SRS/SBRT Tedavi Planlamaları ve Plan Kalitesi Değerlendirme Kriterleri BASRİ GÜNHAN Ph.D. Medikal Fizik Uzmanı Neolife Tıp Merkezi, İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Teşekkür • • • • • • • Dr. Ufuk Abacıoğlu Dr. Alptekin Arifoğlu Dr. Roman İbrahimov Med.Fiz. Uzm. Dr Salih Gürdallı Med Fiz. Uzm. Zeynep Özen Med. Fiz. Uzm. Namık Kayalılar Med. Fiz. Uzm. Nük. En. Müh. Ertuğrul Ertürk Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SRS • Steriotactik radyocerrahi oldukça yüksek dozları beyindeki çok küçük hedef volümlere yüksek hassaslık ve doğrulukla veren bir yöntem • Kranial Radyocerrahi yüklü parçacıklar (protonlar), Gamma Knife, Cyberknife veya Lineer Hızlandırıcılar ile yapılabilir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SRS/SBRT • RadyoCerrahi • Kranyum içi Kranyum dışı (SRS) (SBRT) • İkisinde de amaç aynı cerrahi olarak veya değişik (tıbbi) nedenlerle müdahale edilemeyen tümör(lere) tek veya birkaç fraksiyonda yüksek doz vermek. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SRS’le neleri tedavi edebiliriz? • En çok tedavi edilen kranial içi tümörler, metastazlar • Cerrahiye alternatif olarak değişik beyin tümörlerin tedavisi (Meningioma, Hipofiz adenomları, Akustic nöromalar, Gliomalar, Trigeminal Neuralgia vs.) Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SRS yapabilen cihazlar Gamma Knife CyberKnife Lineer Hızlandırıcılar (Novalis Tx, Truebeam STx • Tomoterapi • • • • Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Linak Tabanlı SRS • Her linak’la SRS yapabilir miyiz? • Cihaz yazılım ve donanım olarak SRS/SBRT yapmaya uygun mu? • Dakikadaki doz hızı nedir? • MLC’ler SRS/SBRT için uygun mu? • Beam commissioning? • Küçük alanlar için ölçüm yapılıp planlamaya yüklendi mi? Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul devam Her linakla srs/sbrt yapılamayabilir. MLC sayısı ve MLC’lerin fiziksel boyutu önemli Doz hızı ne kadar yüksek olursa tercih sebebi Tedavi Planlama Sistemi (TPS) verileri ölçülürken küçük alanlar uygun dedektörlerle ölçüldü mü? • vb soruları sormak gerekiyor. • • • • Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Cihaz Donanımı • Cihaz teknik ve donanım olarak SRS yapmaya uygun olmalıdır. • Alan boyutları küçük tümörleri <2mm şekillendirecek özellikte olmalı • Planlama sistemi küçük alan dozimetrisi yapmaya uygun olmalı • Cihazda imrt seçeneği olmak zorunda değil (konformal SRS) • Cihazda IMRT seçeneği olması konformaliteyi arttıracak planlamada elimizi güçlendirecektir. • İzosantr ve alan boyutu açılımlarındaki hata toleransları mm altında olmalı • Cihazdaki görüntüleme modaliteleri SRS yapmaya uygun olmalı Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Truebeam STx • 2’si filtresiz olmak üzere toplam 5 foton enerjisi • 5 adet elektron enerjisi • 120 HD MLC (Merkezde 8cm lik kısım 2,5mm dış kısım 5mm kalınlığında yapraklar) • Brainlab sistemi • İplan ve Exact Track • (6 boyutda masa hareketi) • RPM (Real-time Position Management) Sistemi • Foton Enerjileri • 6X -Dose Rate 600MU/min • 6XFFF-Dose Rate 1400MU/Min • 10X- Dose Rate 600MU/Min • 10XFFF- Dose Rate 2400MU/Min • 15X- Dose Rate 600MU/Min Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Nerede Başlar? • Hastaya simülasyonla başlar diyebiliriz. • SRS için simülasyon çok önemli • Çok yüksek doz, çok küçük volüm ve tek veya kısa fraksiyonasyon. Dolayısıyla toleransı mümkün değil. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Simülasyon • Frame’siz linak tabanlı SRS (Neolife’ta Truebeam STx’le) • Tüm hastalara baş maskesi • Eğer hastanın iyi bir MR’ı varsa sadece T1 konstrastsız • Yoksa T1 kontrastlı ve T2 +CISS isteniyor. • İnce kesit planlama CT’si ve MR • MR mümkünse tedavi pozisyonunda • MR-CT füzyon çok önemli (Gross Tm’e Sıfır marj verilebiliyor) Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Füzyon Önemli mi? Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SRS Tedavi Planlama • • • • Beyin Metastazları için dozlar: <2cm=24Gy 2-3cm=18Gy >3cm=15Gy Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Tedavi Planlama Seçenekleri • Dinamik Konformal Ark • 2 veya 4 ark • Doz genellikle %80’lik izodoz hattına tanımlanır • Düzensiz şekilli tümörlerde • IMRT veya VMAT’la daha iyi konformalite elde edilebilir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Tedavi Planlama Seçenekleri • Standart huzmeler, konformal ark, dinamik konformal ark, IMRT, VMAT, veya Hibrit planlar şeklinde olabilir • Target boyutu, yeri, kritik organlara olan uzaklığı, ve fraksiyon dozu • 3-6 dairesel non-coplanar ark, konformal veya dinamik şekilli alanlar olabilir • 5-9 (veya daha fazla) non-coplanar,kesişmeyen, karşılıklı olmayan statik alan olabilir • Huzme ağırlığı, huzme/ark ve masa açıları, MLC şekli vs. • Kritik organlardan giriş mümkün olduğunca kaçınılmalı Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Huzme ayarlaması • Tanımlanan dozlar yüksek dozlar olduğu için planlar çoklu alanlardan yapılmalı • Eğer hastaya tedavi çok dar bir alandan yapılırsa cilt reaksiyonları oluşabilir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT’de Planlama neden önemli? Neden daha dikkatli olmalıyız? Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Huzme/Ark Ayarları Tümör orta hatta değilse bu durumda mümkün olduğu kadar tümör tarafında dönecek şekilde kısmı arklar tercih ediliyor. Tümör orta hatta veya orta hatta yakınsa o zaman tam arklar kullanılabilir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Plan Değerlendirmesi • Plan değerlendirirken; Tüm kesitler değerlendiriliyor • Doz Volüm Histogramında Hedef ve kritik organların aldığı dozlara bakıyoruz. • Maksimum dozun nerede olduğu ile birlikte düşük doz seviyeleri de kontrol ediliyor. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Plan Değerlendirmesi • • • • • Bunlarla birlikte Paddick Conformity İndeks Doz Homojenitesi Gradient İndeks değerlerine bakıyoruz. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul İndeksler • Paddick CI = Mükemmel plan=1 • DH= Değer sıfıra ne kadar yakınsa plan o kadar homojen • GI= • • Düşük = Keskin doz düşüşü TV= Target Volüm PIV= Prescribed Isodose Volume Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Conformity Index: A review Feuvret ve ark. IJROBP Vol.64 No.2 2006 Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul 1-4 metastazda srs Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul devam • Farklı merkezlerde farklı cihazlarla (Gamma Knife, Cyberknife Truebeam, Novalis) 1-4 beyin metastazı için yapılan planlar karşılaştırılıyor. • Normal doku Konstrain ve dozları, konformite indeksi ve ışınlama süresi gibi parametrelere bakılmış Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul PCI ve Beam –On time Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Farklı metastazlarda beyinin aldığı dozlar Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Hedef sayısına bağlı olarak ortalama beyin izodoz hacmi Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Vestibuler Schwannoma (6 hasta) ve Cavernous sinus meningiomas (6 hasta) Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Schwannoma Planları Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Meningioma Planları Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama • Planlama CT’leri tüm beyni alacak şekilde 1,3mm ile kontrast verilerek tarandı. • MR T1 Gadolinium la yapıldı. (GTV çizimi için) • CISS çekimi (Kritik organ çizimi için) • Tanımlanan doz 1x12,5Gy • V98=%98 olacak şekilde normalizasyon yapıldı. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Schwannoma GTV ve OAR DVH’leri Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Meningioma GTV ve OAR için DVH’ler Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT • SRS yapmaya başlayalı 60 yıl • Dolayısıyla bu tecrübeyle SBRT yapmaya başlanıldı. • SBRT yapmaya başlayalı yaklaşık 15 yıl gibi bir süre oldu. • Bunun nedenlerinden biri kranial dışı bölgede yüksek dozun nasıl bir etki yapacağının tam olarak bilinmemesi veya tahmin edilememesi olabilir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT • Kraniuma göre daha hareketli bir bölge • Dolayısıyla plan değerlendirmesi yapacaksak tıpkı kraniumda olduğu gibi hasta sabitlemeye gerekli önem verimeli • Hatta hedefi hareketsiz hale nasıl getirebiliriz düşünülmeli, düşünülüyor da Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT • Kranium dışı tümörlere 1-5 fraksiyonda yüksek doz verilerek yapılan tedaviler. • Akciğer • Karaciğer • Böbrek üstü bezleri • Pankreas • Vertebra • Prostat vs • Işınlamaları bu gruba konulabilir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT Simülasyon • Tüm hastalar T boardla gerekli durumlarda vakum yatak yapılarak: • i) 4D CT çekiliyor • ii) Yapabilen hastalara Derin İnspiriyum da Nefes Tutturularak (DİBH) planlama Ctsi çektiriliyor. • iii) Henüz yapmadık