Gamma Radiation in the Vicinity of the Entrance to Linac Radiotherapy Room

Radiotherapy using high-energy photon beams (10–20 MV) is accompanied by the production of secondary neutron radiation via (γ/X,n) reactions. These interactions as well as subsequent neutron capture are the source of induced gamma radioactivity. When studied with standard range of spectrometric systems, only decay gamma radiation is usually registered, whereas a significant part of radiation—prompt gammas—is omitted, what might result in a significant underestimation of occupational risk for therapists in the vicinity of the door to the treatment room during therapeutic beam emission. Presented study has shown the main components of gamma radiation field in this localization investigated with the use of high-purity germanium spectrometry. Among them, prompt gamma radiation in light elements of concrete and in metal construction of the door, as well as 477.6 and 2224.6 keV photons emitted by neutron absorbing layers, contributes the most. Effective dose values depend on thickness of the door as well as on neutron production by particular linac and are within the range of 1.8–56.2 μSv/h. Standard environmental radiometry could underestimate these values by about 60% due to low efficiency for high-energy photon counting

Neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) as a prognostic factor in patients during palliative treatment of pancreatic ductal adeoncarcinoma with FOLFIRINOX regimen

Introduction. Difficulties in advanced pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) treatment require constant search of novel prognostic factors. The aim of this study is to determine the role of various morphological parameters in predicting prognosis of advanced PDAC during systemic therapy with FOLFIRINOX regimen. Material and methods. Data of 52 patients, treated with FOLFIRINOX chemotherapy due to metastatic PDAC were analyzed retrospectively in this study. Results. Median time of overall survival (OS) in group of patients with neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) ≥3 was 5.8 months, compared to 14.5 months in patients with NLR < 3. Median progression free survival (PFS) in patients with NLR ≥ 3 was 4.1 months, compared to 8.5 months in patients with NLR < 3. There were no statistically significant differences among patients concerning lymphocyte-to-monocyte ratio (LMR) and platelets-to-lymphocyte ratio (PLR). Conclusions. Higher NLR is a negative prognostic factor in metastatic PDAC

Radiotherapy induced hip joint avascular necrosis—Two cases report

BackgroundAvascular necrosis (AVN) refers to the death of osteocytes and osteoblasts. Sites such as the femoral head, the head of the humerus and the mandibula with restricted access to local blood supply are particularly vulnerable to osteonecrosis.A combination of several factors is responsible for ischaemia and is associated with AVN: corticosteroids, alcohol abuse, Cushing's syndrome, SLE, systemic vasculitis, RA, scleroderma, haemoglobinopathies, radiotherapy. Management is based on proper diagnosis and treatment – conservative, pharmacological or surgical.Radiotherapy has become an integral part of the therapeutic programme of cancer patients. However, early and late after-effects of irradiation still constitute a significant issue in clinical practice.AimThe aim of this report is to present two cases of acetabular protrusion and femoral head deformities after a therapeutic pelvic irradiation and draw physicians’ attention to that clinical problem which continues to be underestimated.Materials and methodsThis report documents two cases of acetabular protrusion and femoral head deformities after a therapeutic pelvic radiation.ResultsAvascular necrosis (AVN) constitutes a severe and challenging long-term complication in radiation oncology.ConclusionIt is necessary to take into account bone structures among organ at risk (OAR) involved in irradiation fields. The detailed analysis of the dose distribution and the use of collimators allow to decrease the total dose to OAR.An adequate management, early diagnosis and prompt, proper treatment may protect patients from long-term morbidities

The comparison of intensity modulated radiotherapy (IMRT) and conformal radiotherapy (CFRT) in planning of adiuvant radiotherapy for patients with pancreatic cancer

