Đánh giá sự thay đổi chỉ số chất lượng kế hoạch điều trị đối với mô hình tính liều xây dựng riêng cho xạ phẫu bằng bộ chuẩn trực đa lá

  • Đỗ Đức Chí Bệnh viện Trung ương Quân đội 108
  • Trần Kim Thoa Bệnh viện Trung ương Quân đội 108
  • Hoàng Đào Chinh Bệnh viện Trung ương Quân đội 108
  • Nguyễn Anh Tuấn Bệnh viện Trung ương Quân đội 108
  • Nguyễn Thanh Bình Bệnh viện K
  • Huỳnh Hà Ly Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
  • Trần Ngọc Toàn Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam, Hà Nội
  • Robin Hill Chris O’Brien Lifehouse, NSW, Australia

Main Article Content

Keywords

Mô hình tính liều, xạ phẫu, chỉ số chất lượng, kế hoạch điều trị

Tóm tắt

Mục tiêu: Đánh giá sự thay đổi về chất lượng kế hoạch điều trị khi sử dụng mô hình tính liều riêng tự xây dựng sAXB (specific Acuros-XB) cho kỹ thuật xạ phẫu bằng bộ chuẩn trực đa lá so với sử dụng mô hình tính liều mục đích chung AXB. Đối tượng và phương pháp: Mô hình tính liều sAXB cho máy TruebeamSTx (Varian) đã được kiểm định độc lập bởi các phòng thí nghiệm quốc tế MD Anderson Dosimetry Laboratory (Texas, Houston, USA) và Seiberdorf Dosimetry Laboratory (Vienna, Áo) theo dự án IAEA CRP E24022. Phân bố liều được tính bằng mô hình AXB, sau đó tính lại với sAXB trên dữ liệu hình ảnh cắt lớp vi tính (CLVT) của mô hình (phantom) và của 13 bệnh nhân (BN), thực hiện trên cả 2 loại chùm tia photon  6MV-WFF (có lọc phẳng) và 6 MV-FFF (không lọc phẳng). Chất lượng kế hoạch điều trị được so sánh thông qua các chỉ số đánh giá độ trùng khớp phân bố liều đối với thể tích điều trị (CN, COIN), độ đồng nhất phân bố liều trong thể tích điều trị (HI), độ bao phủ liều chỉ định đối với thể tích điều trị (CQ) và liều trung bình trong thể tích điều trị Dmean so với liều chỉ định. Kết quả: Đối với chùm tia 6 MV-WFF, độ sai lệch của HI, CQ, CN và Dmean giữa AXB và sAXB lần lượt nằm trong phạm vi 2,5% ÷ 14%, 3,6% ÷ 14,9%, -9,5% ÷ -59,5%, 3,0% ÷ 14% khi đường kính thể tích điều trị trong phantom giảm từ 4cm-0,5cm. Đối với chùm tia 6MV-WFF, tương tự, độ sai lệch của HI, CQ, CN và Dmean giữa AXB và sAXB lần lượt là 3,4% ÷ 18,4%, 3,8% ÷ 19,2%, -9,3% ÷ -63,7%, 3,2% ÷ 19,2%. Trên dữ liệu của 13 BN, độ chênh lệch về giá trị trung bình của các chỉ số HI, CQ, CN, COIN, Dmean giữa sAXB với AXB lần lượt là -2,7%, -1%, -5,0%, -5,0%, -2,0% cho chùm tia 6MV-FFF, và 1,9%, 5,7%, 3,2%, 3,2%, 2,5% cho chùm tia 6 MV-WFF. Kết luận: Có sự khác nhau đáng kể về giá trị các chỉ số chất lượng kế hoạch điều trị giữa hai mô hình tính liều mục đích chung và mô hình tính liều riêng cho xạ phẫu, đặc biệt là đối với các thể tích điều trị có đường kính nhỏ hơn 4cm.

Article Details

Các tài liệu tham khảo

1. Murai T, Hattori Y, Sugie C, Iwata H, Iwabuchi M, and Shibamoto Y (2017) Comparison of multileaf collimator and conventional circular collimator systems in Cyberknife stereotactic radiotherapy. J. Radiat. Res 58(5): 693-700.
2. Yousif YAM, Gastaldo J, and Baldock C (2022) Golden beam data provided by linear accelerator manufacturers should be used in the commissioning of treatment planning systems. Phys. Eng. Sci. Med., 45(2): 407-411.
3. IAEA and AAPM (2017) Dosimetry of small static fields used in external beam radiotherapy: An international code of practice for reference and relative dose determination. 2017.
4. Das IJ et al (2021) Report of AAPM Task Group 155: Megavoltage photon beam dosimetry in small fields and non-equilibrium conditions.
5. Gershkevitsh E et al (2014) Dosimetric inter-institutional comparison in European radiotherapy centres: Results of IAEA supported treatment planning system audit. Acta Oncol. (Madr) 53(5): 628-636.
6. Kerns JR, F Stingo, Followill DS, Howell RM, Melancon A, and Kry SF (2017) Treatment planning system calculation errors are present in most imaging and radiation oncology core-houston phantom failures. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys 98(5): 1197-1203.
7. Han T, Mourtada F, Kisling K, Mikell J, Followill D, and Howell R (2012) Experimental validation of deterministic Acuros XB algorithm for IMRT and VMAT dose calculations with the Radiological Physics Center’s head and neck phantom. Med. Phys 39(4): 2193-2202.
8. Riet AVt et al (1997) A conformation number to quantify the degree of conformality in brachytherapy and external beam irradiation: Application to the prostate. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys 37(3): 731-736.
9. Baltas D et al (1998) A conformal index (COIN) to evaluate implant quality and dose specification in brachytherapy. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys 40(2): 515-524.
10. ICRU (2010) ICRU Report 83: Prescribing, Recording, and Reporting Photon-Beam Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT).
11. ICRU (2014) Report No.91: Prescribing, recording, and reporting of stereotactic treatments with small photon beams. J. ICRU 14(2): 1-160.
12. W. Lechner et al (2018) A multinational audit of small field output factors calculated by treatment planning systems used in radiotherapy. Phys. Imaging Radiat Oncol 5: 58-63.
13. Tas B and Durmus IF (2018) Small field out-put factors comparison between ion chambers and diode dedectors for different photon energies. AIP Conf. Proc1935: 1-5.