğutma ise, ışıma eğrisindeki bütün piklerin yüksekliğinin, hızlı soğutma durumundan çok daha düşük olmasına sebep olur.
2. MATERYAL VE YÖNTEM
Bu çalışma Konya Selçuk Üniversitesi Selçuklu Tıp Fakültesi Hastanesi‟ nde yapılmıştır ve kullanılan tüm araç ve gereçler enstitüye aittir.
2.1. Materyal
Çalışmada kullanılan araç ve gereçler aşağıda belirtilmektedir. Varian DHX Lineer Hızlandırıcı
Varian Acuity Simülatör Cihazı Lif TermoLüminesans Dozimetri Anderson Rando Fantom
RW3 su eşdeğeri katı fantom TLD Sistemi
Harshaw TLD okuyucu PTW-TLD fırını
PTW … 0,6 cc farmer tipi iyon odası PTW Unidos Webline electrometre Eclipse tedavi planlama sistemi
2.1.1. Varian Clinac DHX 80 MLC Lineer Hızlandırıcı
Varian marka Lineer hızlandırıcı 6 MV ile 18 MV X ışını enerjilere sahiptir. Ark tedavisi , konformal tedavi ve IMRT tedavi yapabilme özelliklerine sahip olan cihazın 80 adet MLC çok yapraklı kolimatöre sahiptir. Ayrıca bu cihazların IMRT QA yazılımı da bulunmaktadır. Dinamik wedge özelliği olmasının yanında 15º, 30º, 45º, 60º sabit wedgelere de sahiptir. MLC sistemi sayesinde koruma bloklarına ihtiyaç duyulmamaktadır. Elektron tedavisi de yapabilen Clinac ın 6 farklı enerji seviyesi bulunmaktadır. EPID sistemi ve amorf silikon dedektörleri sayesinde portal görüntüleme elektronik ortamda yapılabilip izodoz değerlerine bakılabilinmektedir. DICOM protokolüne uygun olan sistem Aria Network sistemiyle tüm cihazlara bağlıdır.
ġekil 2.2. Varian Clinac DHX 80 MLC Lineer Hızlandırıcı
2.1.2. Varian Acuity Konformal Simülatör Cihazı
Bir sonraki nesil simülatör cihazı olan Acuity ile birlikte Tedavi Planlama Sisteminden gelen planlamaların 3 boyutlu simüle etmektedir. DICOM ile tedavi planlamasına ve cihazlarına bağlı olan sistem konformal simülatörlerin en son versiyonlarından biridir. Yazılım yükseltilmesi ile BT simülatör opsiyonu bulunmaktadır. Kullanıcı ara yüzü ve kullanıcı basitliği sayesinde simülasyon işlemi çok kısa sürmektedir. Dijital projeksiyon özelliğine sahip olan bu cihaz MLC simülasyonlarında hasta üzerine düşürdüğü MLC projeksiyon ile gantry‟de MLC liflere ihtiyaç duymamaktadır. Karbon fiber masa sayesinde masadan kaynaklanan simülasyon sıkıntısı ortadan kalkmaktadır.
ġekil 2.3. Varian Acuity Konformal Simülatör Cihazı
2.1.3. LĠF TermoLüminesans Dozimetreleri
Kullanılan dozimetre yongası TLD-100H‟ dır ( Şekil 2.3. ). Yoğunluğu 2,64gr/cm3 ‟tür. Foton etkin atom numarası 8,2‟dir. Li, F, Mg, Cu ve P atomlarından oluşur. Ana ışıma pik sıcaklığı 190-210°C arasında değişir. Fırınlama sıcaklığı 240°C‟de 10 dakikadır. Optik ışıma piki 400 nm de dir. Fiziksel şekil olarak mikro çubuk, teflon kaplı pul, kare mikro çubuk, yuvarlak mikro çubuk biçimlerinde bulunabilmektedir. Uygun soğurulan doz aralığı 1µGy ile 10 Gy arasında değişir (Mckinlay, 1973).
ġekil 2.3. Harshaw TLD 100H çipleri
2.1.4. Alderson Rando Fantom
Gerçek insan boyutlarına ve organ yoğunluklarına sahip olan bu fantom sentetik izosiyanat maddesinden yapılmıştır. Doku yoğunluğu 0.975 gr/cm3
ve akciğerlerin yoğunluğu 0.25-0.3 gr/cm3‟tür. Fantom 2.5 cm kalınlığındaki 35 adet kesitten
oluşmaktadır. Her bir kesit absorbe dozu ölçmede kullanılan TLD rodları yerleştirmeye uygun deliklere sahiptir. Şekil 2.4. de Alderson rando fantom görülmektedir.
ġekil 2.4. İnsan eşdeğeri Alderson rando fantom
2.1.5. RW3 Su EĢdeğeri Katı Fantomu
Beyaz polystrenden yapılan bu fantom %2 TiO içerir. Fiziksel yoğunluğu 1.045 gr/cm3‟tür. RW3 katı su fantomu 0.66-50 MV enerjili foton ışınları ile 1.45-50 MeV enerjili elektron ışınlarını dozimetrisinde ölçü ortamı olarak kullanılır. 40x40 cm boyutunda 1mm‟den 2cm‟ye kadar değişik kalınlıklardaki levhalardan yapılmışlardı.