Wstęp. Rak trzustki jest szóstą przyczyną zgonów z powodu nowotworów złośliwych w Polsce. Wyniki leczenia są złe,a rokowanie niepomyślne. Podstawową metodą leczenia jest operacja i adiuwantowa chemio- lub radiochemioterapia.Znaczny postęp technologiczny, jaki dokonał się w ciągu ostatnich kilkunastu lat, umożliwia przeprowadzenie radioterapiiw sposób bardziej bezpieczny i precyzyjny dzięki zastosowaniu nowych technik w planowaniu radioterapii,obrazowaniu i prowadzeniu napromieniania.Cel. Celem badania jest porównanie radioterapii wiązką z modulacją intensywności dawki (IMRT) i radioterapii konformalnej3D (CFRT) u chorych na raka trzustki.Materiał i metoda. U każdego z piętnastu chorych wykonano cztery plany leczenia: techniką dwóch pól naprzeciwległych(2P), dwóch pól naprzeciwległych i jednego pola skośnego (3P), dwóch pól naprzeciwległych i dwóch pólskośnych (4P) oraz z zastosowaniem techniki z modulacją intensywności dawki (IMRT).Planowanie wykonano zgodnie z zaleceniami protokołu ICRU 50 i 62 w celu uzyskania dawki minimalnej w obszarzePTV nie niższej aniżeli 95% dawki całkowitej. Plany leczenia zostały porównane przy użyciu histogramów rozkładudawki w jej objętości (DVH — Dose Volume Histogram). Wyznaczono parametry V20 dla każdej z nerek, V30 dla wątroby,dawkę maksymalną dla rdzenia kręgowego i jelit, dawkę minimalną w obszarze PTV, dawkę średnią dla całej wątrobyoraz obu nerek. Obliczono wartości procentowego współczynnika pokrycia objętości tarczowej (PTC), indeksukonformalności (CI) oraz indeksu homogenności (HI). Celem porównania poszczególnych technik przeprowadzonoanalizę statystyczną przy pomocy nieparametrycznego testu Wilcoxona.Wyniki. Dawka minimalna w obszarze PTV (PTVmin) dla techniki dwupolowej wynosiła 42,8 Gy, dla techniki 3P— 42,9 Gy, 4P — 43,2 Gy oraz 43,2 Gy dla IMRT (p = 0,006). Dawka maksymalna w rdzeniu kręgowym była akceptowalnadla wszystkich technik planowania (3P — 44 Gy, 4P — 42 Gy, IMRT — 45 Gy) z wyjątkiem techniki dwupolowej2P — 47,7 Gy (2P vs IMRT p = 0,00065, 3P vs IMRT p = 0,95, 4P vs IMRT p = 0,005). Wartości parametru V20 dla nerekbyły porównywalne we wszystkich planach konformalnych. Dla lewej nerki wynosiły odpowiednio: 44,7%, 41%,40% w oparciu o techniki 2P, 3P i 4P oraz 11,3%, 10,7%, 9,2% dla nerki prawej. Wartości parametru V20 dla lewej nerkiwynosiły 18% i 6% dla nerki prawej po zastosowaniu planowania techniką IMRT (p < 0,002). Parametr V30 dla wątrobybył porównywalny we wszystkich wykonanych planach leczenia: 2P — 8,3%, 3P — 8%, 4P — 7% oraz IMRT — 7%.