Wpływ energii wiązek fotonowych na rozkład dawek dla planów IMRT i VMAT

Purpose. Estimation of the difference between photon X-6MV and X-20MV beams for IMRT and VMAT plan’s, in respect to dose-volume results and irradiation time (MU).Materials and methods. For each of 74 selected patients four plans, two IMRT with X-6MV & X-20MV beams and two VMAT: X-6MV & X-20MV arcs, were performed. Patients were divided into two groups according to tumor localization: head & neck (H&N) and pelvis. Those localizations were chosen to highlight potential differences regarding the depth of target volume. Each plan was optimized using the same plan objectives and constraints. Plans were compared according to dose-volume results for target and Organs at Risk (OaR’s) with Radiation Planning Index (RPI), and beamon time regarding the monitor units (MUs).Results. The mean RPI factor for both technique (IMRT/VMAT) and energies (X-6MV/X-20MV) were similar for H&Nregion in the range of 0.2310–0.2934 and for the pelvis region the range was 0.3683–0.4007. The difference were not statistically significant (p > 0.05), showing the photon between 6–20 MV, doesn’t influence the dose-volume results, for both localization: H&N and pelvis. The mean monitor units in IMRT plans varied from 765 MU to 1116 MU, as inVMAT plans it was from 325 MU to 492 MU. Generally, the number of MU on IMRT technique is greater than MU’s inVMAT (difference statistically significant), regardless of the beam energy (X-6MV, X-20MV) and localization (H&N, pelvis). Both techniques; IMRT and VMAT plans with higher photon energy, showed shorter irradiation time (expressedin MU). But, only for pelvic region on VMAT technique, is statistically significant (p = 0.0467).Conclusions. On average, photons beam, between 6–20 MV don’t induce significant dose-volume difference. However, higher energy used for planning regions other than head & neck, minimizes the number of MUs and significantly reduces the time of irradiation. Furthermore, reduction of beam on time can be achieved by using VMAT plan rather than IMRT plan.Cel. Ocena różnic w planach IMRT i VMAT pomiędzy wiązkami X-6MV i X-20MV w odniesieniu do uzyskanych rozkładów dawek oraz czasu napromieniania (MU).Materiały i metody. Na potrzeby porównania wybrano 74 pacjentów, następnie dla każdego obliczono 4 plany: dwa w technice IMRT z wiązkami X-6MV i X-20MV oraz dwa w technice VMAT z łukami X-6MV i X-20MV, uzyskując rozkłady dawek. Pacjentów podzielono na dwie grupy zgodnie z obszarem napromienienia: rejon głowy/szyi oraz rejon miednicy. Lokalizacje zostały wybrane w celu uwidocznienia ewentualnych różnic wynikających z różnych głębokości na których zdefiniowano obszar tarczowy. Każdy plan był optymalizowany z wykorzystaniem z tych samych wytycznych i ograniczeń związanych z obszarami anatomicznymi. Plany zostały następnie porównane pod względem dawek dla obszarów tarczowych i organów krytycznych z użyciem współczynnika RPI (Radiation Planning Index). Następnie porównano czas napromieniania w ujęciu liczby jednostek monitorowych MU.Wyniki. Średnie współczynniki RPI dla obydwóch technik (IMRT/VMAT) i energii wiązek/łuków (X-6MV/X-20MV) były porównywalne i zawierały się w przedziale 0,2310–0,2934 dla rejonu głowy i szyi oraz 0,3683–0,4007 dla rejonu miednicy. Różnice nie były statystycznie istotne (p > 0,05), wykazując brak wpływu wyboru energii wiązek/łuków na uzyskane rozkłady dawek dla obydwu obszarów napromieniania: głowy/szyi oraz miednicy. Średnia liczba jednostek monitorowych zawierała się w przedziale 765 MU do 1116 MU dla planów w technice IMRT oraz 325 MU do 492 MU dla planów w technice VMAT. Liczba jednostek monitorowych w planach wykorzystujących technikę IMRT była zawsze większa od liczby jednostek w planach z techniką VMAT (potwierdzona istotnością statystyczną), niezależnie od stosowanej energii wiązek/łuków oraz napromienianego regionu głowa/szyja/miednica. Wykorzystanie wiązek/łuków o wyższej energii podczas planowania z wykorzystaniem każdej techniki (IMRT i VMAT) skutkowało zmniejszeniem czasu napromieniania (rozpatrywanego w oparciu o jednostki monitorowe), jednak tylko w przypadku techniki VMAT i obszaru miednicy jest to poparte istotnością statystyczną (p = 0,0467).Wnioski. Zasadniczo wybór energii wiązek z przedziału 6–20 MV nie wprowadza znaczących różnic w uzyskiwanych rozkładach dawek, jednakże wykorzystanie wyższej energii w obszarach napromieniania innych niż głowa/szyja zmniejsza liczbę jednostek monitorowych i znacząco skraca czas napromieniania. Ponadto dalsze skrócenie czasu napromieniania jest możliwe z zastosowaniem techniki VMAT zamiast IMRT

Respiratory responses to CO2 stimulation in hypercapnic patients with obstructive sleep apnea syndrome