2.1.6. TLD Sistemi
Bir atomun elektronik enerji düzeyleri göz önüne alındığında en dolu bant değerlik bandı ve en az dolu bant iletkenlik bandı olup bazı inorganik maddeler bu iki bant arasında birkaç eV‟luk yasak enerji bölgesi içermektedirler. Değerlik bandındaki elektronlar yeterli enerji alarak iletkenlik bandına geçebilirler. Böylece değerlik bandında “pozitif delik” olarak adlandırılan bir boşluk meydana gelir. Elektron ve boşluklar bulundukları enerji bandında bağımsız olarak hareket edebilirler. Bu söylenenler kusursuz inorganik kristaller için geçerli olup pratikte kristal içindeki kirlilik ve kusurlardan dolayı enerji bandında değişmeler meydana gelebilir. Bu değişmeler yasak enerji aralığında “tuzak “adı verilen lokal enerji düzeyleri meydana getirir. Termolüminesans (TL) olayının temel prensibi şekil 2.6. de gösterildiği gibidir.
ġekil 2.6. Kristal yapını enerji bant diyagramı ve TL oluşumu
Materyal ısıtıldığında değerlik bandındaki elektronlar enerji alırlar ve bir kısmı bu enerjinin yardımıyla iletkenlik bandına doğru hareket ederler. Yani iletkenlik bandında elektron, değerlik bandında boşluk oluşur. İletkenlik bandına geçen elektron burada yasak enerji aralığında bulunan tuzaklara yakalanabilir. Kristal ısıtılarak tuzağa yakalanan elektrona yeterli enerji verilirse, elektron bu tuzaktan kurtulup iletkenlik bandına geçer ve buradan başlangıç düzeyine yani değerlik bandına geri döner. Bu arada termolüminesans fotonu yayınlanır ve bu olaya TL olayı denir. Kristal içine yabancı (katkı) madde ilave ederek tuzak sayısı artırılabilir. Birçok termolüminesans dozimetre (TLD) bu tür tuzaklar içerir. Yayınlanan ışın şiddeti tuzaklarda yakalanmış elektron sayısı ve dolayısıyla kristal tarafından absorbe edilen radyasyon dozuyla
orantılıdır (Khan, 2003). TLD‟ler doku eşdeğeri olmaları, tekrar kullanılabilir olmaları, geniş bir doz aralığında cevaplarının lineer olması ve doz hızından bağımsız olmaları gibi özelliklere sahiptirler.
Radyoterapide en çok kullanılan TL malzemeler Magnezyum ve Titanyumla saflığı bozulmuş Lityum florit; LiF:Mg,Ti, LiF:Mg,Cu,P (GR-200 A), lityum borat (Li2B4O7) ve kalsiyum florittir (CaF2). Bu dozimetreler çip, rod ve toz şeklindedirler. GR-200 A TLD‟leri LiF:MgTi‟dan 30 kez daha hassastırlar. Geniş bir doz aralığında (0-18 Gy) lineer olup doku eşdegeridirler. 10-6 Gy‟e kadar olan düşük dozları ölçebildikleri için bu dozimetrilerle hastada uzak alan dışı doz ölçümleri, çevresel ve radyolojik dozimetri yapılabilir (Bacci ve ark., 1993). Bu çalışmada kullanılan GR-200 A TL rodları 1x1x6 mm boyutlarındadır.
2.1.6.1. Harshaw TLD Okuyucusu
TLD‟lerin okunmasında kullanılan Harshaw marka okuyucu, TLD için özel hazırlanmış bir program olan WinREMS‟in yüklü olduğu bir bilgisayara bağlanmıştır. WinREMS okuyucudan aldığı sinyallere göre tüm TLD okumalarına ait doz değerlerini ve ışıma eğrilerini oluşturup analiz eden ve hafızaya alabilen bir programdır (Şekil 2.7).
ġekil 2.7. Harshaw TLD okuyucusu
2.1.6.2. PTW-TLD Fırını
Dozimetre fırını TLD yongalarını tavlamak için kullanılır. Kullanılan dozimetre fırını Termosoft programı sayesinde istenilen her TLD için fırınlama yapabilme özelliğine sahiptir. Aynı anda 3 adet TLD tablasını fırınlayabilmektedir (şekil 2.8).
Termosoft programıyla TLD-100H için oluşturulan tavlama işlemi, oda sıcaklığından başlanarak 240°C‟ ye kadar ısıtılma, 240°C‟ de 10 dakika bekleme ve oda sıcaklığına kadar soğutulma işlemlerinden oluşur.
ġekil 2.8. PTW-TLDO marka TLD fırını
2.1.7. PTW 30001 0.6 cc Farmer Tipi Ġyon Odası
İyon odaları radyoterapi ve diyagnostik radyolojide radyasyon dozunun belirlenmesinde kullanılır. Kullanım amaçlarına uygun değişik hacimlere sahiptirler. Çalışmamızda kullanılan 30001/2386 seri nolu PTW 0.6 cc iyon odası 2,19 mm iç uzunluk ve 3,05 mm iç yarıçapa sahiptir. Havadaki dozimetrik çalışmaları yapmak için polysyterden yapılmış „Build-up cap‟ i vardır. Duvar materyali PMMA (Poli metil metal metakrilat yoğunluğu 1,185 g/cm3) ve grafit karışımı olup alüminyumdan yapılmış olan elektrodun çapı 1mm, uzunluğu 21,2 mm‟ dir. 30001 tipi silindirik iyon odası radyoterapi dozimetreleri ile kullanılan standart bir iyon odasıdır(Freiburg, 1998).
ġekil 2.9. PTW 0.6 cc Farmer tipi iyon odası
2.1.8. ‘PTW-Unidos’ Elektrometre
Demet kalitesinin tespitinde kullanılan “PTW- unidos” elektrometre R, R/min, Gy, Gy/min, Sv/h amper, columb cinsinden doz, doz hızı, akım değerlerini okuyabilen bir dozimetredir. Polarite voltajı 0-400 V olan dozimetreye sıcaklık ve basınç düzeltmeleri için değerler girilebilmektedir.
Fotonlar için ölçüm aralığı 70kV-40MV‟ dur. Elektronlarda ise 50MeV enerjiye kadar ölçüm yapılabilmektedir.
