https://repo.pw.edu.pl/info/master/WUT77dfa970fac9459b8611cb...

--------------------------------------------------
Note added at 1 hr (2022-11-26 20:07:53 GMT)
--------------------------------------------------

Radiotherapy, alongside chemotherapy or surgery, is the most popular cancer treatment method used in treating breast cancer. However, some patients who undergo mastectomy choose delayed tissue expander-based reconstruction. The tissue expander looks like a silicon bag with a magnetic valve located on its top. Due to its magnetic properties, the valve can be easily localized by an external magnet, making it possible to fill the expander with saline solution injections. Recent studies show a tendency towards a higher reconstruction failure rate and poor cosmetic outcome when temporary tissue expander is irradiated compared with the irradiation of the permanent implant or autologous tissues. This occurrence might be caused by difficulties in imaging used while planning treatment. Artefacts caused by high atomic number materials appear as dark and bright streaks at CT, degrading the image quality and decreasing its diagnostic value. In addition, most treatment planning systems are not calibrated or validated for high-density materials. Because of that, the accuracy of dose calculation is visibly affected. What is more, metallic port causes significant dose perturbations in its direct vicinity, and its presence likely contributes to the delivery of the unexpected dose, higher complication rate and poor cosmetic results following post-mastectomy radiotherapy. This study aimed to compare treatment planning system calculations with radiochromic film dosimetric measurements. The thesis was focused on dose errors caused by high Z materials (metallic ports from tissue expanders) present in the irradiated area. The research was carried out in The Maria Sklodowska – Curie Institute — Oncology Center in Warsaw.

Radioterapia, obok chirurgii, chemioterapii oraz hormonoterapii, stanowi podstawę współczesnego leczenia stosowanego w przypadku raka piersi. Część pacjentek, w wyższym stopniu zaawansowania choroby, zmuszona jest poddać się mastektomii, czyli zabiegowi operacyjnego usunięcia piersi. Wiele takich chorych decyduje się na jednoczasową rekonstrukcję piersi. Zabieg ten może mieć charakter dwuetapowy i przebiegać z wykorzystaniem ekspanderów piersi. W celu przygotowania miejsca do wszczepienia właściwego implantu, ekspandery piersi są stopniowo napełniane roztworem soli fizjologicznej. W celu poprawnego określenia odpowiedniego miejsca wkłucia igły, w ekspanderach są umieszczone porty magnetyczne wykonane z materiałów o wysokim Z. Dotychczasowe prace donoszą o zwiększonym odsetku powikłań i niepowodzeń rekonstrukcji u pacjentek poddawanych pooperacyjnej radioterapii, u których w procesie rekonstrukcji piersi zastosowano taki ekspander w porównaniu do grupy, gdzie zdecydowano się na użycie implantu lub tkanek własnych. Jako jeden z powodów wskazywane jest niepoprawne obliczenie rozkładu dawki w trakcie radioterapii wynikające z problemów pojawiających się w obrazowaniu oraz planowaniu leczenia. Elementy wykonane z materiałów o wysokiej liczbie atomowej są źródłem licznych artefaktów w obrazach tomografii komputerowej wykorzystywanej podczas planowania leczenia. To z kolei skutkuje zaburzeniami oraz niedokładnościami w obliczeniach rozkładów dawek przez systemy planowania leczenia. Błędne określenie rozkładu dawki może mieć wpływ na późniejszy efekt terapeutyczny i estetyczny. Celem niniejszej pracy było zweryfikowanie dokładności obliczeń systemu planowania leczenia Eclispe w oparciu o pomiary przeprowadzone z wykorzystaniem filmów radiochromowych. W pracy skupiono się na niedokładnościach spowodowanych obecnością w obszarze napromienianym materiałów o dużej liczbie atomowej, które występują w ekspanderach tkankowych piersi. Badania przeprowadzono w Narodowym Instytucie Onkologii im. Marii Skłodowskiej-Curie w Warszawie – Państwowym Instytucie Badawczym.