(2P vs IMRT p = 0,015, 3P vs IMRT p = 0,04, 4P vs IMRT p = 0,36). Dawka maksymalna w objętości jelit była porównywalnai akceptowalna po zastosowaniu każdej z technik napromieniania: 2P — 48,5 Gy, 3P — 47,0 Gy, 4P — 46,7 Gy,IMRT — 48,0 Gy (p = 0,001).Wnioski. Zastosowanie IMRT w planowaniu uzupełniającej radioterapii u chorych na raka trzustki pozwala na uzyskanielepszego rozkładu dawki i lepszą ochronę nerek w porównaniu z innymi technikami konformalnymi. Wszystkiezastosowane techniki pozwalają na uzyskanie porównywalnych rozkładów dawek w obszarze wątroby i jelit.Introduction. Pancreatic cancer is the sixth highest cause of mortality in patients with malignant neoplasms in Poland.The results of treatment are poor and prognosis unfavourable. The basic method of treatment is surgery withadjuvant chemo or radiochemotherapy.Aim. The aim of the study was to compare CFRT (2F, 3F, 4F) and IMRT in planning of adiuvant radiotherapy for fi fteenpatients with pancreatic cancer.Material and method. For each patient from this group four treatment plans were performed: three for CFRT andone for IMRT. The CFRT plans consisted of two opposite fi elds (2F), two opposite fi elds and one oblique fi elds (3F),two lateral and two oblique fi elds (4F) and the IMRT plan. The treatment plans were performed to achieve a minimumdose to the PTV which was no lower than 95% of the total prescribed dose. Treatment plans were compared usingdose-volume histograms (DVH) and using V20 parameter for left (LK) and right kidney (RK), V30 for liver (L), maximaldose for spinal cord (SC), maximal dose for intestines (IN), mean dose for whole liver and each kidney. The PTC (PercentTarget Coverage), CI (Conformity Index) and HI (Homogenity Index) parameters were evaluated for each plan. For theevaluation of statistical signifi cance the nonparametric Wilcoxon’s test was performed.Results. The minimum dose in the PTV (PTVmin) for 2F plan was: 42.8 Gy, 3F — 42.9 Gy, 4F — 43.2 Gy and in IMRT— 43.2 Gy (p = 0.006). The maximal dose for spinal cord was acceptable in all plans (3F — 44 Gy, 4F — 42 Gy, IMRT— 45 Gy) except in 2F — 47.7 Gy (2F vs IMRT p = 0.00065, 3F vs IMRT p = 0.95, 4F vs IMRT p = 0.005). The median volumefor each kidney V20 was comparable for all conformal plans. For the left kidney 44.7%, 41%, 40% for 2F, 3F and4F respectively and 11.3%, 10.7%, 9.2% for the right kidney. The V20 for the left kidney was 18% and 6% for the rightkidney using the IMRT plans (p < 0.002). The V30 for the liver was comparable for each of the plans: 2F — 8,3%, 3F— 8%, 4F — 7% and IMRT — 7%. (2F vs IMRT p = 0.015, 3F vs IMRT p = 0.04, 4F vs IMRT p = 0.36). The maximal doseto the intestines was acceptable in all plans 2F — 48.5 Gy, 3F — 47.0 Gy, 4F — 46.7 Gy, IMRT — 48.0 Gy (p = 0.001).Conclusions. Using IMRT in the planning of adjuvant radiotherapy for patients after surgery for pancreatic cancerachieves a better dose distribution and protection of kidneys compared to standard conformal planning. All techniquesachieved a similar dose distribution in the liver and intestines

