Palliativ strålebehandling

Transkript

1 Palliativ strålebehandling VMAT vs. AP-PA Bacheloropgave modul 14 Navne. Dato Vejleder. Christian Bauer Antal anslag

2 Indholdsfortegnelse ABSTRACT(DANSK)... 3 ABSTRACT(ENGLISH)... 5 INDLEDNING... 7 PROBLEMFELT (A.O)... 8 PROBLEMAFGRÆNSNING PROBLEMFORMULERING METODEAFSNIT OPGAVEDESIGN VALG AF VIDENSKABSTEORI KVANTITATIV METODE AUDIT EKSPERIMENTEL FORSKNING VALG AF TEORI (S.B) VALG AF ARTIKLER TEORIAFSNIT STRÅLEBIOLOGI DOSIS I 2 GY PER FRAKTION VMAT BIVIRKNINGER VED STRÅLEBEHANDLING FASER I DEN KLINISKE UDVIKLING AF STRÅLESKADER INDUCEREDE STRÅLEBIVIRKNINGER VED TYNDTARM GRADERING AF STRÅLEBIVIRKNINGER PALLIATIV STRÅLEBEHANDLING EMPIRI INDSAMLING STUDIEDESIGN METODEKRITIK KVALITETSKRITERIER FOR POSITIVISMEN ETISKE OVERVEJELSER BIAS SELEKTIONSBIAS INFORMATIONBIAS MANGLENDE PRÆCISION OG USIKKERHED ANALYSE AF RESULTATER PARRED T- TEST RESULTAT RESULTATER DOSISREDUKTION

3 BIVIRKNINGER DISKUSSION DOSISREDUKTION BIVIRKNINGER RELEVANS AF STUDIET KONKLUSION PERSPEKTIVERING LITTERATURLISTE Abstract(Dansk) Baggrund: Strålebehandling bruges til behandling af en række cancersygdomme, dog er bestråling af det raske væv næsten umulig at undgå. Tidligere undersøgelser ved et større dansk sygehus har vist at der er mulighed for at opnå en betydelig dosisreduktion ved brug af VMAT fremfor AP-PA strålebehandlingsteknik. Med overstående som udgangspunkt ønskes det videre undersøgt hvilken dosisreduktion der kan opnås, og hvilken betydning dette kan have for bivirkninger i form af grad 3 diarré. Metode: For at undersøge forskellen mellem VMAT og AP-PA strålebehandlingsteknik, blev ti tidligere anvendte strålebehandlingsplaner udvalgt. Et af kriterierne for strålebehandlingsplanerne var at de skulle være for palliativ strålebehandling mod columna i lumbal regionen. Strålebehandlingsplanerne blev udvalgt efter nogle på forhånd fastsatte kriterier; området skulle være mellem TH11 og S5, dosis skulle være 30 Gy på ti fraktioner og på to opponerende felter. Der blev indtegnet tyndtarm på strålebehandlingsplanerne efter nogle på forhånd satte kriterier som var ens for samtlige planer. Med de samme ti strålebehandlingsplaner blev der så lavet en ny plan, men denne gang med VMAT som behandlingsteknik. VMAT strålebehandlingsplanerne blev udarbejdet i samarbejde med en dosisplaner radiograf fra sygehus X. Der blev 3

4 også søgt efter relevant litteratur om bivirkninger i forhold til dosis-volumen i Pubmed.com. Derefter blev det undersøgt om der er en sammenhæng mellem dosisvolumen og bivirkninger. Resultat: Gennemsnits volumen til tyndtarm ved 5 Gy for AP-PA er 285.8cm³ og cm³ for VMAT (p ). Gennemsnittet for 10 Gy AP-PA strålebehandlingsplanerne er 250.6cm³ og 253.4cm³ for VMAT (p ). Gennemsnittet ved 15 Gy for AP-PA er 212.1cm³ og 38.5cm³ for VMAT (p ). Gennemsnittet dosis-volumen for tyndtarm ved 20 Gy for AP-PA er 179.8cm³ og 3.7cm³ for VMAT (p ). I følge et studie er der ved 15 Gy og opefter en stærk korrelation mellem dosis-volumen og bivirkninger i form af grad 3 diarré. Konklusion: Resultaterne har været signifikant for en reduktion ved brug af VMAT teknik ved 15 Gy og 20 Gy. Ligeledes tør vi påstå at vi har fundet en tendens mod at det er mindre sandsynligt at få grad 3 diarré når stråledosis-volumen nedsættes til tyndtarm ved 15 Gy og 20 Gy, dog kræves der mere forskning på emnet før en endelig konklusion. For yderligere information omkring projektet, kontakt følgende. Andreas Ottestad: [email protected] eller Sigurd Bjørn: [email protected] 4

5 Abstract(English) Background: Radiation treatment is used for treatment of a number of cancer diseases, although radiation of healthy tissue is almost inevitable. Prior research at a major Danish hospital has shown that there's a possibility of gaining a significant dose reduction by using VMAT instead of the AP-PA radiation treatment technique. With the above as a point of departure this paper goes on to investigate the degree of dose reduction obtainable, and what effect it might have on side effects, viz. degree 3 diarrhea. Method: In order to investigate the difference between the VMAT and AP-PA radiation treatment techniques, ten formerly utilized radiation treatment plans were selected. One of the criteria for the radiation treatment plans was that they had to be palliative radiation treatment against columna in the lumbal region. The radiation treatment plans were selected based on a set of established criteria: the area had to be between TH11 and S5, the dose had to be 30 Gy on ten fractions and on two opposing fields. Small intestine was drawn on to the radiation treatment plans based on a set of established criteria reproduced for all plans. With the same ten radiation treatment plans, a new plan was made, but this time with VMAT as the treatment technique. The VMAT radiation treatment plans were developed in collaboration with a dose planner radiographer of Hospital X. Additionally, relevant literature on side effects in relation to dose volume was procured on Pubmed.com. It was subsequently investigated if there is a connection between dose volume and side effects. Result: Average volume for small intestine at 5 Gy for AP-PA is 285.8cm³ and cm³ for VMAT (p ). The average for the 10 Gy AP-PA radiation treatment plans is 250.6cm³ and 253.4cm³ for VMAT (p ). The average at 15 Gy for AP-PA is 212.1cm³ and 38.5cm³ for VMAT (p ). The average dose volume for small intestine at 20 Gy for AP-PA is 179.8cm³ and 3.7cm³ for VMAT (p ). According to 5

