Which One is The Better Radiotherapy Technique for Patients with Thoracic Esophageal Tumors, IMRT or VMAT?

Torakal Yerleşimli Özefagus Tümörlerinde Hangi Radyoterapi Tekniği Daha İyi: YART ya da VMAT?

A Emre KARAOGUZ,Zümre A ALICIKUS,Dogukan AKCAY,Hülya ELLİDOKUZ,KADİR AKGÜNGÖR

Abstract

Comparison of IMRT and VMAT techniques in thoracic esophageal tumors. IMRT and VMAT plans were created for a total of 10 thorax-located esophagus patients. All plans were compared in terms of HI and CI for PTV; V5, V10, V20 and mean lung dose parameters for total lung; V30, V40 and mean heart dose for the heart; and the Dmax for the medulla spinalis. IMRT and VMAT techniques yielded similar results with respect to HI and CI values (p> 0.05). Median mean lung dose was found to be lower in VMAT (11.77 Gy) technique compared to IMRT (12.05 Gy). While the lowest lung median V5 (67.17%) and V10 (41.95%) values belonged to IMRT, the V20 value was achieved with VMAT (17.85%) planning. Median mean heart dose was found the lowest in VMAT (28.81 Gy) and the highest IMRT (29.31 Gy) planning. The lowest heart median V30 value was obtained with IMRT (43.00%) and median V40 value was obtained with VMAT (18.95%) planning. The median mean medulla spinalis maximum dose was found to be lower with VMAT (41.54 Gy), with no statistically significant difference between them (p= 0.074). VMAT technique was better for reducing cardiovascular and medulla spinalis doses with reduced duration of treatment time and dosimetric uncertainties, while YART technique provides higher PTV control with less low-dose lung volume. Both threatment options have advantages and disadvantages over normal tissue and tumor volume compared to each other, and should be evaluated according to the other clinical conditions of the patient

Özet

Çalışmanın amacı, torakal özefagus tümörlerinde YART ve VMAT tekniklerinin karşılaştırılmasıdır. Toplam 10 torakal yerleşimli özefagus hastası için YART ve VMAT planları oluşturuldu. Tüm planlar PTV için HI ve KI, toplam akciğer için V5, V10, V20 ve ortalama akciğer dozu parametreleri; kalp için V, V40 ve ortalama kalp dozu; medulla spinalis için Dmax parametresi açısından karşılaştırıldı. YART ve VMAT teknikleri HI ve KI değerleri bakımından benzer sonuçlar ortaya koymuştur (p> 0.05). Medyan ortalama akciğer dozu VMAT (11.77 Gy) planlamada YART (12.05 Gy) planlamaya kıyasla daha düşük bulunmuştur. En düşük akciğer medyan V5 (%67.17) ve V10 (%41.95 Gy) değerleri YART planlamaya ait iken, V20 değeri VMAT (%17.85) planlamada elde edilmiştir. Medyan ortalama kalp dozu en düşük VMAT (28.81 Gy) ve en yüksek YART (29.31 Gy) planlarda bulunmuştur. En düşük kalp medyan V30 değeri YART planlamada (%43.00), en düşük medyan V değeri ise VMAT (%18.95) planlamada elde edilmiştir. Medyan ortalama medulla spinalis maksimum dozu VMAT (41.54 Gy) planlamada daha düşük bulunup, bu parametre bakımından iki teknik arasında istatistiksel açıdan anlamlı fark gözlenmemiştir (p= 0.074). YART tekniği akciğerlerde daha az düşük doz hacmi sağlarken, VMAT tekniği tedavi süresinin kısalması ve dozimetrik belirsizliklerin azalması ile kardiyovasküler ve medulla spinalis dozlarının düşüklüğü bakımından daha üstündür. Her iki tekniğin normal doku ve tümör açısından avantaj ve dezavantajları vardır ve tercih hastanın diğer klinik özellikleri dikkate alınarak yapılmalıdır