Breath-hold technique in conventional APPA or intensity-modulated radiotherapy for Hodgkin’s lymphoma

Abstract

The present study addresses the role of intensity-modulated radiotherapy (IMRT) in contrast to standard RT (APPA) for patients with Hodgkin’s lymphoma (HL) with a focus on deep inspiration breath-hold (DIBH) technique and a comparison between the International Lymphoma Radiation Oncology Group (ILROG) Involved Site Radiotherapy (IS-RT) versus the German Hodgkin Study Group (GHSG) Involved Field Radiotherapy (IF-RT). APPA treatment and 2 IMRT plans were compared for 11 patients with HL. Furthermore, treatment with DIBH versus free breathing (FB) and two different treatment volumes, i.e. IF-RT versus IS-RT, were compared. IMRT was planned as a sliding-window technique with 5 and 7 beam angles. For each patient 12 different treatment plans were calculated (132 plans). Following organs at risk (OAR) were analysed: lung, heart, spinal cord, oesophagus, female breast and skin. Comparisons of the different values with regard to dose–volume histograms (DVH), conformity and homogeneity indices were made. IS-RT reduces treatment volumes. With respect to the planning target volume (PTV), IMRT achieves better conformity but the same homogeneity. Regarding the Dmean for the lung, IMRT shows increased doses, while RT in DIBH reduces doses. The IMRT shows improved values for Dmax concerning the spinal cord, whereas the APPA shows an improved Dmean of the lung and the female breast. IS-RT reduces treatment volumes. Intensity-modulated radiotherapy shows advantages in the conformity. Treatment in DIBH also reduces the dose applied to the lungs and the heart. Ziel dieser Auswertung ist es, die konventionelle APPA-Feldanordnung mit der Intensitätsmodulierten Radiotherapie (IMRT) bei Patienten mit Hodgkin-Lymphom (HL) zu vergleichen. Ein besonderer Fokus liegt hierbei auf der Bestrahlung in tiefer Inspiration und Atemanhaltetechnik (DIBH). Des Weiteren wurde die „Involved-site“-Radiotherapie (IS-RT) der International Lymphoma Radiation Oncology Group (ILROG) mit der „Involved-field“-Radiotherapie (IF-RT) der German Hodgkin Study Group (GHSG) verglichen. Bei 11 Patienten mit HL wurden 2 IMRT-Pläne mit einer APPA-Feldanordnung verglichen. Ebenfalls verglichen wurde eine RT in tiefer Inspiration mit einer RT in Atemmittelage sowie die IF-RT- mit der IS-RT-Zielvolumendefinition. Als IMRT wurde eine „Sliding-window“-IMRT mit 5 und 7 Winkeln geplant. Für jeden einzelnen Patienten wurden je 12 Pläne berechnet (insgesamt 132 Pläne). Die folgenden Risikoorgane (OAR) wurden berücksichtigt: Lunge, Herz, Rückenmark, Ösophagus, weibliche Brust und Haut. Verglichen wurden die unterschiedlichen Werte hinsichtlich Dosis-Volumen-Histogrammen (DVH), Konformität und Homogenitätsindizes. Die IS-RT reduziert deutlich das behandelte Volumen. Die IMRT erreicht eine bessere Konformität bei der Abdeckung des Planungszielvolumens (PTV) bei jedoch gleicher Homogenität. Hinsichtlich der Dmean für die Lunge erzielt die IMRT höhere Werte und eine RT in tiefer Inspiration niedrigere Werte. Die Dmax des Rückenmarks ist bei der IMRT geringer und die APPA zeigt niedrigere Werte für die Dmean von Lunge und weiblicher Brust. Durch eine RT in tiefer Inspiration können die Dosisbelastung für Lunge und weibliche Brust gesenkt werden. Durch die IMRT kann eine bessere Konformität erreicht werden. Zusätzlich wird durch die DIBH-Behandlung die applizierte Dosis für Lunge und Herz deutlich reduziert.

DOI: 10.1007/s00066-015-0839-x

8 Figures and Tables

Cite this paper

@article{Krz2015BreathholdTI, title={Breath-hold technique in conventional APPA or intensity-modulated radiotherapy for Hodgkin’s lymphoma}, author={Jan Kr{\'i}z and Max Spickermann and Philipp Lehrich and PhD. Heinz Schmidberger and Gabriele Reinartz and PhD. Hans Eich and PhD. Uwe Haverkamp}, journal={Strahlentherapie und Onkologie}, year={2015}, volume={191}, pages={717-725} }