Analysis of the Inter- and Intra-treatment Isocenter Deviations in Pelvic Radiotherapy With Small Bowel Displacement System

Small Bowel Displacement System을 이용한 골반부 방사선조사에서 치료간 및 치료중 중심점 위치변동에 관한 분석

Purpose : To evaluate the e지ent and frequency of the inter- and intra-treatment isocenter deviations of the whole pelvis radiation field in using small bowel displacement system (SBDS). Methods and Materials : Using electronic portal imaging device (EPID), 302 postero-anterior 232 lateral portal images were prospectively collected from 11 patients who received pelvic radiation therapy (7 with cervix cancer and 4 with rectal cancer). All patients were treated in prone position with SBDS under the lower abdomen. Five metallic fiducial markers were placed on the image detection unit for the recognition of the isocenter and magnification. After aligning the bony landmarks of the EPID images on those of the reference image, the deviations of the isocenter were measured in right-left (RL), cranio-caudal (CC), and PA directions. Results : The mean inter-treatment deviation of the isocenter in each RL, CC, and PA direction was 1.2 mm ($\pm$ 1.6 mm), 1.0 mm ($\pm$3.0 mm), and 0.9 mm ($\pm$4.4 mm), respectively. Inter-treatment isocenter deviations over 5 mm and 10 mm in RL, CC, and PA direction were 2, 12, 24$\%$, and 0, 0, 5$\%$, respectively. Maximal deviation was detected in PA direction, and was 11.5 mm. The mean intratreatment deviation of the isocenter in RL, CC, and PA direction was 0 mm ($\pm$0.9 mm), 0.1 mm ($\pm$ 1.9mm), and 0 mm ($\pm$1.6 mm), respectively. All intra-treatment isocenter deviations over 5 mm in each direction were 0, 1, 1$\pm$, respectively. Conclusions : As the greatest and the most frequent inter-treatment deviation of the isocenter was along the PA direction, it is recommended to put more generous safety margin toward the PA direction on the lateral fields if clinically acceptable in pelvic radiotherapy with SBDD.

목적 : small bowel displacement system (SBDS)을 이용한 골반부 방사선 치료시 치료간(intertreatment) 및 치료중(intratreatment) 중심점 위치변동의 편차를 분석하고, 그 결과를 임상적으로 이용하고자 하였다. 대상 및 방법 :자궁경부암 7명, 직장암 4명의 총 11명의 환자를 대상으로 electronic portal imaging device (EPID)를 이용하여 302건의 후-전문(postero-anterior port) 영상과 232건의 측문(lateral port) 영상을 얻었다. 모든 환자는 복와위 자세로 하복부에 SBDS를 사용하였다 방사선 조사야의 중심점과 배율을 맞추기 위하여 5개의 금속 기준점을 영상탐지판(image detection unit)에 부착시켰으며, EPID 영상의 골 기준점(bony landmark)을 정하여 모의치료시 촬영한 영상과 비교하여 정렬시킨 후 우-좌문, 두-미문, 그리고 후-전문 방향으로 중심점의 이동방향 및 거리를 분석하였다. 결과 : 우-좌문, 두-미문, 그리고 후-전문 방향으로의 치료간 중심점 이동의 평균값은 각각 1.2 mm ($\pm$1.6 mm), 1.0mm ($\pm$3.0 mm), 0.9 mm ($\pm$4.4 mm)이었으며, 각 방향으로의 5 mm 이상의 치료간 중심점 이동은 각각 2, 12, 24$\%$, 그리고 10 mm 이상의 치료간 중심점 이동은 각각 0, 0, 5$\%$이었다 큰 폭의 위치변동을 보인 방향은 후-전문 방향이었으며, 최대값은 11.5 mm 이었다. 우-좌문, 두-미문, 그리고 후-전문 방향으로의 치료중 중심점 이동의 평균값은 각각 0 mm ($\pm$0.9 mm), 0.1 mm ($\pm$1.9 mm), 0 mm ($\pm$1.6 mm)이었다. 5 mm 이상의 치료중 중심점 이동은 각각 0, 1 , 1$\%$이었다. 결론 : SBDS를 이용한 골반부 방사선 조사시 폭과 빈도가 가장 큰 치료간 위치변동은 후-전문 방향이므로, 측면의 후-전문 방향으로 추가적인 여유를 두는 것이 바람직할 것으로 판단된다.