Twelve-Month Evaluation of Temperature Effects of Radiotherapy in Patients after Mastectomy

The aim of this study was to verify the changes in the temperature distribution within the breast at twelve months after the end of radiotherapy for breast cancer. The study included twentyfour women. The first test group consisted of twelve women who underwent breast mastectomy and qualified for radiotherapy according to standard medical treatment procedures. The second group included twelve healthy women. The tests were conducted before treatment with radiation therapy and two months, six months, nine months, and one year after the end of treatment. The mean temperature values changed depending on the time that had elapsed since the end of treatment. The highest temperature increase in all patients was observed six months after the end of radiotherapy. This research has confirmed that the assessment of temperature changes in the breast area after radiotherapy can evaluate the severity and lesions in the time course of the radiation reaction

Frakcjonowana radioterapia stereotaktyczna CyberKnifeTM chorych na raka gruczołu krokowego — prezentacja metody

A significant technological development of radiotherapy in the last several years has enabled the implementation indaily practice of highly specialized procedures for accurate imaging and precise irradiation for patients with prostatecancer.Due to the numerous reports on the low value of the alpha/beta ratio for prostate cancers, using such technologygives an opportunity to implement hypofractionated radiotherapy safely.This article presents the first Polish implementation of CyberKnifeTM based stereotactic radiotherapy for prostatecancer patients.Eligibility for treatment includes low risk prostate cancer patients with good performance status and biopsy confirmed prostate cancer. Preparing the patient for IGRT procedures includes transrectal implantation of golden markers and patient immobilization using a vacuum pillow.Treatment planning was based on the fusion of computed tomography and magnetic resonance imaging. Verification of prostate position was performed by localization of implanted markers using two orthogonal kilovoltage beams and detectors.The dose of 7.25 Gy per fraction to a total dose of 36.25 Gy was used to irradiate the prostate tumor with a margin. The organs at risk are rectum, bladder, femoral heads and the urethra.A comparative analysis of the doses used in conventional and hypofractionated radiation therapy after estimation as the normalized total dose (NTD) and the biologically effective dose (BED) was made.Estimation of the risk of adverse effects in healthy tissues, both for acute and late reactions, justifies using stereotactic fractionated radiotherapy for patients suffering from prostate cancer.Reduction of total treatment time is justified from an economic as well as an ethical point of view.Znaczny postęp technologiczny radioterapii w ostatnich kilkunastu latach umożliwił wdrożenie do codziennej praktykiwysokospecjalistycznych procedur, umożliwiających dokładne obrazowanie i precyzyjną realizację leczenia chorych naraka gruczołu krokowego. Z uwagi na liczne doniesienia dotyczące niskich wartości współczynnika alfa/beta dla rakówstercza, dysponując opisaną technologią możemy realizować w bezpieczny sposób hipofrakcjonowaną radykalnąradioterapię. W poniższym artykule zaprezentowano pierwszą w Polsce metodę leczenia chorych z rozpoznaniemraka gruczołu krokowego z zastosowaniem frakcjonowanej radioterapii stereotaktycznej przy użyciu CyberKnife.Kryteria kwalifikacji do leczenia obejmują chorych z grupy tzw. niskiego ryzyka, w dobrym stanie ogólnym i potwierdzonymw biopsji rakiem gruczołu krokowego. Przygotowanie chorego polega na implantacji drogą transrektalnązłotych znaczników do stercza i wykonaniu unieruchomienia przy pomocy materaca próżniowego.Planowanie leczenia przeprowadzono w oparciu o fuzję tomografii komputerowej i rezonansu magnetycznego.Weryfikacji ułożenia chorego dokonywano za pomocą implantowanych znaczników do stercza z zastosowaniemsystemu dwóch układów detektorów i lamp rentgenowskich o prostopadłych do siebie osiach wiązek.Stosowano dawkę frakcyjną 7,25 Gy w pięciu frakcjach do dawki całkowitej 36,25 Gy w objętości gruczołu krokowegoz marginesem. Organami krytycznymi podczas radioterapii są odbytnica, pęcherz moczowy, główki kości udowychoraz cewka moczowa.W poniższym artykule dokonano porównawczej analizy dawek stosowanych w radioterapii konwencjonalnej i hipofrakcjonowanejpo przeliczeniu znormalizowanej dawki całkowitej (NTD) oraz dawki efektywnej biologicznie (BED).Obliczone dawki w guzie oraz w narządach krytycznych, zarówno dla odczynów wczesnych, jak i późnych, uzasadniajązastosowanie radioterapii z użyciem CyberKnife u chorych z rozpoznaniem raka gruczołu krokowego. Skrócenie całkowitegoczasu leczenia zmniejsza obciążenie chorego wielotygodniowym leczeniem i jest uzasadnione z przyczynekonomicznych

The use of thermal imaging in the evaluation of temperature effects of radiotherapy in patients after mastectomy - first study

The aim of the study was to evaluate the temperature parameter of the breast area in patients undergoing radiotherapy at various intervals. The relationship between temperature changes on the patient’s skin and the time after the end of radiotherapy was studied. Measurements with a thermal imaging camera were performed in a group of twelve volunteers. Six of them were healthy women who did not have thermal asymmetry between the breasts, whereas six were diagnosed with breast cancer and underwent mastectomy due to the advanced stage of the disease. The patients were qualified for radiation therapy. Thermographic examinations were performed before treatment, two months later and then six months after the end of the treatment. Temperature differences between the healthy breasts and the treated areas were assessed. Additionally, the correlation between a patient’s skin temperature changes and the time after the end of radiotherapy was analyzed. The highest skin temperature increase (1.47 C) was observed 6 months after the end of RT compared to the measurement before treatment. It seems that thermovision may bring a new tool for quantitative analyses of the temperature effects of radiotherapy

The usefulness of assessing the serum levels of S-100 protein in patients with ischemic stroke

