Akciğer SBRT Planlamada 4DCT, NormalCT ve BreathHoldCT için Elekton Yoğunluğu ve Hounsfield Unit Değerlerinin İncelenmesiİsmail Faruk Durmuş, Bora Taşİstanbul Yeni Yüzyıl Üniversitesi Özel Gaziosmanpaşa Tıp Fakültesi Hastanesi Radyasyon Onkolojisi Bölümü, İstanbul, Türkiye
GİRİŞ ve AMAÇ: Radyoterapide tedavinin başarısı hedefe uygulanan dozun doğruluğu ile doğrudan ilişkilidir. Hedef volümün ve etrafındaki sağlıklı doku ve organların dozunu doğru hesaplamak kritik öneme sahiptir. Hesaplama algoritmalarının dozimetrik hesaplamalardaki en önemli etkeni, etkileşime girilen maddenin fiziksel özellikleridir. Solunum kaynaklı hareket ile tümör ve sağlıklı akciğer dokusu etkilenmektedir ve bu nedenle tomografi görüntülerinde tümörün ve akciğerin şekli, pozisyonu, yoğunluğu değişebilmektedir. Bu solunum kaynaklı değişimler, tümör hacminin büyüklüğünü, tedavi bölgesinin Hounsfield Unit ve elektron yoğunluğu değerlerini değiştirebilmektedir.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Çalışmamızda 13 akciğer SBRT hastası için NormalCT, BreathHoldCT ve AverageCT (4DCT) taramaları yapıldı. Her bir teknikle taraması yapılan 13 hasta için; Gross tümör hacimleri (GTV) incelendi. Doz hesaplamasında önemli olan elektron yoğunluğu ve Hounsfield Unit değerleri üç tarama için karşılaştırıldı.
BULGULAR: BreathHoldCT’ye göre NormalCT de %19.3, AverageCT de %31.3 GTV daha büyük bulundu. NormalCT ve AverageCT ile GTV de yoğunluk azalırken, etrafında sağlıklı akciğer dokusunda yoğunluk artmaktadır. NormalCT ve AverageCT’de elektron yoğunluğu ve Hounsfield Unit değerleri sağlıklı akciğer dokusu için benzer bulunurken, GTV için NormalCT de daha yüksek değerler bulundu. GTV de elektron yoğunluğu ve Hounsfield Unit değerleri bakımından su eşdeğeri ortama benzer sonuçlar BreathHoldCT ile bulundu. AverageCT de ise en büyük farklar bulundu.
TARTIŞMA ve SONUÇ: Solunum hareketinden kaynaklı distorsiyon ve artifaklar BreathHoldCT ile minimize edilmektedir. BreathHoldCT ile daha solid ve sınırları daha belirgin görüntüler elde edilmektedir. BreathHoldCT ile elektron yoğunluğu ve Hounsfield Unit değerleri solunum kaynaklı hareketten bağımsız olarak daha doğru hesaplanabilmektedir. BreathHoldCT’ye göre NormalCT ve AverageCT de akciğer yoğunluğu artmakta ve bu durum sağlıklı akciğerdeki doz dağılımını etkilemektedir.
Anahtar Kelimeler: 4DCT Akciğer SBRT, Hounsfield Unit, Elektron Yoğunluğu
Evaluation of Electron Density and Hounsfield Unit Values for 4DCT, NormalCT and BreathHoldCT in Lung SBRT Planİsmail Faruk Durmuş, Bora TaşIstanbul Yeni Yuzyıl University Faculty of Medicine Gaziosmanpasa Hospital, Department of Radiation Oncology, İstanbul, Turkey
INTRODUCTION: The success of radiotherapy treatment is related with accuracy of dose delivery directly. The exact dose calculation of target volume and healthy organs surround are critically important. The most important effect of calculation algorithms on dosimetric calculations is the physical properties of the material being interacted. Tumor and healthy lung tissue are affected by respiratory motion. therefore, the shape, position, density of the tumor and lung could change in tomography images. The serespiratory variations could change the size of tumor volume, the Hounsfield Unit and electron density of the treatment region.
METHODS: In our study, normalCT, BreathHoldCT and AverageCT (4DCT) scans were performed for 13 lung SBRT patients. The tumor volumes (GTV) were investigated for 13 patients patients who were scanned with each technique. The electron density and Hounsfield Unit values which are important for dose calculation were compared for three scanning techniques.
RESULTS: We determined Tumor volume (GTV) 19.3% larger at NormalCT and 31.3% larger at AverageCT than BreathHoldCT. Density of GTV decreased in NormalCT and AverageCT, while healty lung tissiues’s density were increasing. Electron density and Hounsfield Unit values at NormalCT and AverageCT were similar with healthy lung tissue. We obtained higher values For GTV, in NormalCT. In terms of electron density and Hounsfield Unit values at GTV were equivalent the water results with BreathHoldCT. The biggest difference was found in AverageCT.
DISCUSSION AND CONCLUSION: Distortion and artifacts were caused by respiratory movement which were minimized by BreathHoldCT. More solid and clear boundary images could obtain with BreathHoldCT. Electron density and Hounsfield Unit values could be calculated more accurately, independent of respiratory motion With BreathHoldCT. Lung density is increasing in NormalCT and AverageCT, which affects the dose distribution in healthy lung.
Keywords: 4DCT Lung SBRT, Hounsfield Unit, Electron Density
İsmail Faruk Durmuş, Bora Taş. Evaluation of Electron Density and Hounsfield Unit Values for 4DCT, NormalCT and BreathHoldCT in Lung SBRT Plan. Acta Oncol Tur.. 2018; 51(3): 382-389
Sorumlu Yazar: İsmail Faruk Durmuş, Türkiye |
|
Tam Metin PDF
Yazdır
Alıntıyı İndir
RIS
E-Postala
Paylaş
Yazara e-posta gönder
PubMed