ΣΚΟΠΟΣ: Η ραγδαία εφαρμογή προηγμένων συστημάτων σχεδιασμού θεραπείας και νέων τεχνικών ακτινοβόλησης έφερε νέες προκλήσεις στην αξιολόγηση της αποτελεσματικότερης μορφής θεραπείας. Η τεχνική ακτινοβόλησης με χρήση πεδίων διαμορφούμενης έντασης (Intensity Modulated Radiation Therapy, IMRT) που χρησιμοποιεί πολύφυλλους κατευθυντήρες (Multi-Leaf Collimators, MLC) και η ελικοειδής τομοθεραπεία (Helical Tomotherapy, HT), καθίστανται δημοφιλείς τρόποι ακτινοβόλησης και η εφαρμογή και η αποτελεσματικότητά τους βρίσκονται υπό συνεχή έρευνα. Προς το παρόν, υπάρχουν διάφορα συστήματα σχεδιασμού θεραπείας (Treatment Planning Systems, TPS) που μπορούν να παράγουν και να βελτιστοποιούν πλάνα IMRT, βασιζόμενα σε προκαθορισμένα αντικειμενικά κριτήρια για τον εσωτερικό όγκο στόχο (Internal Target Volume, ITV) και τα όργανα σε κίνδυνο (Organs-At-Risk, OAR). Οι ακτινοβιολογικές παράμετροι των διαφόρων νεοπλασματικών όγκων και υγιών ιστών τυπικά δεν λαμβάνονται υπόψην στον καθορισμό της δόσης και στη βελτιστοποίηση ή την αποτίμηση ενός πλάνου θεραπείας. Η καταλληλότητα ενός πλάνου θεραπείας αποφασίζεται βάσηδοσιμετρικών κριτηρίων όπως τα ιστόγραμματα δόσης-όγκου (Dose Volume Histograms, DVH), η μέγιστη, η ελάχιστη, η μέση και η τυπική απόκλιση της κατανομής της δόσης. Για μια λεπτομερέστερη αποτίμηση των πλάνων θεραπείας εφαρμόζεται η βιολογικά ενεργή ομοιόμορφη δόση ( D ) καθώς και η πιθανότητα ελέγχου του όγκου χωρίς επιπλοκές (P+). ΥΛΙΚΟ-ΜΕΘΟΔΟΣ: Η χρησιμότητά τους αναδεικνύεται χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικούς τύπους καρκίνου σε διαφορετικές ανατομικές περιοχές: κεφαλής και τραχήλου, πνεύμονα και προστάτη. Για κάθε τύπο καρκίνου, αναπτύχθηκε ένα πλάνο IMRT με χρήση MLC και ένα πλάνο HT. Τα πλάνα IMRT με χρήση MLC αναπτύχθηκαν στο σύστημα σχεδιασμού θεραπείας της Philips, χρησιμοποιώντας την έκδοση του λογισμικού Pinnacle 7.6. Για τα πλάνα HT, χρησιμοποιήθηκε ο εξειδικευμένος σταθμός σχεδιασμού θεραπείας, HiArts (έκδοση 2.1.2). Με τη χρήση της δόσης D ως κοινής δόσης αναφοράς των πλάνων θεραπείας και παριστάνοντας γραφικά τις πιθανότητες απόκρισης των ιστών συναρτήσει της D για ένα εύρος καθοριζόμενων δόσεων, ένας αριθμός πλάνων θεραπείας μπορεί να συγκριθεί βάση ακτινοβιολογικών δεικτών. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ: Η εφαρμοζόμενη μέθοδος αποτίμησης πλάνων δείχνει ότι στην περίπτωση του καρκίνου κεφαλής και τραχήλου η τεχνική ακτινοβόλησης HT δίνει καλύτερα αναμενόμενα κλινικά αποτελέσματα από την τεχνική IMRT με χρήση MLC (P+ = 62.2% και 46.0%, D στο ITV ( DITV ) =72.3Gy και 70.7Gy, αντίστοιχα). Στις περιπτώσεις του καρκίνου του πνεύμονα και του καρκίνου τουπροστάτη, τα πλάνα IMRT με χρήση MLC είναι καλύτερα στο κλινικά χρήσιμο εύρος της περιοχής καθοριζόμενων δόσεων. Στην πρώτη περίπτωση τα πλάνα HT και IMRT με χρήση MLC δίνουν P+= 66.9% και 72.9%, DITV = 64.0Gy και 66.9Gy, αντίστοιχα. Ομοίως, στην περίπτωση καρκίνου του προστάτη, οι δύο τεχνικές ακτινοβόλησης δίνουν P+ = 68.7% και 72.2%, DITV = 86.0Gy και 85.9Gy, αντίστοιχα. Εάν ήταν επιτρεπτός ένας υψηλότερος κίνδυνος επιπλοκών (υψηλότερος από 5%), ο έλεγχος του όγκου χωρίς επιπλοκή θα μπορούσε να αυξηθεί μέχρι και 40%, 2% και 30% για τις τρεις περιπτώσεις καρκίνου αντίστοιχα, σε σύγκριση με την αρχικό επίπεδο της δόσης αναφοράς. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ: Τόσο οι τεχνική HT όσο και η τεχνική IMRT με χρήση MLC μπορούν να καλύψουν το συχνά μεγάλο ITV ενώ ελαχιστοποιούν τον όγκο των OAR που λαμβάνουν υψηλές δόσεις. Η ακτινοβιολογική αποτίμηση των πλάνων θεραπείας μπορεί να παράσχει ένα βελτιωμένο συσχετισμό της εφαρμοζόμενης κατανομής της δόσης ακτινοβολίας με το κλινικό αποτέλεσμα, λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά δόσης-απόκρισης του ακτινοβολούμενου όγκου στόχου και των υγιών ιστών. Ενδέχεται να υπάρχουν κλινικές περιπτώσεις, οι οποίες μπορεί να μοιάζουν δοσιμετρικά αλλά εξεταζόμενες με ακτινοβιολογικούς όρους να είναι αρκετά διαφορετικές. Σε τέτοιες περιπτώσεις, τα παραδοσιακά δοσιμετρικά μέτρα σύγκρισης μπορούν χρησιμοποιούνται σε συνάρτηση με τα διαγράμματα P+ - D για πιο αποτελεσματική αποτίμηση και σύγκριση πλάνων θεραπείας.