ġekil 2.10. “PTW- Unidos” elektrometre
2.1.9. Eclipse Tedavi Planlama Sistemi
Bu cihaz hastanın BT kesitlerini kullanarak üç boyutlu konformal radyoterapi planı ve IMRT(Intensity Modulated Radiation Therapy) planı yapabilmektedir. Doz hesaplayabilmekte olup organların doz volüm histogramını (DVH) çıkarmaktadır.
2.2. Yöntem
Bu çalışmada Alderson Rando fantomda, baş boyun bölgesi için, tek izomerkez tedavi tekniğinde SCF ve iki yan boyun alanları oluşturulmuş, alan kesişim bölgesindeki dozlar BTPS ile hesaplanmış, TLD kullanılarak ölçülmüştür. Tek izomerkezli tedavi tekniğinde Lineer hızlandırıcı cihazında asimetrik kolimatörler kullanılmıştır.
Çalışmaya başlamadan önce cihazdan kaynaklanan hataları en aza indirmek için mekanik ve dozimetrik ölçümler yapılmıştır. Dozimetrik ölçümlerde, demet kalitesi, demet düzgünlüğü ve simetrisi kontrol edilirken, mekanik ölçümlerde asimetrik kolimatörlerin düzgünlüğü kontrol edilmiştir. Bu kontroller aşağıdaki gibidir.
2.2.1. Demet Kalitesinin Belirlenmesi
Katı RW3 su fantomu ölçüm seti ilk kurulduğunda Lineer hızlandırıcı cihazı simetrik koşullarda SSD=100 cm ve 10x10 cm2‟lik alan boyutlarında 1 MU=1cGy verecek şekilde kalibre edilmiştir. Kalibrasyon için RW3 katı su fantomu ve 0,6 cc iyon odası ve IAEA TRS 398no‟ lu doz protokolü kullanılmıştır. Böylece cihazın neden olacağı hataların ölçüme yansıması önlenmiştir. SAD=100 cm mesafesinde 10x10 cm2‟lik alan boyutunda ilk önce 10 cm‟ de daha sonra 20 cm derinlikte 100 cGy verilerek ölçüm alınmış, ard arda alınan 3 ölçümün ortalaması hesaplanıp formül 2.2 kullanılarak demet kalitesi belirlenmiştir.
2.2.2. Demet Düzgünlüğünü ve Simetri Ölçümleri
Lineer hızlandırıcı cihazı, 6 MV X-ışını enerjisinde simetrik ve asimetrik kolimasyon için, su fantomunda 30x30 cm2‟lik alanda SSD=100 cm‟de, 10 cm derinlikte 5x5, 10x10 cm2‟lik alanlar için 0,125 cc iyon odası kullanarak x ekseni ve y ekseni doğrultularında doz profilleri ölçülerek demet düzgünlüğü ve simetri değerlerine bakılmıştır.
Demet düzgünlüğünü hesaplamak için kullanılan minimum ve maksimum değerler, profilin %80 merkezi genişliğinde tespit edilen değerlerdir. Demetin düzgünlüğü penumbrayı etkilediği için her ölçüm öncesinde ±%3 hata sınırları içinde olup olmadığı kontrol edilmiştir. Demet düzgünlüğü, formül 2.3 kullanılarak, demet simetrisi ise formül 2.4 kullanılarak hesaplanmıştır.
2.2.3. Asimetrik Kolimatörlerin Kontrolü
Tek izomerkezli asimetrik alan tekniğinde, asimetrik kolimatörlerin pozisyon doğruluğu yapılan çalışma için büyük önem taşımaktadır. Bu yüzden Lineer hızlandırıcı cihazında ölçümlere başlamadan önce, asimetrik kolimatörlerin kontrolü yapılmıştır. Bu amaçla fantomun 1 cm altına Kodak X-omat film yerleştirilmiştir. X ekseni sabit olmak üzere, asimetrik hareket eden Y eksenindeki kolimatörler şekil 2.11‟de gösterildiği gibi önce 1. durumdaki pozisyonda 80 cGy ışınlanmıştır. Daha sonra masa ve film hareket ettirilmeden kolimatör yerleştirme düğmesi kullanılarak 2. durumda ışınlanarak filmde sıcak veya soğuk nokta oluşup oluşmadığı kontrol edilmiştir.
ġekil 2.11. Asimetrik kolimatörlerin konumu
2.2.4. Simülasyon ĠĢlemi
Yapılan çalışmada Alderson Rando fantom, oluşturulan asimetrik kolimatör kullanarak oluşturulan tek izomerkezli asimetrik tedavi tekniği için simüle edilmiştir.
Asimetrik kolimatör kullanılarak yapılan simülasyon işleminde boyun ve SCF alanlarının birleşme düzleminde bir nokta izomerkez olarak belirlenmiştir. Sol boyun için 900
gantry açısında, sağ boyun için 2700 gantry açısında izomerkezde d=5 cm, X1=5.9cm, X2=8.8cm, Y1=0cm, Y2=15.2cm olacak şekilde sağ ve sol boyun alanları belirlenmiştir. SCF alanında ise SCF derinliği 3 cm olacak şekilde masa yüksekliği ayarlanıp set-up noktası belirlenmiştir. Set-up derinliği 4,7 cm ölçülmüştür. SCF alanı, 00 gantry açısında X1=8.3cm, X2=8.7, Y1=6.2cm, Y2=0cm olacak şekilde 17x6.2 cm2 olarak belirlenmiştir
Lineer hızlandırıcı için SAD=100 cm‟de yapılan simülasyon işlemitekrarlanmış ve alanlar belirlenmiştir.
Alderson Rando fantom daha sonra simülasyon cihazında yatırılıp alanların ve açıların uyumluluğu kontrol edilmiştir.