6 a study, at 15 Gy there is a strong correlation between dose volume and side effects, viz. degree 3 diarrhea, Conclusion: The results have been significant for a reduction when using the VMAT technique at 15 Gy and 20 Gy. Likewise, we dare claim that we have found a tendency towards a smaller probability of getting degree 3 diarrhea when radiation dose volume is reduced for small intestine at 15 Gy and 20 Gy, although further research on the subject is needed before any definite conclusions can be drawn. For further information about the project, contact one of the following. Andreas Ottestad: [email protected] or Sigurd Bjørn: [email protected] 6

7 Indledning Stråleterapi gives ved behandlingen af en række cancersygdomme. Desværre bestråles ikke kun cancer væv, men også det raske væv ved en given strålebehandling. Før en strålebehandling kan påbegyndes, får alle patienter foretaget en Computer Tomografi scanning (CT). Denne scanning bruges til at planlægge dosis til en præcis behandling for patienten, og dermed mindsker området som skal bestråles. Dette gøres for at reducere de bivirkninger behandlingen påfører patienterne (1, s ). Endvidere vurderer man forskellige behandlingsteknikker, ud fra hvilke der passer den enkelte patient bedst i forhold til primærcancer, statusperformance og alder. I dag behandles der med forskellige teknikker, blandt andet intensity-modulated radiation therapy (IMRT), Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT) og opponerende felter (AP-PA). Disse forskellige teknikker bliver udviklet for at give bedre behandling til patienterne. VMAT er den mest avancerede behandlingsteknik i sammenligning med AP-PA (2). Denne behandlingsteknik er forbeholdt kurative patienter ved et større dansk sygehus, sygehus X. Indtil videre bliver terminale patienter ikke tilbudt denne behandlingsteknik ved sygehus X. Dog er det interessant at et andet større dansk sygehus, sygehus Y, i flere år behandlet med mere avanceret behandlingsteknikker til terminale patienter, med god effekt (Bilag 1). Danske sygehuse følger i dag den danske kvalitetsmodel, hvori det fremgår at der skal foregå en kvalitetsudvikling og kvalitetssikring for behandling af patienter (3). Det vil naturligvis være ugunstigt at påføre patienter nye generende bivirkninger ved palliativ behandling af cancerrelaterede symptomer, når formålet med behandlingen netop er at forbedre livskvalitet. Denne opgave vil derfor omhandle kvalitetsudvikling af strålebehandling til terminale patienter ved sygehus X. Dette gøres ved at finde fordele og ulemper ved en ny behandlings teknik. 7

8 Problemfelt (A.O) I dette afsnit præsenteres nogle af de problemfelter som kan opstå i forbindelse med palliativ strålebehandling af terminale patienter. Der er rigtig mange reelle og potentielle problemstillinger relateret til strålebehandling. Denne opgave vil belyse nogle af de mest centrale problemer i forbindelse med kvalitetsudvikling af den palliative strålebehandling. I følge Rades et.al (4) udvikler fem til ti procent af alle cancerpatienter efter primær canceren, en kompression af spinalkanalen på grund af metastaser i columna. Dette kan resultere i en eller flere af følgende symptomer: smerter, svaghed, føleforstyrrelser og/eller dysfunktion af sphincter muskulatur og diarré. Disse symptomerne kan i væsentlig grad forringe livskvalitet for terminale patienter. Endvidere viser Rades et.al (4) at 39 procent af alle patienterne der får strålebehandling for kompression af spinalkanalen på grund af metastaser, udviser en forbedring af bevægelighed efter strålebehandling. Studiet viste samtidig at 28 procent af patienterne under 64 år stadig var i live tre år efter strålebehandling. Af patienterne over 64 år var 24 procent i live (4). På sygehus X behandler man på nuværende tidspunkt med AP-PA behandling. Ved bestråling af terminale patienter med kompression af spinalkanalen, kan de nærliggende organer, hovedsaglig tarm, men også andre abdominale organer, også modtage en høj stråledosis. Det er netop dette som kan medføre generende bivirkninger for patienten relateret til behandlingen. Derfor bør man overveje, om der er en bedre og mere skånsom måde at behandle på, der giver færre bivirkninger. VMAT, som hovedsagelig anvendes ved behandling af kurative patienter, er et muligt fremtidigt alternativ. Fordelen med VMAT er, at den behandler med 360 graders rotation, hvilket bevirker at den høje stråledosis til det raske væv kan reduceres. Samtidig giver det target (ønskede område at bestråle) en mere konform (ensartet) dosis. Dog er en ulempe ved VMAT at der afsættes en større mængde lav stråledosis til det raske væv 8

9 (2). VMAT og dets ulemper og fordeler uddybes nærmere i opgavens teoriafsnit og diskussionsafsnit. På sygehus Y har man i flere år behandlet palliative patienter med kompression af spinalkanalen med rapid arc behandling, en behandling tilsvarende VMAT ved sygehus X, med god erfaring. Mere information om behandlingsformen rapid arc er blevet indhentet ved kontakt med sygehus Y, som har behandlet over 1000 patienter med denne metode. Det er også interessant at sygehus Y tidligere har gennemført et projekt for at sammenligne rapid arc strålebehandlingsplaner med AP-PA teknik. Dette projektet har netop vist en tendens til at der er en reduktion af dosis til tarmkaviteten ved stråledosis-volumen ved 20 Gy (tabel 1) ved brug af rapid arc. Studiet viser også en mere konform dosis inddækning til target (tabel 2), hvilket medfører at der er mulighed for at give behandling (stråledosis) til et mere præcist området. Tabel 1. 9

