Dosimetrische Auswirkungen der Verwendung eines Rektumhüllen-Volumens für die Bestrahlungsplanung fluenzmodulierter Strahlentherapie von Prostatakrebs

ZusammenfassungZiel dieser Arbeit ist die Bewertung eines Hüllenkonzepts zur Definition eines Planungsvolumens (PRV) des Rektums für die Bestrahlung von Prostatakrebs. Dazu wurden die einhüllenden Volumina von Rektumkonturen von 1 bis 5 CTs anhand der von ihnen erfassten Rektum-Aufenthaltswahrscheinlichkeiten verglichen. Zusätzlich wurden für die Rektumhülle PRV5 von 5 CTs bzw. jede der herkömmlichen Rektumkonturen PRV1 IMRT-Bestrahlungspläne berechnet und die Dosis unter Berücksichtigung der individuellen Organbewegung verglichen. Mit PRV5 kann die Rektumposition während der Therapie für alle Patienten zu fast 90% erfasst werden (PRV1 67%). Die bessere geometrische Vorhersage für PRV5 führt zu einer guten Übereinstimmung von geplanter und tatsächlicher Dosis und ermöglicht eine bessere Rektumschonung als bei den Plänen mit PRV1. Das Rektum-Hüllenvolumen PRV5 ist ein geeignetes PRV für die Optimierung von IMRT-Dosisverteilungen, das sowohl eine Erhöhung der Dosis als auch eine Schonung des Rektums erlaubt.

The present study evaluated a hull-volume definition strategy for the planning organ at risk volume (PRV) for the rectum in the planning of radiotherapy of prostate cancer. The bounding volumes of rectum contours of 1 to 5 CT scans were compared on the basis of the rectum coverage probabilities for 5 patients. In addition, IMRT treatment plans were optimized using the rectum hull PRV5 of 5 CTs and each of the conventional rectum contours PRV1. The plans were compared on the basis of the organ doses caused by the individual organ motion. PRV5 allowed to cover the rectum with a probability of nearly 90% (PRV1 67%). Rectal wall dose showed a great variability for PRV1, while planned and treatmend dose agreed well for PRV5 due to the improved geometric information which resulted in a better rectal sparing. In conclusion, the rectum hull-volume PRV5 is a well suited PRV for planning of IMRT dose distributions allowing dose escalation as well as rectal sparing.