Geislaskammtar í hjarta við geislameðferð gegn brjóstakrabbameini [M.S. ritgerð]

Abstract

Aukin tíðni hjartasjúkdóma er þekkt afleiðing geislameðferðar við meðhöndlun brjóstakrabbameins einkum á árum áður þegar stuðst var við ófullkomnari tækni og tækjabúnað. Með þróun í hugbúnaði og myndgerð hafa meðal annars komið fram nýjungar á borð við styrkmótaða geislameðferð (Intensity Modulated Radiation Therapy) og öndunarstýrða meðferðartækni (Respiratory Gating) sem gera kleift að bæta geisladreifingu innan meðferðarsvæðis og það sem meira er áhættulíffærum (Organs at Risk) eins og hjarta er hlíft við háum geislaskömmtum. Markmið rannsóknarinnar var að meta geislaskammtinn í hjarta sjúklinga sem fengu skáreita geislameðferð á brjóstvef. Ennfremur að kanna hvort öndunarstýrð geislameðferð hlífi áhættulíffærum eins og hjarta og hvort styrkmótuð geislameðferð auki nákvæmi í dreifingu geislaskammta innan meðferðarsvæðis og áhættulíffæra. Þátttakendur voru 20 konur sem höfðu gengist undir fleygskurð vegna brjóstakrabbameins á vinstra brjósti á tímabilinu janúar til september 2007. viii Hefðbundnar tölvusneiðmyndir (CT myndir) voru teknar af brjósti og brjóstholi við eðlilega öndun. Teknar voru sambærilegar tölvusneiðmyndir þar sem sjúklingur dregur að sér andann og heldur honum niðri meðan myndataka fer fram. Gert var hefðbundið geislaplan grundvallað á hefðbundnum tölvusneiðmyndum og annað byggt á myndum teknum þegar sjúklingur hefur dregið að sér andann og heldur honum niðri til að sjá áhrif öndunarstýrðrar geislameðferðar á geisladreifingu innan meðferðarsvæðis og í hjarta. Auk þess var gert styrkmótað geislaplan grundvallað á tölvusneiðmyndum teknum þegar sjúklingur hefur dregið að sér andann og heldur honum niðri. Í viðmiðunarhópnum voru 20 konur með krabbamein í vinstra brjósti og aðrar 20 í því hægra, valdar af handahófi. Þær höfðu fengið hefðbundna geislameðferð á árunum 2005- 2006. Geisladreifing innan meðferðarsvæðis og í hjarta var könnuð hjá þeim til samanburðar. Gerð voru skammtadreifirit og skráðir voru hámarks, lágmarks og meðaltals geislaskammtar fyrir meðferðarsvæðið og hjarta, bæði með venjulegri hefðbundinni geislaplönun og ix plönun grundvallaðri á öndunrstýrðri sneiðmyndatöku. Í ljós kom að óveruleg hætta er á að fá óæskilega háa geislaskammta í hjarta með öndunarstýrðri meðferð. Hún sýnir tölfræðilega marktækt minni geislaskammt í hjarta. Samkvæmt niðurstöðum í þessu verkefni fengu 20% sjúklinga meira en 40 Gy í 3% af rúmmáli hjarta miðað við hefðbundna skáreitameðferð á vinstra brjóst. Þegar skoðuð var öndunarstýrð meðferð fékk enginn sjúklingur 40 Gy í 3% af rúmmáli hjarta. Styrkmótuð geislameðferð bætir enn frekar geisladreifingu innan meðferðarsvæðis og hlífir hjartavöðvanum betur. Þar fékk enginn sjúklingur 40 Gy í 2% af rúmmáli hjarta. Ályktun þessa verkefnis er að öndunarstýrða geislameðferð ætti að taka í notkun á Landspítala fyrir sjúklinga með brjóstakrabbamein, sem fá geislameðferð á brjóstvef eða brjóstsvæðið, til að hlífa hjarta við ónauðsynlegri geislun.

Heart diseases are a well-known frightful long-term complication of radiotherapy, especially where older treatments, obsolete technology or inadequate equipments were used. Through advanced technology, both in software and digital imaging, Intensity Modulated Radiation Therapy and Respiratory Gating have been developed. These new technological methods in radiotherapy give the possibility for better depolarization in the target and organs at risk such as the heart and to protect them from excess radiation doses. The purpose of this research was to put forth a scheme regarding radiation doses in the heart of the patients who received tangential-radiotherapy in the breast and furthermore investigate if respiratory gating protects the risk organs such as the heart. Also if intensity modulated radiation therapy increases the accuracy of the distribution of radiation doses within the treatment area and the organs at risk. Participants were 20 women who had undergone a lumpectomy because of breast cancer on the left breast during the period from January to September 2007. Routine xi computer tomographic images covering the breast and thorax were taken during natural breathing. Furthermore comparable tomographic images were taken when the patient breaths and holds the breath which is the basis for breath controlled radiotherapy, Respiratory Gating. Conventional treatment plan was made on routine computer tomographic images as well as on the computer tomographic images when the patient breaths and holds the breath. An intensity modulated radiation therapy plan was made on the images when the patient breaths and holds the breath to see changes in the depolarization within the target and the heart. In the reference group there were 20 women having cancer in the left breast and another 20 in the right breast, chosen randomly. They got conventional radiotherapy in the years 2005-2006. Depolarization within the target and the heart was investigated for comparison. Dose volume histograms were calculated for the maximum, minimum and average radiation dose for the target and the heart and were registered for conventional treatment plan and another one, when the patient breaths and holds the breath. xii The research shows that there is an insubstantial risk getting unnecessary radiation doses in the heart using respiratory gating. Statistically it shows less radiation doses in the heart. According to the results of this project 20% of the patients got more than 40 Gy in 3% of the heart volume using traditional tangential radiotherapy on the left breast. On the other hand using respiratory gating the results show that no patient got 40 Gy in 3% of the heart volume. The intensity modulated radiation radiotherapy improves depolarization within the target and shelters the cardiac muscle even more. The conclusion of this project shows that it is important to start using respiratory gating in the treatment at the Landspítali for patients suffering from breast cancer, in order to protect the heart for unnecessary radiation.