Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ДОЗИМЕТРИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ПЛАНОВ 3DCRT И IMRT ТЕХНОЛОГИЙ, ОПТИМИЗАЦИЯ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ ПЛАНОВ ДЛЯ IMRT ТЕХНОЛОГИИ

Работа №32244

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

биология

Объем работы64
Год сдачи2019
Стоимость5700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
210
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 7
1.1 Этапы развития лучевой терапии 7
1.2 Основы радиационной физики 9
1.3 Методы доставки радиации 12
1.4 Биологические эффекты 13
1.5 Современная лучевая терапия 18
1.5.1 Соображения о лучевой терапии 18
1.5.2 Применение дозы облучения 18
1.5.3 Конформная лучевая терапия 20
1.5.4 Лучевая терапия с модуляцией интенсивности 20
1.5.5 Лучевая терапия с визуальным контролем 22
1.5.6 Стереотаксическая радиотерапия и радиохирургия тела 23
1.6 Предлучевая подготовка 24
1.7 Планирование лечения в лучевой терапии 30
1.7.1 Планирование лечения при технологии 3D CRT 30
1.7.2 Планирование лечения при технологии IMRT 31
2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 36
2.1 Сравнение планов при раке молочной железы с поражением
лимфатических узлов 36
2.2 Сравнение планов при раке легкого 41
2.3 Оптимизация дозиметрического плана лучевой терапии технологии IMRT. 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59



Онкологические заболевания являются одной из главных проблем современного мира. Ежегодно от данной болезни умирают миллионы людей во всем мире. Для лечения данного заболевания используются три метода: хирургия, химиотерапия и лучевая терапия. Развитие данных методов позволяет снизить смертность и повысить количество жизни пациентов во время и после прохождения лечения.
Лучевая терапия - это клинический метод использования
ионизирующего излучения для лечения злокачественных новообразований (и иногда доброкачественных заболеваний). С самого начала целью ЛТ было локальное лечение рака без чрезмерных побочных эффектов. Наиболее важными факторами, влияющими на результаты ЛТ, являются тип опухоли, ее локализация и регионарный охват, анатомическая область поражения и геометрическая точность, с которой доставляется рассчитанная доза облучения. Хотя более высокие дозы радиации могут обеспечить лучший контроль опухоли, дозировка, которая может быть дана, ограничена возможностью нормального повреждения ткани. Приблизительно 60-65% всех онкологических больных нуждаются в ЛТ в качестве единственного метода лечения и / или в сочетании с хирургическими или химиотерапевтическими препаратами.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В результате магистерской диссертационной работы были выполнены цели и ряд поставленных задач:
1) изучены современные технологии лучевой терапии, используемые в клинической практике, произведен их сравнительный анализ с выявлением сильных и слабых сторон;
2) проведен теоретический анализ литературы по теме исследования;
3) произведены дозиметрические расчеты на двух станциях планирования для рака молочной железы с поражением лимфатических узлов и рака легкого;
4) произведен сравнительный анализ двух технологий 3D CRT и IMRT. В результате анализа был сделан вывод, что технология IMRT дает более конформное распределение дозы, при снижении дозовой нагрузки на критические органы;
5) произведена оптимизация дозимерического расчета на станции планирования Tomotherapy для рака предстательной железы. В результате предложенных оптимизаций среднее время расчета было уменьшено в среднем на 30 мин, что положительно сказывается на работе клиники.



