Mycosis fungoides jest najczęściej występującą jednostką z grupy pierwotnych chłoniaków skóry. W leczeniu wykorzystuje się m.in. radioterapię elektronową całej skóry, która pozwala na uzyskanie całkowitej albo częściowej remisji choroby przy jednoczesnej niskiej toksyczności.
Konieczne jest jednak uzyskanie jednorodnej dawki w całej skórze chorego. Pożądane jest również zapewnienie jak największego
komfortu chorego podczas zabiegu.
Cel: Celem badań było opracowanie i weryfikacja metody radioterapii elektronowej dostosowanej do posiadanych urządzeń terapeutycznych,
pozwalającej na zmniejszenie niejednorodności dawki promieniowania jonizującego w całej skórze chorego przy jednoczesnej ochronie narządów wewnętrznych. Zadania szczegółowe obejmowały: 1/ opracowanie algorytmu obliczeniowego opartego na modelu oddziaływań uwzględniającego nieregularny kształt pacjenta; 2/ opracowanie schematu napromieniania i układu wiązek terapeutycznych; 3/ weryfikację pomiarową (dawek)
algorytmu obliczeniowego w warunkach quasi-klinicznych (in-phantom) i in-vivo.
Materiał: Weryfikację pomiarową w warunkach quasi-klinicznych przeprowadzono detektorami półprzewodnikowymi na powierzchni trzech
fantomów parafinowo-woskowych: 1/ cylindrycznym o promieniu 15 cm, 2/ eliptycznym o promieniach 12.5/17.5 cm i eliptycznym o promieniach
10/20 cm. Weryfikację pomiarową w warunkach in-vivo przeprowadzono metodą dozymetrii termoluminescencyjnej na skórze trzech pacjentów napromienianych opracowaną przez autora metodą rotacyjno-dualną radioterapii elektronowej.
Metoda: Opracowana przez autora metoda rotacyjno-dualna napromieniania całej skóry wiązkami promieniowania elektronowego oparta jest na koncepcji połączenia dwóch najczęściej stosowanych metod: sześciu dualnych pól i rotacyjnej. W opracowanej metodzie pacjent był obracany ruchem jednostajnym podczas napromieniania w odległości od źródła równej 300 cm.
Autor opracował oryginalny algorytm obliczeniowy oparty na algorytmie zaproponowanym przez Podgorsaka. Zaletą algorytmu, opracowanego przez autora było uwzględnienie zmiany dawek wzdłuż osi pionowej i poziomej obiektu oraz uwzględnienie jego eliptycznego kształtu, który jest bardziej zbliżony do kształtu pacjenta niż obiekt cylindryczny zaproponowany przez Podgorsaka.
W celu weryfikacji rozkładu dawki wzdłuż osi pionowej i poziomej zmierzono dawki w reprezentatywnych punktach na powierzchni fantomu
cylindrycznego i fantomów eliptycznych. Zmierzone dawki porównano z obliczonymi stosując test t-Studenta dla wartości oczekiwanej oraz porównano rozkłady dawek zmierzonych dla trzech fantomów stosując metodę analizy wariancji (ANOVA).
W celu weryfikacji rozkładu dawki w warunkach in-vivo zmierzono dawki na skórze trzech kolejnych pacjentów leczonych metodą radioterapii
elektronowej. Dawki obliczone porównano ze zmierzonymi stosując test t-Studenta dla wartości oczekiwanej oraz z odpowiadającymi im przedziałami ufności. Wszystkie opisane testy przeprowadzono na poziomie istotności statystycznej =0.05. Normalność rozkładów badano testem Shapiro-Wilka oraz w przypadku porównania dwóch średnich badano jednorodność wariancji testem Bartletta.
Wyniki: Różnice pomiędzy dawkami obliczonymi dwoma algorytmami: autora i Podgorsaka wynosiły odpowiednio: dla fantomu cylindrycznego do 24%; dla fantomu eliptycznego do 26%. Przeprowadzone analizy potwierdziły zgodność dawek obliczonych algorytmem autora ze zmierzonymi na powierzchni fantomu wzdłuż osi pionowej (odpowiednio p=0.12; 0.08; 0.09) oraz w osi poprzecznej (p=0.86; 0.31; 0.24).
W wyniku weryfikacji dawek in-vivo uzyskano zgodność pomiędzy dawkami obliczonymi i zmierzonymi na skórze trzech pacjentów napromienianych opracowaną metodą (p=0.13 dla pierwszego pacjenta, p=0.08 dla drugiego i p=0.07 dla trzeciego). Potwierdziło to jednoodność rozkładu dawki w całej skórze napromienianych chorych.
Wnioski: Wyniki badań autora, które stały się podstawą opracowania oryginalnej metody stanowią przesłankę do poprawy wyników klinicznych oraz poprawiają komfort leczenia chorego. W szczególności: 1/ opracowana przez autora rotacyjno-dualna metoda radioterapii elektronowej pozwoliła na skrócenie czasu każdej frakcji odpowiednio o 6 min. (tj. o 39%) w porównaniu z metodą rotacyjną i o 19 min. (tj. o 67%) w porównaniu z metodą sześciu dualnych pól; 2/ opracowany przez autora algorytm obliczeń dawek pozwolił na uwzględnienie
indywidualnych wymiarów ciała pacjenta, co poprawiło dokładność wyznaczania dawek o 1.3%-26.1% w reprezentatywnych punktach na skórze; 3/ potwierdzono poprawność algorytmu i zasadność stosowania metody rotacyjno-dualnej w warunkach quasi-klinicznych
(fantomy) i in-vivo (na skórze pacjentów) uzyskując: a/ w warunkach quasi-klinicznych: zgodność dawek obliczonych i zmierzonych (p>0.05),
b/ w warunkach in-vivo: jednorodny i symetryczny rozkład dawki w skórze napromienianych pacjentów (p>0.05).