ġekil 2.12. Simülasyon işlemi
2.2.5. BTPS ĠĢlem Basamakları
Yapılan çalışmada BTPS işlem basamakları aşağıdaki gibidir.
1. Alderson rando fantom simüle edildiği pozisyonda, 3mm aralıklarla bilgisayarlı tomografi (BT) kesitleri çekilmiştir. BT kesitleri çekilmeden önce simülatörde belirlenen alan birleşme bölgesini BT kesitlerinde tanıyabilmek için o bölgeye metal belirteçler yerleştirilmiştir.
2. Elde edilen BT kesitleri DICOM network sistemiyle BTPS‟e aktarılmıştır ve bu kesitlerin dış konturları çizilmiştir.
3. Asimetrik alan tekniği için Lineer hızlandırıcı cihazı için planlama yapılmıştır.
Tek izomerkezli asimetrik alan tekniği için yapılan planlamada boyun bölgesi ve SCF bölgesi için tek bir izomerkez oluşturulmuştur. Boyun bölgesinde fantomun sağı, gantry 2700 ve fantomun solu gantry 900 de iken izomerkez derinliği 6 cm, SSD=95 cm, sağ ve sol boyun alanları X1=5.9cm, X2=8.8cm, Y1=0cm, Y2=15,2cm olacak şekilde olarak belirlenmiştir. SCF bölgesinde tedavi alanı gantry 00
de, SSD=97 cm (X1=8.3cm, X2=8.7cm, Y1=6.2cm, Y2=0 cm) olarak belirlenmiştir. Boyun bölgesi için normalizasyon, boyun alanının ortasına d=5cm‟ e, SCF bölgesi için normalizasyon, SCF alanın ortasına d=3 cm‟ e yapılmıştır. Lineer hızlandırıcı cihazı için oluşturulan asimetrik alanlar şekil 2.14-2.15‟ de gösterildiği gibidir.
4. Tek izomerkezli tedavi tekniğinde alan birleşme bölgesine TLD yerleştirilecek olan 10 ayrı bölge BTPS‟ den tespit edilmiş ve bu noktalarda doz hesaplaması yapılmıştır. Şekil 2.16‟ de TLD yerleştirilen ve BTPS‟ den dozlara bakılacak olan noktalar gösterilmiştir.
ġekil 2.16. BTPS‟ den nokta dozlara bakılan bölgeler
2.2.6. Termolüminesans Dozimetrelerin Kalibrasyonu
1. Kalibrasyon işleminden önce 100 adet TLD çipinin aynı doz değerine verdiği yanıtların kontrol edilmesi için TLD çipleri 3‟er defa 50 cGy ile ışınlanarak aynı doz değerine verdiği yanıtları test edilmiştir. Doz yanıtlarının ( µC / 50 cGy ) birbirine yakın olduğu ve doz tekrarlanabilirlikleri % ±3 içinde kalan TLD çipleri ile çalışmaya devam edilmiştir.
2. TLD çiplerinde bulunan tuzaklardaki elektronları boşaltmak böylece TLD okumalarına ek bir okuma getirmesini önlemek için, Harshaw marka TLD fırınında 25 dk 240 C‟de tavlama işlemi yapılmıştır. Bu tavlama işlemi TLD çiplerinin ışınlanmasından önce yapılmıştır.
3. Tüm TLD çiplerinin aynı hassasiyette üretilmemesi nedeni ile, aynı miktarda radyasyon soğurmalarına karşın okuma sırasında farklı miktarlarda ışık salınımı olmakta ve buna bağlı farklılığı ortadan kaldırmak için her çipe ECC adı verilen bir ağırlık faktörü verilmektedir.
4. Her bir TLD çipi için verilen ECC faktörü farklı olduğundan bu aşamadan sonra TLD‟ leri karıştırmamak için TLD‟ ler numaralandırılmıştır.
5. Son olarak ise okuyucudan alınan µC cinsinden verilen fotoçoğaltıcı tüp akımını soğurulan radyasyon miktarına çevirmede kullanılan RCF dönüşüm katsayısı bulunmuştur.
6. Kalibre edilen TLD‟ ler fantomda alan birleşme düzleminde şekil 2.17‟ da gösterildiği gibi her noktaya 3‟ er adet olmak üzere 10 ayrı noktaya yerleştirilmiştir.
ġekil 2.17. Randofantomda TLD yerleştirilen noktalar
2.2.7. BTPS’den Elde Edilen Sonuçlar
Tek izomerkezli asimetrik alan tekniğinde Lineer hızlandırıcı cihazı için planlama yapılmıştır. Yapılan planlamada boyun bölgesi ve SCF bölgesi için tek bir izomerkez oluşturulmuştur. Boyun bölgesi için normalizasyon, boyun alanının ortasına 5 cm derinliğe, SCF bölgesi için normalizasyon, SCF alanının ortasına 3 cm derinliğe yapılmıştır.
BTPS‟ de alan kesişim bölgesindeki doz dağılımlarının sagital kesitleri Şekil 2.18‟ de verilmiştir.
ġekil 2.18. Lineer hızlandırıcı cihazında tek izomerkezli asimetrik alan tekniğinde alan birleşme
Çizelge 2.1. Lineer hızlandırıcı cihazı için BTPS‟ den elde edilen doz değerleri
Doz okunan noktalar Tek izomerkezli asimetrik alan tekniği (cGy)
A1 104 A2 106 A3 107 A4 102 A5 102 A6 102 A7 99 A8 98 A9 98 A10 99 Ortalama 101,7±3,2 2.2.8. TLD Sonuçları
Tek izomerkez yapılan çalışmada, Alderson rando fantomda alan kesişim bölgesine çizelge 2.2‟ de gösterilen 10 ayrı noktaya TLD yerleştirilmiştir. Her bir noktaya 3 adet TLD yerleştirilmiş ve Randofantom her bir teknik için 5‟ er defa ışınlanmıştır. Böylece her bir nokta için 15 TLD sonucu elde edilmiştir. Yapılan ışınlamalar sonucunda TLD‟ lerin okuma değerlerinin ortalaması alınmıştır.
