Dos-volym histogram
Ett dos-volym histogram (DVH) är ett histogram som relaterar stråldos till vävnadsvolym vid planering av strålterapi . DVHs används oftast som ett planutvärderingsverktyg och för att jämföra doser från olika planer eller till strukturer. DVHs introducerades av Michael Goitein (som introducerade strålterapikoncept som "beam's-eye-view", "digitalt rekonstruerad röntgenbild" och osäkerhet/fel i planering och positionering, bland annat) och Verhey 1979. DVH sammanfattar 3D-dosen distributioner i ett grafiskt 2D-format. I modern strålterapi skapas 3D-dosfördelningar vanligtvis i ett datoriserat behandlingsplaneringssystem (TPS) baserat på en 3D-rekonstruktion av en CT- skanning. Den "volym" som refereras till i DVH-analys är ett mål för strålbehandling, ett friskt organ nära ett mål eller en godtycklig struktur.
Typer
DVHs kan visualiseras på något av två sätt: differentiella DVHs eller kumulativa DVHs. En DVH skapas genom att först bestämma storleken på dosfackarna i histogrammet. Bins kan vara av godtycklig storlek, 0,005 Gy, 0,2 Gy eller 1 Gy till exempel. Storleken är ofta en fråga om avvägning mellan noggrannhet och beräknings- eller minneskostnad (om vi lagrar DVH i en databas).
I en differentiell DVH indikerar stapel- eller kolumnhöjd volymen av strukturen som får en dos som ges av behållaren. Bindoserna är längs den horisontella axeln, och strukturvolymerna (antingen procent eller absoluta volymer) är på den vertikala. Differential DVH ser ut som ett typiskt histogram . Den totala volymen av det organ som får en viss dos plottas i lämplig dosbehållare. Denna volym bestäms av det totala antalet voxlar som kännetecknas av ett specificerat doseringsområde för det organ som avses. Differential DVH ger information om förändringar i dos inom den övervägda strukturen samt visualisering av minsta och maximala dos.
Den kumulativa DVH plottas med bin-doser längs den horisontella axeln också. Kolumnhöjden för den första behållaren (t.ex. [0, 1] Gy) representerar emellertid volymen av strukturen som tar emot en dos som är större än eller lika med den dosen. Kolumnhöjden för den andra behållaren (t.ex. (1, 2] Gy) representerar volymen av struktur som tar emot större än eller lika med den dosen, etc. Med mycket fina (små) behållarestorlekar får den kumulativa DVH utseendet som en jämn linjegraf. Linjerna lutar alltid och börjar från övre vänster till nedre höger. För en struktur som får en mycket homogen dos (100 % av volymen som får exakt 10 Gy, till exempel) kommer den kumulativa DVH att visas som en horisontell linje längst upp i grafen, vid 100 % volym som avsatt vertikalt, med ett vertikalt fall vid 10 Gy på den horisontella axeln.
En DVH som används kliniskt inkluderar vanligtvis alla strukturer och mål av intresse i strålbehandlingsplanen , varje linje ritad en annan färg, representerar en annan struktur. Den vertikala axeln plottas nästan alltid som volymprocent (snarare än absolut volym).
Nackdelar
Kliniska studier har visat att DVH-mått korrelerar med patienttoxicitetsresultat. En nackdel med DVH-metoden är att den inte erbjuder någon rumslig information; dvs en DVH visar inte var inom en struktur en dos tas emot. DVHs från initiala strålbehandlingsplaner representerar också doserna till strukturer i början av strålbehandlingen. När behandlingen fortskrider och tiden går, om det sker förändringar (dvs. om patienter går ner i vikt, om tumörer krymper, om organ ändrar form, etc.), förlorar den ursprungliga DVH sin noggrannhet.
externa länkar
- Sambasivam, Sasikumar (april 2014). "Dosvolymhistogram" (slides) . Slideshare . sid. 28.