1) Gianfaldoni S. An Overview on Radiotherapy: From Its History to Its Current Applications in Dermatology [Text]/ S. Gianfaldoni, R. Gianfaldoni, U. Wollina, et al.// Open Access Maced J Med Sci.- 2017.- №5(4).- рр. 521-525;
2) Amols H. New technologies in radiation therapy: ensuring patient safety, radiation safety and regulatory issues in radiation oncology [Text]/ H. Amols// Health Phys.-2008.-№95. - pp. 658-665;
3) Mehta S.R. Radiotherapy: Basic Concepts and Recent Advances [Text]/ S.R. Mehta, V. Suhag, M. Semwal, et al.// Radiotherapy: Basic Concepts and Recent Advances.- 2010.- №66(2).- рр. 158-162;
4) Seibert J. X-ray imaging physics for nuclear medicine technologists. Part 1: Basic principles of x-ray production [Text]/ J. Seibert // Nucl Med Technol.- 2004.- №32.- pp. 139-147;
5) Klein E. Delivery of modulated electron beams with conventional photon multi-leaf collimators [Text]/ E. Klein, M. Mamalui-Hunter, D. Low// Phys Med Biol.-2009.-№54.-pp. 327-339;
6) Van D.S. Brachytherapy for cancer of the cervix: an Australian and New Zealand survey of current treatment techniques [Text]/ D.S. Van, D. Byram, D. J. Bernshaw // Med Imaging Radiat Oncol.- 2008.-№52.- рр. 588-597;
7) Pearce A. Brachytherapy for carcinoma of the cervix: a Canadian survey of practice patterns in a changing era [Text]/ A. Pearce, P. Craighead, I. Kay, L. Traptow, C. Doll // Radiother Oncol.- 2009.-№91.- рр. 194-196;
8) Bernier J. Radiation oncology: a century of achievements [Text]/ J. Bernier, E.
J. Hall, A. Giaccia// Nat. Rev. Cancer.- 2004.-№4.- рр. 737-747;
9) Baskar R. Biological response of cancer cells to radiation treatment [Text]/ R. Baskar, J. Dai, N. Wenlong, R. Yeo, K.W. Yeoh// Front Mol Biosci.- 2014.- №24.- рр. 1-24;
10) Barcellos-Hoff M. H. Radiation and the microenvironment—tumorigenesis and therapy [Text]/ M. H. Barcellos-Hoff, C. Park, E. G.// Wright Nat. Rev. Cancer-
2005. - №5.- рр. 867-875;
11) Baskar R. Isoform-specific activation of protein kinase c in irradiated human fibroblasts and their bystander cells [Text]/ R. Baskar, A. S. Balajee, C. R. Geard, M. P. Hande// Int. J. Biochem. Cell. Biol.- 2008.- №40.- рр. 125-134;
12) Mohseni-Meybodi A. DNA damage and repair of leukocytes from Fanconi anaemia patients, carriers and healthy individuals as measured by the alkaline comet assay [Text]/ A. Mohseni-Meybodi, H. Mozdarani, S. Mozdarani// Mutagenesis.-
2009. - №24.- рр. 67-73;
13) Jorgensen T. J. Enhancing radiosensitivity: targeting the DNA repair pathways [Text]/ T. J. Jorgensen// Cancer Biol. Ther.- 2009.- №8.- рр. 665-670;
14) Moding E. J., Kastan M. B., Kirsch D. G. (2013). Strategies for optimizing the response of cancer and normal tissues to radiation [Text]/ E. J. Moding, M. B. Kastan, D. G. Kirsch// Nat. Rev. Drug Discov.- №12.- рр. 526-542;
15) Nunez M. I. Relationship between DNA damage, rejoining and cell killing by radiation in mammalian cells [Text]/ M. I. Nunez, T. J. McMillan, M. T. Valenzuela,
J. M. Ruiz de Almodovar, V. Pedraza// Radiother. Oncol.- 1996.- №39.- рр. 155165;
16) Helleday T. DNA repair pathways as targets for cancer therapy [Text]/ T. Helleday, E. Petermann, C. Lundin, B. Hodgson, R. A. Sharma// Nat. Rev. Cancer- 2008.- №8.- рр. 193-204;
17) Brosh R. When mutants gain new powers: news from the mutant p53 field [Text]/ R. Brosh, V. Rotter// Nat. Rev. Cancer.- 2009.- №9.- рр. 701-713;
18) Stiewe T The p53 family in differentiation and tumorigenesis [Text]/ T. Stiewe// Nat. Rev. Cancer.- 2007.- №7.- рр. 165-168;
19) Lai P. B. S. Different levels of p53 induced either apoptosis or cell cycle arrest in a doxycycline-regulated hepatocellular carcinoma cell line in vitro [Text]/ P. B. S. Lai, T.-Y. Chi, G. G. Chen// Apoptosis.- 2007.- №12.- рр. 387-393;
20) Rainey M. D. Transient inhibition of ATM kinase is sufficient to enhance cellular sensitivity to ionizing radiation [Text]/ M. D. Rainey, M. E. Charlton, R. V. Stanton, M. B. Kastan// Cancer Res.- 2008.- №68.- рр. 7466-7474;
21) Toulany M. Potential of Akt mediated DNA repair in radioresistance of solid tumors over expressing erbB-PI3K-Akt pathway [Text]/ M. Toulany, H. P. Rodemann// Transl. Cancer Res.-2013.-№2.-pp. 190-202;
22) Rodemann H. P. Radiation-induced EGFR-signaling and control of DNA- damage repair [Text]/ H. P. Rodemann, K. Dittmann, M. Toulany// Int. J. Radiat. Biol.- 2007.-№83.- рр. 781-791;