Çizelge 2.2. Lineer hızlandırıcı cihazında, 6 MV X-ışınında tek izomerkezli tedavi tekniklerinde TLD
ile okunan değerler.
TLD yerleştirilen noktalar
Tek izomerkezli asimetrik alan tekniği (cGy)
A1 106 A2 108 A3 103 A4 100 A5 102 A6 100 A7 102 A8 101 A9 95 A10 94 Ortalama 101,1±4,3
Çalışmaya başlamadan önce çalışma sonuçlarını etkileyebileceği düşünülen demet kalitesi, demet düzgünlüğü, demet simetrisi gibi parametrelere bakılmıştır. Ayrıca tek izomerkezli tedavi tekniğinde kolimatör pozisyon hatalarını önlemek için asimetrik kolimatör kontrolü yapılmıştır. Lineer hızlandırıcı cihazında 6 MV X-ışını enerjisinde 10x10 cm2‟ lik alanda SAD=100 cm‟ de TPR20,10 değerinin 0,675 olduğu bulunmuştur. Bu değer literatür ile uyumludur (Central, 1996).
Işın demet düzgünlüğü ve simetrisi ölçümleri Lineer hızlandırıcı cihazı için yapılmıştır. Ölçümler su fantomunda 6 MV X-ışını enerjisi için 30x30 cm2„ lik alanda SSD=100 cm‟ de X ve Y eksenleri boyunca alınmış ve literatürde (AAPM Task Group 40) belirtilen % 3 değerinden az olduğu bulunmuştur. Çalışmamızda kullanılan ışın demet düzgünlüğü ve simetrisi izin verilen sınırlar içerisinde kaldığı belirlenmiştir.
Lineer hızlandırıcı cihazı için Kodak X-omat filmi kullanılarak asimetrik kolimatörlerin pozisyon kontrolü yapılmıştır. Kontroller sonucunda asimetrik kolimatörlerin birleşme düzleminde sıcak ve soğuk bölgelere rastlanmamıştır.
Yapılan bu çalışmada alan kesişim bölgesindeki dozlar Alderson Rando fantomda BTPS ile hesaplanmış, ayrıca TLD kullanılarak ölçüm yapılmıştır. TLD‟ler birçok faktörden bağımsız olduklarından en uygun in-vivo dozimetri yöntemi olarak
görülebilir. Ancak TLD‟lerin okunması uzun süren bir işlem olduğundan dozun değerlendirilmesi gecikebilir. Çalışılacak TLD yongalarının seçilmesi çalışmanın doğruluğu için önemli bir parametredir. Bu çalışmada, doz tekrarlanabilirliği %3‟ den küçük olan TLD‟ ler seçilmiş ve bu TLD‟ ler kalibre edilmiştir. Kalibre işleminde TLD‟lere 50 cGy doz verilmiş ve TLD‟ ler doza verdikleri cevaba göre gruplandırılmıştır. Bu aşamadan sonra TLD‟lerin karıştırılmaması önem taşımaktadır. Rando fantomda her bir noktaya 3‟ er tane olmak üzere 10 ayrı noktaya TLD yongası yerleştirilmiştir. TLD‟lerin doz cevaplarından gelen hatalar ve set-up hataları göz önünde bulundurularak her bir teknik için 5‟ er kez ışınlama yapılmıştır.
BTPS ile yapılan simetrik alan tekniği planlamasında, 10 ayrı noktadaki dozlara bakılmıştır.
Asimetrik alan tekniğinde; Lineer hızlandırıcı cihazı için BTPS ile yapılan planlamada, 10 ayrı noktadaki dozlara bakılmıştır. Lineer hızlandırıcı için elde edilen verilerde en fazla %107‟ lik sıcak nokta bulunmaktadır. 10 ayrı noktada oluşan doz değerinin ortalaması 101,7±3,2‟ dir. Bu teknikte TLD ile elde edilen verilerde en fazla %108‟ lik sıcak nokta bulunmaktadır. Lineer hızlandırıcı cihazı için asimetrik alan tekniğinde 10 ayrı noktada TLD ile elde edilen doz değerinin ortalaması 101,1±4,4‟ tür.. Asimetrik alan tekniğinde ışın diverjansı yok edildiği için simetrik alanda gözlenen sıcak noktalar gözlenmemiştir. Bu beklenen bir sonuç olup literatür ile uyumludur (Li Zhu ve ark., 2005; Thomas Kron ve ark., 2001).
Sonuç olarak BBT RT‟ sinde alan kesişme bölgesinde istenmeyen yüksek doz noktaları önemli bir sorun oluşturmaktadır. Bunu engellemek için asimetrik kolimasyon tekniği ideal bir yaklaşımdır. Asimetrik kolimasyon tekniği tek bir set-up noktası olması ve uygulama kolaylığı açısından da tercih nedenidir.
3. ARAġTIRMA SONUÇLARI VE TARTIġMA
Bu çalışma yetişkinlerde bas boyun ışınlamalarında tiroidin ve larinksin aldıkları dozu belirlemek için yapılmıştır. Hastada tiroid dozunun doğrudan ölçülmesinin imkansız olması nedeniyle bir düzeltme faktörü bulunmuştur.Bu faktör tiroidin yüzeyinde yapılacak olan TLD ölçümlerinden tiroid dozunu bulmaya yarayan bir faktördür.Tiroid bezi en radyoduyarlı dokular arasında yer almakta olup gelişmeyi sağlayan hormon salgıladığı için bu doz özellikle önem kazanmaktadır. Bu nedenle baş boyun ışınlamalarında tiroidin aldığı dozun bilinmesi önem taşımaktadır.