ama Gating’lede CT çekilebilir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Simülasyon (Vertebra) • Vertebranın hangi kısmının planlama CT’sinin çekildiğine bağlı olarak tarama aralığı ve hastanın kol pozisyonu ayarlanmalı duruma göre vakum yatak kullanılmalı • Ark planlaması düşünülerek ve volüm çizerken vertebra karıştırmamak için referans olacak noktalardan, alt ve üstten mutlaka marj verilerek planlama CT’si çekilmeli Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul 4DCT ve nefes kontrolü • Akciğer, Karaciğer, Abdominal durumlarda tümör hareketine mutlaka bakılmalı. • Fiducial’ler kullanılabilir. • Diğer türlü tedavide tümörü takip etmek zor olacak • Veya CBCT seçeneği mutlaka olmalı Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT Tedavi Planlama • Hem SRS hemde SBRT planları non-coplanar açı içereceğinden dolayı hasta ışınlamasından önce mutlaka denenerek kontrol edilmelidir. • DİBH veya Gating yapılmış ise non-coplanar açılardan kaçınılmalıdır. • Hastanın PET CT si varsa yine füzyon yapılarak hedefin doğru çizilmesi için gerekli tüm koşullar denenmelidir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT Planlama • Amaç PTV’yi ışınlamak. PTV çeşitli marjları içermekte • PTV içindeki inhomojenite kabul edilebilir hatta avantajlı bile olabilir. • Maksimum doz tanımlanan dozun %160’ına kadar çıkabilir. VMAT’ta %115’i geçtiği olmuyor. • Esas amaç PTV istenen dozu alırken çevre sağlıklı dokuların mümkün olduğu kadar korumak Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT Planlama • SBRT’deki kurallar Kranial SRS’dekilere oldukca benziyor. • PTV içinde inhomojen doz dağılımı • PTV dışında keskin doz düşüşü • Çoklu non-coplanar huzme veya arklarla konformal doz dağılımı elde etmek • Fakat SBRT’de non-coplanar huzmelerde veya arklarda Kranial SRS’e göre daha dikkatli olmalıyız. Masa veya hastaya çarpma riski daha fazla. • Vertebra ışınlamalarında 0 ve 90 derece kolimatör açıları tercih edilmeli. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT Tedavi Planlama • SBRT durumunda kraniumdaki kadar noncoplanar ışınlama şansı olmayacak. • Konformal ark veya çoklu konformal alanlar • IMRT veya VMAT denenebilir. • Hedef orta hatta ise tam ark • Eğer bir tarafa daha yerleşik ise o tarafa doğru kısmı arklar kritik organ dozları bakımından daha kullanışlı olacaktır. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Dozlar? • Akciğer SBRT • 5x11Gy, 3x18Gy, 4x12Gy,8x7Gy • Spinal SBRT • 1x14Gy, 1x16Gy, 3x8Gy,3x10Gy Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Akciğer SBRT için optimal Dozlar Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul SBRT için normal doku doz sınırları Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Ne kadar ve kaç tane kemik ışınlamalı Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Spine SBRT Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Spine SBRT Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Planlama Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Sonuç Hem srs hem de sbrt’de hareketsizlik çok önemli. Cihaz donanımı ön plana çıkıyor. Füzyon önemli bir yer tutmakta Planlama algoritması doku heterojenitesini hesaba katmalı • Planlama CT’sinin kesit kalınlığı önemli • Plan hesaplama grid boyutu tm boyutuna göre değerlendirilmeli (en az 2.5mm grid boyutu) • • • • Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Sonuç • Hala srs veya sbrt planlarını tam olarak değerlendirecek tek veya birkaç parametre yok • Zaten bu değerlendirmeyi «konformity indeks» gibi tek bir parametreye indirmek yanlış olabilir. • Bu parametreler geometriye bağlı olduğundan radyasyonun diğer etkileri önemsizmiş gibi düşünülebilir. • Doz tanımlamasındaki belirsizlikler, kontur çizim farklılıkları ile radyasyonun seri ve paralel organlara etkisindeki belirsizlikler hesaba katılmalıdır. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Sonuç • DVH’lerde hedef ve kritik organ dozları değerlendirilmeli • Plan her bir kesitte tek tek değerlendirilmeli • Planlar değerlendirilirken literatürlerde tanımlanan kriterler mutlaka göz önünde bulundurulmalıdır. • SRS/SBRT geri dönüşü olmayan ve hatayı kaldıracak bir tedavi şekli değildir. • Planın kriterleri sağlaması iyi bir IGRT seçeneği yoksa fazla bir anlam ifade etmeyecektir. Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul Sabrınız için ler! Steriotaktik Radyocerrahi ve Radyobiyoloji Kursu 20 Haziran 2014 İstanbul