10 Tabel 2. Personlig erfaring i uddannelsesforløbet har vist, at der kan være forskel på behandlingsform og - valg i mellem ulige sygehus og patientgrupper. Derfor er det interessant at se hvilke forskelle der er på behandlingsteknikken, og hvad det eventuelt medfører af bivirkningsprofiler og total stråledosis for patienter. VMAT behandling kan, efter personlig erfaring, være mere tidskrævende end AP-PA i forarbejdet med dosisplanlægning. Desuden er det en forudsætning at de nødvendige ressourcer er tilgængelig på afdelingen, dette indebærer både rigtig behandlingsapparatur, oplæring og kundskab om metoden. Der er også mange etiske overvejelser at tage hensyn til i forhold til palliativ behandling af terminale patienter. Der er flere forhold som må vurderes, særlig livskvalitet i relation til livsforlængende behandling. Disse spørgsmål kan være komplekse at svare på og der bør være en god dialog med den terminale patient. World Health Organizations (WHO) definition af den danske indsats for terminale patienter er at fremme 10

11 livskvaliteten hos patienter og familier, som står over for de problemer, der er forbundet med livstruende sygdom, ved at forebygge og lindre lidelse gennem tidlig diagnosticering og umiddelbar vurdering og behandling af smerter og andre problemer af både fysisk, psykisk, psykosocial og åndelig art (5). Derfor er det interessant at udvikle den bedst mulige palliative behandling til terminale patienter, således at livskvaliteten kan opretholdes i den sidste tid af deres liv. Problemafgrænsning Problemfeltet præsenterer flere ulige perspektiver og mulig problemer, der både er interessante og relevante og som med fordel kan uddybes. Da det i denne opgave ønskes at afgrænse problemerne til nogle helt konkrete problemstillinger, er det for at have mulighed for at kunne svare fuldstændig på disse med særlig relevans til fremtidig palliativ behandling. Ved behandling af terminale cancerpatienter, er der geografisk forskel på, hvorledes strålebehandlinger planlægges og udføres. Resultaterne fra sygehus Y s sammenligning af rapid arc og AP-PA (bilag 1) er meget interessant med henblik på stråledosis og bivirkninger ved behandlingen. Derfor vil det være interessant at foretage et kvalitets og udviklingsstudie, for dermed at undersøge, om det er muligt at forbedre kvaliteten ved behandling af metastatisk spinalkanal kompression ved sygehus X. Som nævnt tidligere, er det mange cancerpatienter der bliver ramt af en kompression af spinalkanalen, forårsaget af metastatiske processer. Derfor ønsker denne opgave at undersøge fordelene ved reduceret dosis i forhold til bivirkninger. Rades et. al.(4) har vist i et studie, at det er mange cancerpatienter der lever længere efter de har fået strålebehandling for kompression af spinalkanalen. Derfor er det særlig relevant at fokusere mere på livskvalitet og behandlingsbivirkninger for denne patientgruppe, 11

12 specielt i henhold til WHO s retningslinjer om livskvalitet for terminale patienter. I henhold til dette, vil opgaven også omhandle kvalitetssikring og kvalitetsudvikling af palliativ behandlingen til patienter med kompression af spinalkanalen. Ved sygehus Y har de i flere år behandlet patienter med kompression af spinalkanalen med rapid arc, og har erfaringsmæssigt haft god effekt af behandlingen. Opgaven ønsker at belyse de mulige forskelle der er i mellem VMAT og AP-PA strålebehandling ved sygehus X, og se på eventuelt reduceret dosis til tarm, herunder dosisreduktion til tyndtarme. Endvidere vil opgave drøfte nogle af fordelene og ulemperne ved palliativ VMAT behandling til terminale patienter. Opgaven vælger at begrænse empiri indsamlingen til palliative patienter med kompression i nedre del af columna fra thoracicae vertebrae 11 til os sacrum (TH11 til S5). Dette gøres for at begrænse og afgrænse opgavens omfang, da det ved bestråling af dette området også rammer tyndtarm (ileum og jejenum) i særlig grad. Dette vælges også for at kunne gøre opgavens resultater sammenlignelige med andre originalartikler som er fundet ved systematisk søgning på pub.med. De samme artikler bliver præsenteret og vurderet i teoriafsnittet. Endvidere vil der, som følge af dette, være et hovedfokus på stråledosisrelaterede bivirkninger, i form af diarré, (se teoriafsnit om diarré side. 25) fra tyndtarm i denne opgave, hvilket også er med til at afgrænse opgaven. Problemformulering Hvilken stråledosis-volumen ændringer til tyndtarm kan opnås ved VMAT teknik i stedet for AP-PA som strålebehandlingsplan, på samme palliative patient med kompression af spinalkanalen, og vil det påvirke udvikling af grad 3 diarré som bivirkning. 12

13 Metodeafsnit Opgavedesign Denne opgave retter sig mod strålebehandling og dem der arbejder indenfor feltet. Så opgaven tager højde for at dem der læser opgaven har en grundlæggende viden om strålebehandling og de begreber som bruges i relation til dette. Indledningsvist præsenteres opgavens problemfelt samt argumentation for valg af begrænsning. For at kunne understrege nogle af de valg som er gjort i opgaven, kommer der til at være et teoriafsnit som vil uddybe nogle af emnerne teoretisk. Dette er blevet gjort for at kunne give en teoretisk bagrund for opgavens elementer, og være med til at understrege resultaterne. Derefter bliver empirien og resultaternes statistik præsenteret. Endvidere diskuteres resultater og derefter kommer en konklusion på problemformulering. Til sidst sættes opgaven i en større sammenhæng som vil være den subjektive perspektivering. Bogen Den Gode Opgave blev brugt som inspiration for at strukturere opgaven på en god og overskuelig måde (6). Valg af videnskabsteori Dette afsnittet præsenterer videnskabsteorier og begrundelse for valgte teorier. Opgaven vil være kvantitativ med et naturvidenskabeligt perspektiv, særlig inden for logisk positivisme. Alle data der indsamles og anvendes i opgaven skal være målbare data som kan kvantificeres. På denne måde gøres begreberne analyserbare og objektive (7, s ). Denne metode benyttes fremfor en kvalitativ humanistisk metode, i det opgaven drejer sig om at belyse hvilken målbar forskel man opnår ved at benytte VMAT til fordel for AP-PA strålebehandlingsplaner ved palliativ behandling af 13