Wstęp. W ostatnim okresie opublikowano wiele prac podkreślających konieczność poszukiwania nowych biochemicznych czynników, które obok badania klinicznego oraz badań neuroobrazujących mogłyby pomóc w określeniu stopnia ciężkości udaru niedokrwiennego mózgu, a w konsekwencji w prowadzonym leczeniu i określaniu rokowania. Od kilku lat w związku z nowymi możliwościami terapeutycznymi przy zastosowaniu leczenia neuroprotekcyjnego oraz fibrynolitycznego podkreśla się znaczenie oceny stopnia uszkodzenia mózgu już w pierwszych godzinach wystąpienia choroby. Celem pracy jest ocena stężenia białka S-100 w surowicy krwi u chorych z udarem niedokrwiennym mózgu w zależności od stopnia ciężkości udaru oraz ustalenie wartości diagnostycznej takiej oceny. Materiał i metody. Badaniem objęto 47 chorych z udarem niedokrwiennym mózgu. Rozpoznanie ustalono na podstawie badania klinicznego i tomografii komputerowej wykonywanej po 2. dobie od wystąpienia udaru. Stężenie białka S-100 w surowicy oznaczano w 1. dobie od zachorowania. Stan chorych przy przyjęciu do szpitala oraz po 30 dniach oceniano, stosując Skandynawską Neurologiczną Skalę Udarową, a oceny powrotu funkcji neurologicznych dokonywano, używając wskaźnika Barthel w 14. i 30. dobie po zachorowaniu. Grupę kontrolną stanowiło 10 zdrowych ochotników dobranych pod względem płci i wieku. Oznaczenia wykonano za pomocą metod enzymoimmunologicznych, stosując zestawy komercyjne. Wyniki. W grupie badanej stwierdzono znamiennie statystycznie wyższe stężenia białka S-100 niż w grupie kontrolnej. Wniosek. Białko S-100 jest parametrem o istotnej wartości diagnostycznej.Background. It is important to identify new biochemical markers of strokes to monitor and predict the neurological outcome, as well as to elucidate the multiple molecular mechanisms after ischemic brain infarction. Recently, an elevation of S-100 protein in serum were reported in strokes, but still, different biochemical techniques must be developed as soon as possible in order to help us to improve effective treatment. Modern neuroradiological techniques help to predict the outcome; however, repeating neuroradiological imaging is impractical. The aim of the study was to evaluate the serum levels of S-100 protein after brain infarction in correlation with clinical data and prognosis. Material and methods. S-100 protein serum levels were determined in 47 patients with an acute ischemic brain infarction in the first day (within 12 hours after the onset of symptoms) and sex and age matched control subjects. The clinical status was documented using the Scandinavian Stroke Scale. The functional deficit 4 weeks after stroke onset was scored with the Barthel Index. A cranial computed tomography (CCT) was performed after 2 days. Results. Elevated concentrations of S-100 protein were observed in patients with strokes. The S-100 concentrations in serum were significantly higher in patients with severe neurological deficits at the time of admission and correlated with the functional prognosis. Conclusions. The measurement of S-100 protein in serum is useful to diagnose and predict the outcome in patients after brain infarction

The Use of Hemispherical Directional Reflectance to Evaluate the Interaction of Food Products with Radiation in the Solar Spectrum

Food product packaging should block light to protect nutrients, color and active ingredients in functional food from degradation. Currently, packages are not optimized in terms of the solar radiation impact on the products they contain. The aim of this study was to develop a method of quantifying the interaction of food products with solar radiation, which would enable the optimization and selection of packaging that would protect the product from the spectral range specifically absorbed by it. In order to determine the reflectance of chocolate, the total reflectance ratio was measured. For this purpose, a SOC 410 Solar DHR reflectometer from Surface Optics Corporation, San Diego, CA, USA was used. Directional reflectance was measured for seven discrete spectral ranges from 335 to 2500 nm, which correspond to the spectrum of solar radiation. The value of total reflectance for chocolate differed significantly in the studied spectral ranges. The highest reflectance ratio, averaged for all the tested chocolate, was recorded for the spectral range 700–1100 nm and the lowest for the 335–380 nm range. The total reflectance was significantly correlated with the cocoa content and the brightness of the chocolate. The proposed method of hemispheric directional reflectance enables the measurement of the total reflectance of food products. It can be used as a measure of exposure to radiation. Thus, it is possible to design a package that will protect the product from the spectral range that is most harmful for it