مقایسه عملکرد الگوریتم‌های Monte-Carlo و Collapsed Cone بکار رفته در سیستم طراحی درمان MONACO در پیش بینی عوارض قلبی و ریوی حاصل از پرتو درمانی سرطان پستان چپ

Abstract

پیش‌زمینه و هدف: هدف از این مطالعه، ارزیابی عملکرد الگوریتم‌های محاسبه دوز بکار رفته در سیستم طراحی درمان موناکو برای پیش بینی عوارض قلبی و ریوی ناشی از پرتودرمانی پستان چپ می‌باشد. مواد و روش‌ها: توزیع دوز سه بعدی 21 بیمار مبتلا به سرطان پستان چپ توسط دو الگوریتم محاسبه دوز CC و MC با مانیتور یونیت یکسان تهیه شد. عوارض قلبی-ریوی ناشی از پرتو درمانی در این بیماران توسط مدل‌های رادیوبیولوژیکی مختلف و همچنین پارامترهای مختلف استخراج شده از مطالعات گذشته با به‌کارگیری نرم افزار متلب مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه محاسبه دوز MC به عنوان داده‌های معیار در نظر گرفته شده است. برای مقایسه آماری نتایج به دست آمده از الگوریتم‌ها، آزمون ناپارامتری فریدمن و همچنین آزمون Wilcoxon استفاده شد. یافته‌ها: برای هر دو الگوریتم محاسبه دوز مقدار TCP به طور قابل قبولی تخمین زده شد که مقدار آن با پارامتر یکسان برای مدل Poisson بیشتر از مدل Niemierko است. اختلاف NTCP برای الگوریتم‌های CC و MC برای پنومونیت ریه، پریکاردیت و مرگ و میر قلبی، توسط اکثر مجموعه پارامترها از نظر آماری معنادار نیست. بحث و نتیجه گیری: هر دو الگوریتم محاسبه دوز مقدار TCP را مقدار قابل قبولی تخمین زده‌اند و NTCP محاسبه شده توسط این دو الگوریتم به مقدار NTCP مورد انتظار نزدیک است. مقدار به دست آمده برای TCP، NTCP به پارامترهای رادیوبیولوژیکی استفاده شده در فرمول ریاضی و مقدار دوز استخراج شده از الگوریتم‌های محاسبه دوز بستگی دارد.