14 lumbalområdet. En kvalitativ opgave har til hensigt at give et menneskeligt perspektiv med subjektive opfattelser, gennem hermeneutiske eller fænomenologiske analyser som tanker, følelser, holdninger og erfaringer. Dette fravælges da det ikke ses som væsentligt for opgaven, da det er de kvantificerbare data der er relevante. Opgaven vil bestræbe sig på at gøres så fri som mulig for eventuelle subjektive påvirkninger, og holde sig til objektive kvantitative data (7, s ). Logisk positivisme er defineret ved, at hvis man tager mange og gode iagttagelser, eventuelt ved hjælp af eksperimenter, vil man kunne finde en sammenhæng. Det er heller ikke nok at bare indsamle gode data, de skal også analyseres teoretisk og på en logiske måde. Data som måles skal kunne beskrives og analyseres objektivt. Dette betyder at subjektive forhold så som følelser, tanker og oplevelser, så vidt muligt, ikke skal inddrages (8, s. 25). Positivismen i sundhedssektoren bygger på, at menneskets fysiske krop er et objektivt målbart objekt, som kan analysers og kvantificeres. Kroppen bliver på denne måde betragtet som en maskine der kan fejle noget, som en del der ikke fungerer. Ifølge positivismen kan en apparatfejlmodel anvendes (7, s ). Denne tanke har mødt kritik for at være inhuman, at mennesket er mere end en struktur og funktion. Dog har billedet af mennesket som en maskine på mange måder domineret i den vestlige verden, og har ført frem til den kropsforståelse vi har i dag (7, s ). Kvantitativ metode I dette afsnittet præsenteres to ulige regimer inden for kvantitativ metode. Metoderne er valgt ud fra de der menes at kunne svare på opgavens problemformulering mest fyldestgørende. 14

15 Positivismen baserer sig på målbare data. Kvantitative metoder for at finde data, baserer sig blandt andet på følgende undersøgelser; spørgeskemaer, audit og eksperimenter. (9 s ). Ud fra undersøgelsen udføres der empirisk indsamling af data fra sygehus X. I opgaven vælges audit og eksperiment ud som metode for data indsamling for at svare på problemformulering. Audit Der er to typer audit - kvalitativ og kvantitativ. Kvalitativ audit kan for eksempel undersøge årsagen til kvalitetsproblemer, og gøre en kvalitativ vurdering. Det kan for eksempel være problemer med patienttilfredshed. Kvantitativ audit, derimod, kan indsamle kvantitative data for at afgøre problemets omfang. Audit betyder at man retroperspektivt henter tidligere data, for eksempel fra cancerregisteret (9, s.108). Det betyder at denne del af undersøgelsen ikke består i at fabrikere ny data, blot en data indsamling. Opgaven vælger at bruge kvantitativ audit for at undersøge hvilken stråledosis-volumen der er givet til tyndtarm ved AP-PA strålebehandling for kompression af spinalkanalen, ved sygehus X. Dette gøres for at indsamle målbare data, som muliggør at opgaven kan sammenligne AP-PA med VMAT strålebehandlingsplaner. Dermed får vi en mulighed for at se hvilken behandling der er mest gavnlig for patienten. Eksperimentel forskning En af de mest almindelige kvantitative forskningstyper er eksperimenter. I eksperimentel forskning er der altid variationer som bestemmes af forskeren. Variationer i den uafhængige variabel, kontrolleres af forskeren i en form for manipulativ kontrol. Det vil 15

16 sige, at forskeren skal have kontrol over de variationer der har en mulig indvirkning på eksperimentet. Hvis variationerne i den afhængige variabel korrelerer med disse manipulationer, kan man antage at relationen mellem den uafhængige og den afhængige variabel er funktionel. Dette vil kunne sige at ændringen i den uafhængige variabel, er en kontrol eller er årsagen til forandringerne i den afhængige variabel. Andre relevante indflydelser skal være neutraliserede. Det kan dog være muligt at relationen er tilfældig. Dette kan undgås ved at systematisk tilrettelægge den uafhængige variabels variationer. Eksperimenter kan gives optimale betingelser ved at det er funktionelle relationer imellem variablerne (10, s ). Siden audit kun giver svar på, hvilken dosis der gives til tyndtarm ved AP-PA, vælges der at gøre et eksperimentelt forsøg. Det eksperimentelle forsøg kommer til at indebære en udarbejdelse af en tilsvarende strålebehandlingsplan med VMAT som behandlingsteknik. Dette anvendes for at kunne sammenligne to behandlings teknikker i forhold til dosis til tyndtarm. Korrelativ forskningsmetode er den metode som er valgt, siden opgaven selekterer forsøgsindividerne. Variablen i opgaven vil være behandlingsteknikken, som kommer til at være henholdsvis AP-PA og VMAT (10, s ) Valg af teori (S.B) I dette afsnittet præsenteres begrundelsen for valg af primærlitteraturen i opgaven. Følgende bøger er brugt som litteratur, og bliver her præsenteret enkeltvis sammen med sin forfatter. Jacob Birkler cand.mag. i filosofi og psykologi, og Ph.d i medicinsk etik. Han har skrevet bogen Videnskabsteori - En grundbog. Bogen er benyttet for at bestemme hvilke 16