Radyoterapi sonrası tiroid bozukluklarına ait bilgiler genellikle geriye dönük olarak yapılmış, heterojen ve az sayıda hasta populasyonu içermekte olup, ilgili birkaç prospektif analiz bulunmaktadır. Baş boyun ışınlamalarında HT iyi bilinen bir risktir.
Turner ve arkadaşlarının baş boyun kanserli 80 hasta üzerinde yaptığı çalışmada tedaviden 5 yıl sonra hastaların %23,8‟inde HT gözlenmiştir (Turner ve ark., 1994). Genel populasyonda HT görülme oranı kadınlarda %8-10 ve erkeklerde %1-2‟dir (Colevas ve ark., 2001). HT klinik ve subklinik olmak üzere iki sınıfa ayrılır. Her iki durumda TSH seviyesi yüksek olup serbest T4 (fT4) klinik hipotiroidizmde düşük, kimyasal (subklinik) HT‟ de ise normaldir (Jereczek-Fossa ve ark., 2004).
Skuamöz hücreli karsinomlu baş boyun hastalarının radyoterapisinde standart doz, 44 –70 Gy arasında olup hiperfraksiyone RT‟de 82 Gy‟e kadar çıkılmaktadır. Bu hastaların küratif tedavisinde tiroid bezi ışın alanının içinde olup yaklaşık 44-82 Gy arası doz almaktadır. Bu hastalarda yapılan çalışmada hastaların %45‟inde HT gözlenmiştir (Colevas ve ark., 2001).
Kumpulainen ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada, laringial kanser için yapılan radyoterapi sonrası HT insidansının tedavi alanının boyutu, kullanılan ışın kalitesi, hasta yaşı, tedavi dozu gibi faktörlere bağımlılığı araştırılmıştır. Tedavi alanının büyüklüğünün 7 cm‟yi aştığı durumda HT oranı % 36, 7cm‟ den küçük olduğu durumlarda % 9 olarak bulunmuştur. Yani tiroid bezinin ışın alanı içine giren kısmı arttıkça risk artmaktadır. Co-60 ile tedavi gören hastalarda bu oranı %50, foton-elektron kombinasyonuyla tedavi görenlerde %41 ve sadece foton tedavisi gören hastalarda %11 olarak bulunmuştur (Kumpulainen ve ark., 2000).
Bazı baş boyun kanserlerinde ( nazofaringial tümörler, kafatası temelli tümörler, vs.) hipotalamus veya hipofizin radyasyondan zarar görmesi sonucu merkezi (santral) HT gelişebilir. Tiroid bozuklukları genelde ya tiroid bezinin doğrudan ışınlanması veya hipotalmik-hipofiz kompleksinin ışınlanması sonucu oluşur. Merkezi, primer ve karışık (merkezi ve primer) HT görülmesi toplam kranyospinal doza bağlıdır ve tiroid dozu ve HT arasında bir ilişki gözlenmiştir (Jereczek-Fossa ve ark., 2004).
Tiriod bezinin tedavi dozuyla ışınlanması veya çevresel (periferik) dozu alması tiroid tümörü riskini arttırır. Eksternal ışın tedavisi sonucu oluşan tümörlerin 2/3‟si selim, 1/3‟i maligndir. Malign olanlar genellikle iyi diferansiye ve nadiren fatal olan papiller veya foliküler kanserlerdir. Doz ve risk arasındaki ilişki kesin olmamakla beraber bazı gruplarda 15 Gy üstündeki dozlarda riskin arttığı ve sonra daha yüksek dozlarda (hücre ölümünden dolayı) riskin azaldığı görülmüştür (Jereczek-Fossa ve ark.,
2004). Boyun bölgesinden yüksek dozlarla ışınlanan hastalarda selim ve habis tiroid nodülleri rapor edilmiştir.
Jacob ve arkadaşları 1986 yılında Ukrayna‟da meydana gelen Çernobil nükleer kazasından sonra radyonüklidlerle kontamine olan Belarus‟ta yaptıkları bir vaka kontrol çalışmasında tiroid dozunu radyodiagnostik cihaz GAMMA ve SRP-68-01 radyometre kullanarak belirlemişlerdir. Küçük çocuklardaki ortalama tiroid dozu yetişkinlerdekinden yaklaşık 5 kat fazla çıkmıştır. Tiroid dozu 0.035-2 Gy arasında bulunmuş olup doz ve kanser oluşumu arasında yüksek bir korelasyon bulunmuştur (Jacob ve ark., 1999).
Davis ve arkadaşları da Çernobil nükleer kazasından sonra yüksek oranda kontamine olan Bryansk Oblast‟ta yaptıkları bir vaka kontrol çalışmasında doz ve tiroid kanseri arasında bir ilişki bulmuşlardır. Tiroid dozunu radyonüklidlerle kontamine olan bölgelerde yaşayan yetişkinlerin tiroid bezlerindeki 131I aktivite ölçümlerinin sonuçlarına dayanan yarı ampirik bir model kullanarak tiroid dozunu 3,4 mGy ile 2730 mGy arasında tahmin etmişlerdir. 1990 yılından sonraki 26 tiroid kanseri vakasının %80‟i 16 yaşın altında olup bu vakalar için ortalama tiroid dozu 555 mGy (4-1640 mGy) olarak bulunmuştur. 52 kontrol grubu hastası için ise ortalama tiroid dozu 180 mGy (3,4-2730 mGy) arasındadır. Bu çalışmada dozun artışıyla birlikte tiroid kanseri riskinin arttığı bulunmuştur (Davis ve ark., 2004).
