Ergebnisse einer multizentrischen Planvergleichsstudie mit fluenzmodulierten Photonenfeldern für einen exemplarischen Prostatakarzinom-Fall.
Purpose: To determine the influence of different medical physicists, photon energies, treatment planning systems and treatment machines on the resulting external beam radiotherapy dose distribution for a sample prostate cancer case.Methods: A pre-contoured computed tomography (CT) dataset containing...
| Publicado en: | Strahlentherapie und Onkologie Vol. 195; no. 10; pp. 913 - 923 |
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| Autores principales: | , , , |
| Formato: | diagnostic images research tables/charts Journal Article |
| Publicado: |
Springer Nature
Oct2019
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| Acceso en línea: | Ver este registro en EBSCOhost |
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The purpose was to calculate one combined treatment plan (TP) for PTV1 and PTV2, as well as a separate one for PTV3. Dose volume histograms (DVH), different dose values, conformity index (CI), homogeneity index (HI), gradient index (GI) and a new "better than average score" were used to analyse the dose distributions.Results: Altogether 44 institutions took part in this study and submitted acceptable dose distributions for the PTVs. However, there were statistically significant differences, especially for the doses administered to the OAR, such as rectum, bladder and femoral heads. Differences between the treatment plans were not easily detectable by visual inspection of the isodose distribution. Dose maxima may occur outside the PTV. Even though scoring indices are already published, the new "better than average score" was needed to identify a plan that minimises dose to all OAR simultaneously.Conclusion: Different medical physicists or dosimetrists, photon energies, treatment planning systems, and treatment machines have an impact on the resulting dose distribution. However, the differences only become apparent when comparing DVH, analysing dose values, comparing CI, HI, GI, as well as reviewing the dose distribution in every single plane. A new score was introduced to identify treatment plans that simultaneously deliver a low dose to all OAR. Such inter- and intra-institutional comparison studies are needed to explore different treatment planning strategies; however, there is still no automatic solution for an "optimal" treatment plan. Zusammenfassung: Zielsetzung: Es sollten die Einflüsse unterschiedlicher Planer, der Photonenenergie sowie der Bestrahlungsplanungssysteme und Therapiegeräte auf die resultierende Dosisverteilung für einen exemplarischen Prostata-Bestrahlungsfall untersucht werden. Methoden: Ein vorkonturierter Computertomographiedatensatz mit den Planungszielvolumina 1 (PTV1) Prostata und Samenblasen (Einzeldosis [SD] 1,8 Gy, Gesamtdosis [TD] 59,4 Gy), PTV2 Prostata (simultan integrierter Boost [SIB], SD 2,0 Gy, TD 66 Gy) und PTV3 Prostata und Samenblasenansatz (SD 1,8 Gy, TD 73,8 Gy/80,4 Gy im SIB) sowie den Risikoorganen Rektum, Blase, Anus, Darm und Femurköpfe wurde über den Arbeitskreis IMRT (intensitätsmodulierte Radiotherapie) der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Physik allen interessierten strahlentherapeutischen Einrichtungen im deutschsprachigen Raum angeboten. Es war die Aufgabe, einen gemeinsamen Plan für PTV1 und PTV2 als auch einen weiteren für PTV3 zu berechnen. Es wurden Dosis-Volumen-Histogramme (DVH), unterschiedliche Dosiswerte, der Konformitätsindex (CI), Homogenitätsindex (HI) und Gradientenindex (GI) sowie ein neuer „Besser-als-der-Durchschnitt-Score" miteinander verglichen sowie die Dosisverteilungen in jeder Schicht analysiert. Ergebnisse: Insgesamt 44 strahlentherapeutische Einrichtungen nahmen an der Studie teil und sandten akzeptable Bestrahlungspläne für die PTV ein. Es fanden sich statistisch signifikante Unterschiede in den Therapieplänen, insbesondere in den Risikoorgandosen, etwa für Rektum, Blase und Hüftköpfe. Diese Unterschiede lassen sich allein anhand des Isodosenverlaufs nur schwer erkennen. Es können Dosismaxima außerhalb des PTV auftreten. Obwohl bereits mehrere Scores zur Bewertung von Therapieplänen publiziert wurden, wurde ein weiterer Score benötigt, um einen Plan mit gleichzeitig geringer Dosisbelastung für alle Risikoorgane zu identifizieren. Schlussfolgerung: Unterschiedliche Planer, Photonenenergien, eingesetzte Bestrahlungsplanungssysteme und Therapiegeräte haben einen Einfluss auf die resultierende Dosisverteilung. Die Unterschiede werden aber erst durch einen Vergleich der DVH, eine numerische Analyse der Dosiswerte, die Kontrolle von CI, HI und GI sowie eine Begutachtung der Dosisverteilungen in jeder Schicht deutlich. Es wurde ein neuer Score eingeführt, um Bestrahlungspläne zu finden, die die Dosisbelastung aller Risikoorgane gleichzeitig minimieren. Solche inter- und intrainstitutionellen Planvergleichsstudien sind nötig, um unterschiedliche Bestrahlungstechniken zu bewerten. Aber weiterhin gibt es keine automatische Lösung für einen „optimalen" Bestrahlungsplan. pubtype: Academic Journal doctype: diagnostic images research tables/charts Journal Article ougenre: Article language: English refInfo: holdings: @attributes: islocal: N |
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