17 videnskabsteoretiske perspektiver opgaven ville have for at gennemføre undersøgelsen. Endvidere omhandler bogen videnskabsteori og henvender sig blandt andet til sundhedsuddannelser (7). Emil Kruuses (cand.psych) bog, Kvantitative forskningsmetoder, henvender sig til flere faggrupper med interesse for forskning. Denne udgave forklare kvantitative, empiriske indsamlingsmetoder. Bogen beskriver uddybende om videnskabelige- og kvalitetskriterier indenfor empiriske undersøgelser. Derfor er bogen brugt i opgaven til at indsamle den empirisk data til undersøgelsen efter videnskabelige kvalitetskriterier (10). Klaus Johansens er speciallægekonsulent i endokrinologi og har skrevet Basal sundhedsvidenskabelig statistik. Bogen er skrevet til faggrupper inden for det sundhedsfaglige område. Dens formål er at give en overskuelig forståelse af statistisk tankegang. Bogen bliver brugt til at skabe en forståelse af anvendelsesområdet til den grundlæggende statistik, da særlig forståelsen af begrebet statistisk signifikans og de statistiske tests som er relevant i denne opgave. Selvom bogen er skrevet i 2002 er den stadig yderst relevant for opgaven (11). Johan Kjærgaards (Cand.med) bog, Kvalitetsudvikling i sundhedsvæsenet en lærebog, er blevet brugt til at få en forståelse af audit som kvalitetsudvikling i sundhedsvæsnet. Kjærgaard arbejder med kvalitetsudvikling indenfor sundhedssektoren. Bogen er brugt til at få indblik i audit som forskningsmetode (9). Den gode opgave er skrevet af blandt andet Lotte Rienecker og Peter Stray Jørgensen som har mange års erfaring indenfor vejledning og undervisning. De er ansat ved Akademisk skrivecenter på Københavns universitets humanistiske fakultet. Bogen er en håndbog til studerende og lærer på mellemlange, og lange videregående uddannelser. 17

18 Den fokusere hele vejen igennem på den færdige opgaves kvaliteter og de skriveprocesser der føre til kvalitet i opgaven. Bogen er brugt for at få bedre indsigt i den gode opgave, og til at udarbejde opgaven med fokus på kvalitet (6). Valg af artikler Den første artikel som præsenteres i opgaven, er en originalartikel fundet igennem systematisk søgning på pubmed.com, dokumentation af søgningen er vedlagt (bilag 2). Pubmed er en anerkendt søge motor for videnskabelige artikler. Pubmed er en søgedatabase der indeholder videnskabelige artikler. Det er peer review på alle artiklerne, som er et centralt kendetegn ved videnskabelige artikler. Begrebet indebærer at eksperter uden for redaktionen vurderer kvalitet, aktualitet og relevans for læserne. Pubmed hører ind under US National Library of Medicine, og artikler publiceret her forventes derfor at være af høj validitet (12). Artikelen The Dose-Volume Relationship of Small Bowel Irradiation and Acute Grade 3 Diarrhea During Chemoradiotherapy for Rectal Cancer skrevet af Robertsen et. al. (13) og publiceret i International journal of radiation oncology, biology, physic. Den er udgivet i 2008 af Elsevier.com som er et af verdens ledende inden for udgivelser af forskning i sundhedssektoren. Med mere end 30 millioner repræsentanter af forskere, studerende, helse- og informations professionelle over hele verden. Elsevier har også peer review på artiklerne, som vil sige at artiklerne er bedømt af andre forskere, også kaldt fagfællebedømmelse på dansk. Dette gøres for at sikre videnskabelighed og kvalitet på udgivelserne (14). Artiklen skrevet af Robertsen et.al (13) beskriver den sammenhæng der er mellem stråledosis til tarm og grad 3 diarré som bivirkning. Forsøget er foretaget på 96 patienter, 18

19 der er blevet bestrålet i kurativt øjenmed i pelvisområdet i forbindelse med rectumcancer. Alle patienterne fik udregnet stråledosis-volumen til tyndtarmen. Resultatet viste som følger en stærk signifikant sammenhæng mellem grad 3 diarre og dosis-volumen til tyndtarm, alle p-værdier er under (tabel 3). Artiklen viste endvidere i sine resultater at dosis niveauet også har en signifikant betydning. I de lavere stråledoser, omkring 5 Gy, skal det et større volumen til tyndtarm, for at give bivirkninger. For de højere doser, omkring 20 Gy, skal der et mindre volumen til, før der kan konstateres en høj risiko for diarré som bivirkning. Artiklen basere sig også på tidligere undersøgelser lavet af de samme forfattere. I studierne bliver det nævnt at der er særlig statistisk høj signifikans specielt for 15, 20 og 25 Gy når det gælder sammenhængen mellem dosis-volumen til tyndtarm og udvikling af akut diarré. Tabellen nedenfor (tabel 3) viser en sammenhæng mellem dosis niveau og volumen. Tabel 3 Alle patienter i artiklen er diagnosticeret med rectum cancer, hvilket kan være en confounder i forhold til bivirkninger og resultatet i undersøgelsen. Oplevede bivirkninger i forbindelse med strålebehandlingen kan dermed påvirkes af andre faktorer end strålebehandlingen set isoleret. De fleste af patienterne der deltog i undersøgelsen var 19

20 desuden også i en kemoterapi behandling. Kemoterapi behandling er også almenkendt for at kunne give bivirkninger som kan påvirke resultaterne. Diarré er en almindelig bivirkning af fluorouracil (5-FU) (15), som 81 af de totalt 96 patienterne i studiet var i behandling med parallelt med strålebehandlingen. Dette giver dermed en usikkerhed omkring opgavens sammenligningsgrundlag, i det man ikke har en mulighed for at se en stråledosis-volumen sammenhæng isoleret. Studiet er dog også brugt som reference i andre studier. Mok et.al (16) har lavet et studie i optimering af IMRT behandling til patienter med rectal carcinom. I følge Mok et.al(16) kan der ses en stærk sammenhæng mellem 15 Gy og dosis-volumen til tyndtarm i studiet af Roberston et.al.(13) Den anden originalartikel, der bliver omtalt under teoriafsnittet er udgivet i 2006 i Journal of Clinical Oncology og hedder Prognostic Factors for Local Control and Survival After Radiotherapy of Metastatic Spinal Cord Compression. Artiklen er udgivet af The Journal of Clinical Oncology (JCO) er en af de mere troværdige, autoritativ kilder til formidling af signifikant klinisk forskning indenfor onkologi. Journal of Clinical Oncology har over brugere verden over og 2000 institutioner som brugere (17). JCO s brugere består af medicinske fagfolk fra alle onkologiske discipliner og grene, herunder medicinsk, kirurgisk, pædiatrisk, gynækologisk, og urologisk onkologi, terapeutisk radiologi og hæmatologi. Læserne er læger, forskere, onkologi sygeplejersker og andre fagfolk i sundhedssektoren med en fremherskende interesse i onkologi (17). Ca danskere levede med en kræftdiagnose pr. 31. december Samtidig er der registreret nye tilfælde af cancer i Danmark i 2010 (18). Ifølge Rades et. al (4) er ca. fem til ti procent af patienter med en cancerdiagnose vurderet til, i løbet af deres sygdomsforløb, at udvikle en metastatisk spinalkanal kompression. 20