Eksternal ışın tedavisinden iki yıl sonra 9170 çocuk ile yapılan bir geç etkiler grubu çalışmasında kanser tedavisinden iki yıl sonra tiroid kanseri riskinin 53 kat arttığı görülmüştür. Artan radyasyon dozu ve tedavi sonrası geçen süre tiroid karsinomlarının gelişiminde rol alan en önemli iki parametredir (Tucker ve ark., 1991).
Edwin ve arkadaşları 4 farklı tedavi durumu (baş- boyun, beyin, meme, pelvis ) için hedef volüm dışında kalan kritik organ ve yapıların aldığı dozu rando fantomda TLD ile ölçülmüşlerdir.Baş boyun ışınlaması için iki karşılıklı paralel alan ve ön supraklaviküler (SC) alan kullanılmıştır.Bu ışınlamada lens, retina, hipofiz ve larenks korunmuştur.SC alanının üst diverjansını yok etmek için 6MV‟ de asimetrik kolimatör kullanılmıştır.6000 cGy doz lateral alanlara ve 6000cGy ise SC alana verilmiş ve tiroid dozu 6MV X ışınları için 1990cGy ,Co- 60 için ise 2556 cGy bulunmuştur.Kullanılan larinks bloğunun tiroid dozunu %15 kadar azalttığı görülmüştür.Bu çalışmada bulunan tiroid dozu bizim bulduğumuzla uyumludur.
Bas –boyun kanserlerinin gözle görülür bölgelerden gelişmesi,bu tümörlerin erken tanınmasında ve nükslerin erken dönemde tespit edilmesinde avantajdır.Lokal ve
bölgesel hastalık kontrolü genel anlamda hastalığın da kontrolü olduğundan tedavilerde lokal hastalığın tedavilerde lokal hastalığı kontrolü en önemli amaçtır.İhmal edilmiş olgularda çok ciddi lokal ve sistemik problemler ortaya çıkar.Bu nedenle tümör nüksü ve sağlam doku hastalık risklerini azaltmak için çok detaylı ve dikkatli tedavi tekniği uygulamak gerekir ( Davis ve ark., 2004; Jacob ve ark., 1999; Topuz, Aydıner, 2006 ; Zhu ve ark., 1998).
Çalışmamızda kullandığımız asimetrik kolimasyon yöntemiyle ortogonal alanların kesiştiği hat larinksin aynı seviyesinde geçmektedir. Burada larinksin üst, orta ve alt bölgelerinde ölçümler yapılmıştır.Üst bölge yan ışın alanlarının içinde , orta bölge kesişim hattının 0.5-1 cm altında ve alt bölge supra alanı içindedir.
Yapılan ölçümlerde larinksin aldığı doz asimetrik kolimasyon kullanıldığında konvansiyonel tedaviye oranla düşmektedir. Bunun nedeni , asimetrik kolimasyonla ortogonal alanlar birleştirildiğinde penumbranın daha az olması, diverjansın olmaması ve sıcak alanların azalmasıdır.
Ses tellerinin de yer aldığı larinksin orta bölgesi , alanların kesişim hattının hemen altında olması nedeniyle ,asimetrik kolimatörün diverjansı ortadan kaldıran ve penumbrayı azaltıcı özellikleri , larinkste önemli ölçüde koruma sağlamıştır.
Larinksin alt tarafında ortaya çıkan asimetrik kolimatör lehine olan çok belirgin fark yanıltıcı olabilir.Konformal tedavilerde yapılan planlamalarda normal dokuların (burada larinks) üç boyutlu olarak daha iyi belirlenerek korunabilmeleri ile ilişkili olduğu düşünülmektedir.
Lee ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada nazofarinks kanserli hastalar için uygulanan yedi alan IMRT tekniği ile yapılan tedavi planlamaları sonucunda larinks verilen dozunun maksimum %105‟ini almıştır (Lee ve ark., 2007).Bizim çalışmamızda asimetrik kolimasyonda ise %108 „dir. Özellikle asimetrik kolimasyon tekniğinin sonuçlarımızla uyumlu olduğu görülmektedir. Lee ve ark‟ları,IMRT tedavi tekniğinde tedavi dozunun hedef hacmi yeterince iyi kapsadığını ancak larinks dozunun biraz daha düşürülerek daha iyi bir ses kalitesi ve fonksiyonu sağladığını bildirmektedirler.Bizim çalışmamızda
IMRT tedavi tekniği kullanılmadı. Bundan sonraki çalışmalarımızda IMRT tedavi yöntemlerini kullanarak klinik için daha iyi tedavi modaliteleri sağlayabiliriz.
Zhu ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada , baş boyun kanseri tedavilerinde uygulanan ortogonal saha ışınlamalarında alanların birleşim bölgesindeki dozlar bal mumu iel yapılmış özel fantomda TLD‟ ler ile ölçülmüştür.Çalışmada asimetrik
kolimasyon kullanılarak tek izomerkez tekniği ile konvansiyonel teknik karşılastırılmış ve her iki teknikte de 6MV foton ışını kullanılmıştır.Alanların birleşim bölgesinde larinks yerleşimi olduğu vurgulanmıştır.Bu bölgede asimetrik kolimasyonlu tek izomerkez tekniğinde alan birleşim bölgesinde ortalama doz 1.01Gy (verilen dozn %123‟ü) olarak ölçülmüştür.Her iki çalışmada da kullanılan tek izomerkezli asimetrik kolimasyon tekniğinin ışın diverjansını ortadan kaldırması nedeniyle daha az doz değerleri ölçülmüştür.