23) Nyati M. K. Integration of EGFR inhibitors with radiochemotherapy [Text]/ M. K. Nyati, M. A. Morgan, F. Y. Feng, T. S. Lawrence// Nat. Rev. Cancer.- 2006.- №6.- №876-885;
24) Castellano E. RAS interaction with PI3K: more than just another effector pathway [Text]/ E. Castellano, J. Downward// Genes Cancer.- 2011.- №2.- рр. 261274;
25) Wang Z., Huang Y., Zhang J. (2014). Molecularly targeting the PI3K-Akt- mTOR pathway can sensitize cancer cells to radiotherapy and chemotherapy [Text]/ Z. Wang, Y. Huang, J. Zhang// Cell. Mol. Biol. Lett.-2014.- №19.- рр. 233-242;
26) Wullschleger S. TOR signaling in growth and metabolism [Text]/ S. Wullschleger, R. Loewith, M. N. Hall// Cell.- 2006.- №124.- рр. 471-484;
27) Criswell T. Transcription factors activated in mammalian cells after clinically relevant doses of ionizing radiation [Text]/ T. Criswell, K. Leskov, S. Miyamoto, G. Luo, D. A. Boothman// Oncogene.- 2003.- №22.- рр. 5813-5827;
28) Bensimon J. CD24(-/low) stem-like breast cancer marker defines the radiation-resistant cells involved in memorization and transmission of radiation- induced genomic instability [Text]/ J. Bensimon, S. Altmeyer-Morel, H. Benjelloun,
S. Chevillard, J. Lebeau// Oncogene.- 2013.- №32.- рр. 251-258;
29) Orth M, Lauber K, Niyazi M, Friedl AA, Li M, Maihofer C, et al. Current concepts in clinical radiation oncology [Text]/ M. Orth, K. Lauber, M. Niyazi, A.A. Friedl, M. Li, C. Maihofer, et al.// Radiat Environ Biophys.-2014.- №53.- рр.1-29;
30) Muller-Runkel R, Vijayakumar S. Equivalent total doses for different fractionation schemes, based on the linear quadratic model [Text]/ R. Muller-Runkel,
S. Vijayakumar// Radiology.- 1991.- №179(2).- рр.573-580;
31) Prasanna A. Exploiting sensitization windows of opportunity in hyper and hypo-fractionated radiation therapy [Text]/ A. Prasanna, M.M. Ahmed, M. Mohiuddin, C.N. Coleman// J Thorac Dis.-2014.- №6(4).- рр. 287-302
32) Dorr W. Nomenclature of modified fractionation protocols in radiotherapy [Text]/ W. Dorr, M. Baumann, T. Herrmann // Strahlenther Onkol.- 1996.- №172(7).- рр. 353-358;
33) Brown J.M. The tumor radiobiology of SRS and SBRT: are more than the 5 Rs involved? [Text]/ J.M. Brown, D.J. Carlson, D.J. Brenner// Int J Radiat Oncol Biol Phys.- 2014.- №88(2).- рр.254-262;
34) Glatstein E. Intensity-modulated radiation therapy: the inverse, the converse, and the perverse [Text]/ E. Glatstein// Semin Radiat Oncol.- 2002.- №12(3).- рр.272-281;
35) Bortfeld T. Optimized planning using physical objectives and constraints [Text]/ T. Bortfeld // Semin Radiat Oncol.- 1999.- №9(1).- рр. 20-34;
36) Mok H. Intensity modulated radiation therapy (IMRT): differences in target volumes and improvement in clinically relevant doses to small bowel in rectal carcinoma [Text]/ H. Mok, C.H. Crane, M.B. Palmer, T.M. Briere, S. Beddar, M.E. Delclos, S. Krishnan, P. Das// Radiat Oncol.- 2011.- №6.- рр.55-63;
37) Hey J. Parotid gland-recovery after radiotherapy in the head and neck region- 36 months follow-up of a prospective clinical study [Text]/ J. Hey, J. Setz, R. Gerlach, M. Janich, G. Hildebrandt, D. Vordermark, C.R. Gernhardt, T. Kuhnt// Radiat Oncol.- 2011.- №6.- рр. 118-125;
38) Takeda K. Treatment outcome of high-dose image-guided intensity-modulated radiotherapy using intra-prostate fiducial markers for localized prostate cancer at a single institute in Japan [Text]/ K. Takeda, Y. Takai, K. Narazaki et al.// Radiat Oncol.- 2012.- №7.- рр.97-105;
39) Gupta T. Three-dimensional conformal radiotherapy (3D-CRT) versus intensity modulated radiation therapy (IMRT) in squamous cell carcinoma of the head and neck: a randomized controlled trial [Text]/ T. Gupta, J. Agarwal, S. Jain, et al.// Radiother Oncol.- 2012.-№104(3).- рр. 343-348;
40) Njeh C.F. A simple quality assurance test tool for the visual verification of light and radiation field congruent using electronic portal images device and computed radiography [Text]/ C.F. Njeh, B. Caroprese, P. Desai// Radiat Oncol.-
2012. - №103.- рр. 7-49;
41) Foster R.D. A comparison of radiographic techniques and electromagnetic transponders for localization of the prostate [Text]/ R.D. Foster, D.A. Pistenmaa, T.D. Solberg// Radiat Oncol.- 2012.- №105.- рр. 7-101;
42) Chadha M. Image guidance using 3D-ultrasound (3D-US) for daily positioning of lumpectomy cavity for boost irradiation [Text]/ M. Chadha, A. Young,


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