21 Originalartiklen til Rades et al. (4) omhandler effekten af strålebehandling i relation til overlevelsesmedianen for patienter med metastatisk spinalkanal kompression. Studiet er foretaget i Tyskland, Holland, Bosnien, England og USA og indbefatter 1852 patienter med metastatisk spinalkanal kompression i tidsperioden Her undersøges flere faktorer der kan have en indvirkning på overlevelsen efter strålebehandling for kompression af spinalkanalen. Før behandling med stråleterapi var overlevelsesmedianen tre måneder for patienter med metastatisk spinalkanal kompression der ikke har modtaget strålebehandling, det var uafhængigt af performance status for patienterne. Overlevelsesmedianen for alle patienter i studiet var syv måneder efter strålebehandling. Ifølge Rades et. al. (4) lever patienter der har fået strålebehandling længere end dem der ikke får strålebehandling for kompression af spinal kanalen. Det konkluderes i artiklen at 39 procent af alle patienterne i studiet fik en forbedring af bevægelighed efter strålebehandling. Studiet viste også at 44% under 64 år og 42% over 64 år var i live 1 år efter behandling. Ligeledes var 28% af patienterne under 64 år og 24% af dem over 64 år stadig i live tre år efter strålebehandling. Studiet viste også at performance status har en signifikant indflydelse på patienters overlevelse. 1 år efter strålebehandling er 63% af patienter med performance status 1-2 i live vs. 21% ved performance status 3-4. Ved 3 år efter strålebehandling er 42% ved performance status 1-2 vs. 9% ved performance status

22 Teoriafsnit Opgaven har valgt at inddrage strålebiologi for at forklare hvilke biologiske processer der sker under strålebehandling. For at give indblik i VMAT som behandlingsteknik er der et uddybende afsnit om teknikken. Der fremlægges ligeledes kort teori om bivirkninger der kan opstå i forbindelse ved strålebehandling i det abdominale område. Til sidst fremlægges grundlæggende retningslinjer for palliativ behandling i Danmark. Strålebiologi Inden for strålebehandling af cancer ser man på hvordan man kan maksimere virkningerne på tumorer uden at pådrage alvorlige skader på normalt væv. Dette kan i vid udstrækning opnås i forbindelse med strålebehandling ved omhyggelig opmærksomhed på dosis distributioner og den tidsmæssige fordeling af dosis. Disse faktorer spille ind på strålebiologien.(1, s.124) Essensen af strålebiologi består i at dræbe så mange af de syge cancer celler som muligt, og skåne de raske celler. De biologiske faktorer der spiller ind på reaktionen af normalt væv kan beskrives som følgende. De fem R er Reparation: Opstår efter cellulær genopretning efter de få timer der går efter eksponering af stråling. Redistribution (synkronisering): Celler, der overlever den første dosis af stråling vil have tendens til at være i en resistent fase af cellecyklussen, og inden for få timer, kan det udvikle sig til en mere strålefølsomme fase. Repopulation: tumorceller, der overlever bestråling kan proliferere og derved øge antallet af celler, som skal dræbes. 22

23 Reoxygenering: Celler der er eksponeret for oxygen har tendens til at være med radiosensitive. Radiosensitivitet: Nogle tumorer er mere radioresponsive end andre i et bestemt fraktionering regi, og dette er i høj grad på grund af forskelle i radiosensitivitet. Alfa/beta ratio. (1, s.135) Dosis i 2 Gy per fraktion. For at kunne sammenligne de biologiske effekter af strålebehandling med andre forsøg må man have et udgangspunkt. Derfor er det som standard at man omregner sine forsøg til 2 Gy fraktioner. Herved kan man sammenligne de biologiske faktorer der spiller ind (19, s.109). I dette forsøg er der for eksempel omregnet fra 3 Gy per fraktion til 2 Gy per fraktion. Det betyder at den omregnet dosis kan sammenlignes med andre forsøg. VMAT Opgaven har valgt at fokusere på Elektra VMAT, da det er den behandlingsteknik der bruges på sygehus X. Dog bør teorien om teknikken vurderes som subjektiv da kilden er Elektras egen promotion hjemmeside (2). Dette er fordi der er meget begrænset litteratur omkring denne teknologi. Ligeledes skal der også nævnes at Quan et. al.(20) i 2012 har publiceret en artikel (20) i International Journal of Radiation, Oncology, Biology, Physics som viser at VMAT er bedre og mere effektiv end andre behandlings metoder. A comprehensive comparison of IMRT and VMAT plan quality for prostate cancer treatment viser i følge Quan et.al.(20) at VMAT har bedre strålebehandlings kvalitet, som bedre inddækning, antal monitor units og besparelse af rectum stråledosis. Studiet sammenligner kvaliteten på strålebehandlingsplaner til volumetric-modulated arc therapy (VMAT) og intensity-modulated radiation therapy (IMRT) som er lavet på patienter med prostata cancer. Studiet viste at VMAT også var mere effektiv til at give 23

