Βελτιστοποίηση του πλάνου ακτινοθεραπείας με τη βοήθεια των μοντέλων της κλινικής ραδιοβιολογίας

Βελτιστοποίηση του πλάνου ακτινοθεραπείας με τη βοήθεια των μοντέλων της κλινικής ραδιοβιολογίας.

Π. Μαυροειδής (1,2), A. Oικονόμη (3), S. Hyodynmaa (4), Γ.Α. Πλατανιώτης (5), Β.Κ. Lind (1)

(1) Τμήμα Ιατρικής Ακτινοφυσικής, Karolinska Institutet και Πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης, Σουηδία
(2) Εργαστήριο Ιατρικής Φυσικής, Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Λάρισας
(3) Εργαστήριο Ακτινολογίας-Ιατρικής Απεικόνισης, Γενικό Νοσοκομείο Πατρών "Άγιος Ανδρέας"
(4) Τμήμα Ογκολογίας, Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο του Tampere, Φιλανδία
(5) Τμήμα Ακτινοθεραπευτικής Ογκολογίας, Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Aberdeen Royal Infirmary, UK

Περίληψη
Οι αντιδράσεις των νεοπλασματικών όγκων και των φυσιολογικών ιστών στην ακτινοθεραπεία περιγράφονται πλέον με τη χρήση ακτινοβιολογικών μοντέλων. Αυτά τα μοντέλα, λαμβάνουν υπόψη τους παράγοντες όπως την εξάρτηση των αντιδράσεων των νεοπλασματικών όγκων και των φυσιολογικών ιστών από τη δόση ακτινοβολίας, την κατανομή της και την ακτινευαισθησία των κυττάρων. Η διαδικασία που προτείνουμε αξιολογεί την κατανομή της δόσης τόσο σε δύο διαστάσεις (κεντρική τομή) όσο και σε τρείς διαστάσεις και βοηθά το χρήστη οποιουδήποτε συστήματος σχεδιασμού θεραπείας να επιλέγει τις κατευθύνσεις, το είδος ακτινοβολίας και την ενέργεια των δεσμών που είναι περισσότερο κατάλληλες για τη θεραπεία. Το τελευταίο στάδιο που αφορά στην επιλογή του επιπέδου δόσης όγκου γίνεται μέσω διαδοχικών κανονικοποιήσεων της κατανομής της δόσης, μέχρις ότου ο θεραπευτικός δείκτης P+ φτάσει στη μέγιστη δυνατή τιμή του. Η διαδικασία της αποτίμησης πλάνου θεραπείας, η οποία χρησιμοποιεί τον δείκτη P+ , περιγράφεται μέσω της εφαρμογής της σε δύο κλινικές περιπτώσεις, καρκίνου κεφαλής και τραχήλου και καρκίνου τραχήλου της μήτρας. Τα αποτελέσματα που λαμβάνουμε χρησιμοποιώντας το P+ συγκρίνονται με την κλινική εκτίμηση από έμπειρους κλινικούς. Παρατηρείται ότι όταν αρχικά το επίπεδο της δόσης ένος πλάνου θεραπείας αυξάνεται, τότε το θεραπευτικό αποτέλεσμα επίσης αυξάνεται με μεγάλους ρυθμούς. Όταν η δόση πλησιάζει το όριο αντοχής των φυσιολογικών ιστών, τότε ο P+ αρχίζει να μειώνεται. Το βέλτιστο επίπεδο δόσης βρίσκεται ακριβώς πρίν από αυτό το σημείο και εξαρτάται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του κάθε ασθενούς και το μέγεθος του ακτινοβολούμενου όγκου-στόχου. Η σύμμορφη κατανομή δόσης στον όγκο-στόχο εμφανίζει τη μεγαλύτερη τιμή της παραμέτρου P+ .