Obstructive sleep apnea can be associated with daytime chronic hypercapnia in some patients, but the prevalence of the phenomenon is highly variable in the published literature. The most often it is found in patients with coexisting COPD. There is also an evidence of persisting hypercapnia in OSA patients without other respiratory disease. In previous studies lung function impairment, obesity, gender, severity of OSAS have been considered to contribute to daytime hypercapnia. Several studies demonstrated that the defect in control of breathing can play a role in the development of chronic hypercapnia in patients with OSAS. The aim of the study was to estimate respiratory responses to hypercapnic stimulation in patients with OSAS and chronic daytime hypercapnia. Material consisted of 38 patients with OSAS and chronic hypercapnia (COPD was present in 24 - group B, "pure" OSA in 14 - group A) and 40 normocapnic OSA patients (group C). Lung function testing, blood gases and chemical control of breathing tests were performed in all of them before initiating therapy with nCPAP. Diagnosis of OSAS was stated with standard polisomnography and AHI was similar in mentioned groups. Results: Respiratory responses to hypercapnic stimulation were significantly lower in hypercapnic patients (A 10.6 &plusmn; 4.6; B 9.5 &plusmn; 5.6) in opposition to normocapnics (C 23.3 &plusmn; 14.0 l/min/kPa). In all studied patients PaCO2 level significantly correlated with respiratory responses to hypercapnic stimulation (r = &#8211;.61), lung function indices (VC r = &#8211;.69 and FEV1 r = &#8211;.71), mean SaO2 during sleep (r = &#8211;.68), and BMI (r = .49), but not with the factors like age, AHI or minimal SaO2 during sleep. Analysis with multiple regression revealed that hypercapnic drive, mean SaO2 during sleep, FEV1 and BMI were the best predictors of hypercapnia in studied group, being responsible for 72% of the total variance in PaCO2 in our OSA patients (R2 = 0.72; p < 0.0001). Conclusion: predisposition to daytime hypercapnia in our OSA patients was related to dimished chemosensitivity to CO2, mean desaturation during sleep, the severity of obesity and impairment of lung function mainly due to coexisting COPD

Method of total marrow irradiation (TMI)

Transplantacja hematopoetycznych komórek macierzystych jest wykorzystywana w leczeniu niektórych nowotworów pochodzenia szpikowego lub limfatycznego. Transplantację poprzedza kondycjonowanie, oparte o chemioterapię samodzielną bądź w połączeniu z napromienianiem całego ciała (TBI). Z uwagi na dowiedzioną skuteczność TBI zastosowanie tej metody kondycjonowania ma szczególne uzasadnienie. Z uwagi na współistniejącą wczesną i późną toksyczność radioterapii w oparciu o techniki wielkopolowe poszukuje się nowych metod napromieniania. W ramach badania II fazy (ClinicalTrials.gov NCT01665014) od 2012 roku w naszym ośrodku zastosowano zmodyfikowaną formę napromieniania chorych na szpiczaka plazmocytowego w postaci TMI (napromienianie szpiku całego ciała). Metoda wydaje się mieć uzasadnienie szczególnie w tych nowotworach, które lokalizują się głównie lub wyłącznie w szpiku kostnym, np. ostre białaczki lub szpiczak plazmocytowy.W celu redukcji napromienianej objętości zdrowych tkanek oraz zmniejszenia toksyczności radioterapii wprowadzono metodę ograniczoną jedynie do napromieniania kości w oparciu o trójwymiarowy system planowania. Do tej pory nie wypracowano metodologii TMI. Liczba publikacji dotyczących opisanego sposobu leczenia na świecie jest bardzo ograniczona.Celem obecnej pracy jest przedstawienie metodologii TMI stosowanej w ramach naszego protokołu.Allogenic and autologous hematopoietic stem cell transplantation (HSCT) is widely used for the treatment of manymyeloid and lymphoid malignancies. Conditioning precedes bone marrow transplantation. Chemotherapy alone or with radiotherapy (TBI — total bone marrow irradiation) are used to conditioning. The proven efficacy of TBI means that the use of this conditioning is essential even though it is limited by adverse effects: both acute and late toxicity. New methods of irradiation are desirable. In our Institution we have performed a phase II study (ClinicalTrials.gov NCT01665014) from 2012 for patients with multiple plasmocytoma. The TMI we use is a modified form of TBI. It seems to be especially appropriate for the treatment of neoplasms located mainly or only in bone marrow (multiple myeloma, acute leukemias). Limitation of irradiated volumes only to bones probably will reduce a toxicity of treatment. Currently there are no internationally agreed methodological guidelines for TMI. Also there are only few publications on TMI. The aim of this paper is to introduce the methodology of TMI used in our department

Professor Paul Sadoul (1918–2011) and His Polish Friends. In Memoriam

Ze smutkiem dowiedzieliśmy się [...

Dr Zinajda Maszczyk - obituary

Zinajda Maszczykurodziła się 22 marca 1926 roku w Lidzie (obecnie Białoruś), gdzie ukończyła szkołęśrednią w roku 1946 [...