24 behandling, således at behandlingstiden blev kortere(20). Denne artikel er blevet inddraget i opgaven for at vise at VMAT er bedre til at give præcis dosis til et ønsket området. Dette vil igen kunne føre til besparelser af stråledosis til risikoorganer, som i denne opgaves tilfælde er tyndtarm. VMAT er rapid arc strålebehandlingsteknik og udbydes af firmaet Elekta. VMAT er Elektas navn på strålebehandling i cirkulær form, hvor der behandles kontinuerligt i en bue omkring patienten. Behandlingen kan være i fuld bue, 360 grader, til halve og kvarte buer. Behandling med bueform gør at stråledosis til det syge væv bliver mere præcist afsat, samt at dosis til det raske væv reduceres, ligeledes mindskes tiden på behandlingen. VMAT behandling giver et bedre redskab til at give en mere præcis behandling til patienterne. Billeddannende software giver mulighed for at visualisere behandlingsplaner før de bliver udført på patienten (2). Bivirkninger ved strålebehandling Opgaven belyse også hvilke faktorer der har indvirkning på bivirkninger, og hvilke bivirkninger man kan få ved strålebehandling af det lumbale område af columna, mere præcist bivirkninger fra tyndtarm. Stråleskader på såvel normalvæv som tumorvæv afhænger af følgende faktorer: - Totaldosis (Gy) - Dosishastighed (Gy/time) - Behandlingsvolumen - Fraktionering (Gy/fraktion) - Dosisintensitet (Gy over tid) 24

25 Det vil sige at størrelsen på disse faktorer, vil korrelere med omfanget af stråleskaden for patienten. En anden faktor der også har betydning for bivirkninger er hvilket væv man bestråler (21). Faser i den kliniske udvikling af stråleskader Stråleforandringernes kliniske forløb kan groft inddeles i: - Akutte periode (ca. 0-3 måneder fra strålebehandlingens påbegyndelse) - Subakutte periode (ca. 2-6 måneder efter stråleterapi) - Kronisk periode (6 mdr.- år) (21). Inducerede strålebivirkninger ved tyndtarm. Akut reaktion: Tynde, vandige eller blodige, ofte ildelugtende afføringer ledsaget af bl.a. mavekramper, smerter, kvalme, utilpashed, anorexi, afføringstrang, dehydrering, væske- og elektrolytforstyrrelser og vægttab (22). Kronisk reaktion: manifesterer sig oftest efter måneder (blodige diarré, slimafgang, smerter, tenesmer, steatorrhea, vægttab). Perforation, ulcera, fistler, strikturer, peritoneale adhærencer med risiko for ileus, smerter (22). Gradering af strålebivirkninger. Bivirkninger bliver klassificeret efter Radiation therapy oncology group (RTOG) (23) skalaen, her defineres bivirkninger i 5 stadier fra 0 til 4. I skalaen for diarré er stadie 0 ingen bivirkninger, stadie 1 er 2-3 afføringer om dagen, stadie 2 er 4-6 afføringer om 25

26 dagen, stadie 3 er 7-9 afføringer om dagen og patienter i stadie 4 har mere end 10 afføringer om dagen. (Bilag 3) Palliativ strålebehandling Følgende afsnit er taget fra faglige retningslinjer for den palliative indsats fra sundhedsstyrelsen i Danmark. Formålet med palliativ strålebehandling er at kontrollere og lindre lokale symptomer med mindst mulig belastning i form af akutte bivirkninger og med kortest mulig behandlings forløb. Dette opnås ved at behandle med relativt få doser og relativt høje enkelt doser. Således kan de fleste palliative strålebehandlinger i dag gives i form af engangsbestrålinger eller kortvarige behandlingsforløb over 1 til max. 2 uger. Senbivirkninger er sjældne og indtræder først efter halve til hele år, hvilket yderst sjældent er relevant i forbindelse med palliativ cancerbehandling. Palliativ strålebehandling kan klinisk inducere tumorsvind, forsinke tumorvækst, virke smertelindrende og standse/mindske blødning fra primærtumor og/eller metastaser. (24) Over 50% af kræftpatienter har behov for strålebehandling under deres sygdomsforløb, og over halvdelen af disse strålebehandlinger gives med palliativt formål (24). Empiri indsamling Studiedesign Opgaven havde som udgangspunkt tænkt at omhandle en sammenligning mellem to danske sygehus, der bruger to forskellige behandlingsteknikker i palliativ behandling af cancer. Dette skulle gøres ved at udregne stråledosis til tyndtarm hos ca. 20 patienter 26

27 ved sygehus X og derefter sammenligne stråledosis til tyndtarm hos 20 patienter ved sygehus Y. Dog blev dette hurtig fravalgt på grund af for store variationer mellem patienters anatomi, og det ville derfor kræve et langt større antal patienter for at udligne disse variationer. Da det blev opdaget at det næsten var umulig at sammenligne de to behandlingssteder, var alternativet hellere at udføre en eksperimentel undersøgelse beregnet med en parret t-test, hvor der sammenlignes to forskellige behandlinger på den samme patient. Praktisk blev dette løst ved at bruge gamle strålebehandlingsplaner til ti patienter ved sygehus X. På den måde blev det unødvendig at involvere patienter direkte og mange etisk problemstillinger blev undgået. Samtidig undgik opgaven at tage højde for individuelle forskelle som vægt og mængden af tarm, som igen ville have en indvirkning på resultaterne for dosis (11. s89). For at undersøge forskellen mellem VMAT og AP-PA strålebehandling, blev ti tidligere anvendte strålebehandlingsplaner udvalgt. Et af kriterierne for strålebehandlingsplanerne var at de skulle være palliative strålebehandlinger mod columna i lumbal regionen. Strålebehandlingsplanerne blev udvalgt efter nogle på forhånd fastsatte kriterier; området skulle være mellem TH11 og S5, dosis skulle være 30 Gy på ti fraktioner og på to opponerende felter, altså AP-PA. Dette gør at opgaven begrænser sig til et mindre område og dermed reducerer en del af variationerne. Endvidere ville det ikke være interessant for opgaven at kigge på bestråling af andre områder, da det er bivirkninger fra tyndtarm denne opgave vil belyse. Oprindeligt havde opgaven intention om at indtegne den fulde tarmkavitet (colon og tyndtarm), da det er den procedure der var blevet brugt i projektet fra sygehus Y. Dette skulle være baggrund for at kunne sammenligne strålebehandlingsplanerne. Senere i forløbet blev det åbenlyst at tramkavitet ikke var et præcist nok område til at kunne gøre en faglig sammenligning. Ligeledes fandtes der ikke god evidens og litteratur om stråledosis til tarmkavitet. 27