Ancak Zhu ve arkadaşları alan birleşim yerlerinde sadece iki tekniği karşılaştırmışlardır ve larinks koruması yapmamışlardır. Bu nedenle alan kenarı dozları orta hat dozuna yakındır.Asimetrik kolimasyon tekniği ile alan birleşim yerleri dahil çok iyi bir homojen doz dağılımı elde edildiğini bildirmektedirler.Bizim çalışmamızda larinks dozunu düşürmek için ayrıca bir larinks koruması yapılmaktadır.Asimetrik kolimasyonla daha iyi bir larinks koruması elde edılmekte ve alan kemarıları dah,l tüm tedavi alanında daha iyi bir doz dağılımı elde edilmektedir.
David ve arkadaşları penumbra nedeniyle alan birleşimindeki dozlarda %30 – 40‟a kadar değişmeler olduğunu ,bu nedenle gap aralığına dikkat edilmesi gerektiğini belirtmişlerdir.Asimetrik kolimasyon kullanılarak doz değişiminin ortadan kalktığını ancak oluşabilecek potansiyel sıcak ve soğuk doz noktalrına dikkat edilmesi gerektiğini bildirmişlerdir ( Rosenthal ve ark., 1998).
David ve arkadaşlarının yaptığı başka bir çalışmada baş boyun kanseri ortogonal tedavi alanlarında tek izomerkez tekniğinde asimetrik kolimasyon kullanılarak izomerkez hattındaki doz yükselmeleri ve doz düşüşleri incelenmiştir.Su eşdeğeri fantomda verifikasyon filmi ile yapılan ölçüm sonuçlarında merkezi eksende alanlar arasında 3mm aralık(gap) bırakıldığında ve alanlar 3mm üst üste (overlap) bindirildiğinde ±%50 doz değişimleri olduğu bildirilmektedir.Alanların üst üste bindiği
3mm‟lik yerdeki doz yükselmesinde maksimum doz %140 olarak ölçülmüştür ( Rosenthal ve ark., 1997 ).
Bu nedenle asimetrik kolimasyon tekniği ile tedavilerde alanlar arasındaki boşluğa (gap) Dikkat edilmelidir.Bizim çalışmamızda gap yoktur.
Sonuç olarak baş ve boyun kanseri tedavilerinde ortogonal alanlar kullanıldığında asimetrik kolimatör ve tek izomerkez tekniği , ışın alanları arasındaki diverjansı ortadan kaldırması ve penumbranın daha az olması özellikleri nedeniyle kritik organ larinksin korunmasına önemli katkı sağlamaktadır.Dolayısıyla asimetrik kolimasyonlu lineer hızlandırıcısı olan radyotreapi merkezlerinde asimetrik
kolimasyonlu tedavi tekniğinin uygulanması ile daha iyi sonuçlar elde edilebilir. Ayrıca hastanemizde IMRT tekniğine yönelik çalışmalar yapılarak,daha da iyi sonuçlar elde edilebilir.
4. SONUÇLAR VE ÖNERĠLER 4.1 Sonuçlar
Lineer Hızlandırıcı cihazında 6 MV enerji düzeyinde ışınlanan rando fantomun tiroid dozunun TLD yerleşim bölgesine göre değerlerini çizelge 4.1 de görmekteyiz.
Çizelge 4.1. Tiroid dozunun bölgesel dağılımı
Enerji 6MV
TLD lerin yerleşimi % orta hat dozu ± sd
Alan kenarına yakın derin yerleşim 35,34 ± 0,01
Alan kenarına uzak derin yerleşim 26,40 ± 0,01
Ortalama tiroid dozu
31,2 ± 0,01
Yüzey dozu 36,59 ± 0,01
Aldığımız TLD yerleşim bölgesindeki değerleri, eclipse tedavi planlama sistemi ile de karşılaştırıldı. Bulduğumuz sonuçlar çizelge 4.2 de görünmektedir. Aynı işlemleri larinksin tüm bölgelerinde değerlendirdiğimde çizelge 4.3 deki sonuçları elde ettik.
Çizelge 4.2. TLD sistemi ile Eclipse TPS sistemi arasındaki fark
Planlama
Enerji 6MV
(%orta hat dozu)
Ortalama Tiroit dozu 29,63
Çizelge 4.3. Larinksin tüm bölgelerinde tedavi dozu
Tedavi Dozunun Yüzdesi Larinks Tüm Bölge 59,01 ± 0,01
Larinks Üst Bölge 92,25 ± 0,83 Larinks Orta Bölge 64,44 ± 0,01 Larinks Alt Bölge 20,34 ± ‹ 0,01
Sonuç olarak asimetrik kolimasyon tekniği ile TLD sistemi ve TPS sistemini karşılaştırdığımızda istatiksel olarak anlamlı bir farklılık görülmemiştir. ( Çizelge 4.4 )
Çizelge 4.4. İstatiksel karşılaştırma
Sonuç
Asimetrik Kolimasyon TLD 58,88
Asimetrik Kolimasyon TPS 60,32
Fark -1,44
İstatiksel olarak fark P › 0,05
4.2 Öneriler
Sonuç olarak, baş ve boyun kanseri tedavilerinde ortogonal alanlar kullanıldığında asimetrik kolimatör ile tek izomerkez tekniği, ışın alanları arasındaki diverjansı ortadan kaldırması ve penumbranın daha az olması özellikleri nedeniyle kritik organ larinksin ve tirodin korunmasına önemli katkı sağlamaktadır.
Dolayısıyla asimetrik kolimasyonlu lineer hızladırıcısı olan radyoterapi merkezlerinde asimetrik kolimasyonlu tedavi tekniğinin uygulanması ile daha iyi sonuçlar elde edilebilir. Ayrıca, hastanemizde IMRT tekniğine yönelik çalışmalar yapılmaya başlanmış, daha da iyi sonuçlar elde edinililebilir.