28 Der blev søgt på litteratur og faglige artikler, og ud fra dette blev det bestemt at gøre en sammenligning af bivirkninger fra tyndtarm i forhold til stråledosis-volumen. Tyndtarm er et mere præcist defineret området end tarmkavitet, og er bedre repræsenteret i litteraturen, som er blevet fundet gennem systematisk litteratursøgning Der blev indtegnet tyndtarm på strålebehandlingsplanerne efter nogle på forhånd fastsatte kriterier som var ens for samtlige planer. Med de samme ti strålebehandlingsplaner blev der så lavet en ny plan, men denne gang med VMAT som behandlingsteknik. En standard plan med AP-PA felter har ikke et plan target volumen (PTV). Årsagen til dette er at AP-PA felter kan sættes op efter en højde og bredde defineret i behandlingsplanen, og som regel bliver størrelsen på felter bestemt af en læge ved stråleafdelingen. VMAT er dog ikke konstrueret på samme måde og derfor er det nødvendigt at have et defineret PTV for at kunne anvendes. Derfor blev der indtegnet et PTV ud fra feltgrænserne fra standardplanen. Billede 1 AP-PA VMAT 28

29 Billede 1 demonstrere indtegning af PTV (rødt område) samt tyndtarm (blå indtegning). Siden undersøgelsen har som formål at finde forskellen ved VMAT og AP-PA behandlings teknik blev indtegningerne lavet på denne måde. Denne metoden er kun for undersøgelsen og er ikke en metode der er tænkt at kunne videreføres klinisk. Denne PTV indtegnings metode blev udarbejdet for at sikre bestråling til det samme område, som i AP-PA planerne, for at have så ens sammenlignings grundlag som mulig. PTV fik en constrain (tvungen kontrol) på 95% inddækning. Det vil i praksis sige at der opnås en inddækning der ligger over AP-PA planerne. En sammenligning af PTV inddækning kommer ikke til at indgå i opgaven da der ikke bliver tegnet et PTV ind til AP-PA planerne. Dermed bliver PTV noget vi selv bestemmer og kan manipulere frem til et tilfældig resultat. Dog vil det med defineret PTV constrain give en inddækning som er lige så god eller bedre end AP-PA strålebehandlingsplanerne. Derfor er det grundlag for at argumentere for at opgaven kan sammenligne de to strålebehandlingsplaner. Da VMAT, som nævnt tidligere har mulighed for at give en bedre dosisfordeling som det blev vist i studiet ved Quan et.al.(20). En AP-PA plan på sygehus X har krav om 85% til 120% dosis inddækning til PTV. VMAT strålebehandlingsplanene som blev lavet holder sig inden for disse krav. Men der er dog værd at understrege at VMAT behandlingsplanerne ikke er ment til at være godkendt klinisk, men blot for at kunne give en sammenlighed mellem VMAT og AP-PA behandlings teknik. VMAT strålebehandlingsplanerne blev udarbejdet i samarbejde med en dosisplaner radiograf fra sygehus X. Viden om hvordan strålebehandlingsplanerne bliver udarbejdet, er blevet erhvervet gennem uddannelsen indenfor radiografi med speciale i strålebehandling. Endvidere er der i praktik ved sygehus X udviklet kompetence og erfaring indenfor produktion af strålebehandlingsplaner. Dog er VMAT en relativt avanceret teknologi, derfor blev det valgt at bruge kompetencen fra en uddannet radiograf for at fremme præcision og validitet i udarbejdelsen af strålebehandlingsplanerne. Til sidst blev indtegning af tarm konfereret med en af lægerne ved sygehus X. 29

30 Metodekritik For at kunne lave en VMAT strålebehandlingsplan er man nødt til at have et området (PTV) der bliver defineret. Dette for at have et området at give dosis til. Uden et PTV ved dosisplanlægningssystemet ikke hvor der skal gives dosis. Det er ikke noget man behøver ved AP-PA, der opsættes kun to felter(anterior og posterior), og de to gives så en feltvægtning. Det som blev gjort var at indtegne et PTV efter felt grænsen på AP-PA strålebehandlingsplanen. Det blev gjort for at lave planen så ens mulig, bare med VMAT som behandlingsteknik. Da det var ønskeligt at kunne observere hvilken forskel behandlingsteknikken udgør set isoleret. PTV feltet fik 95% inddækning. Det betyder at når dosisudregningen udføres, så vil det give det definerede området en stråledosis på 95% af max dosis. Problemet er at AP-PA felter har en penumbra yderst ved strålegrænsen som gør at man ikke har lige så stor dosis ved kanten som i midten af strålefeltet (1, s ). Det gjorde at VMAT strålebehandlingsplanen fik et større felt end ved AP-PA. Når vi kiggede på iso dosis kurvene og sammenlignede VMAT og AP- PA kunne vi se at 95% og 85% kurvene lå lidt bredere på VMAT. Det vil sige at strålebehandlingsplanerne ikke er 100% lige. Når vi kigger efter en dosis besparelse ved VMAT så konkludere vi at VMAT strålebehandlingsplanen har mindst lige så god dosis inddækning eller bedre dosis inddækning end AP-PA behandlingsplanerne. På den måde kan man sige at vi ikke opnåede en dosis besparelse fordi vi har givet mindre inddækning til target. Vi har efterfølgende tænkt om der var andre måder at kunne lavet strålebehandlingsplanerne mere lige for at kunne sammenligne dem. En anden metode kunne have vært at indtegnet PTV efter 95% eller 85% iso dosis kurven på AP- PA planen, og angivet det som PTV med enten 95% eller 85%. Det kunne have været en måde at lave en bedre sammenligning på, men der findes ikke en måde at kunne lave det 100% sammenligneligt på grund af de forskellige måder AP-PA og VMAT udarbejdes på. Der kunne altid blive lavet ekstra kontrol i undersøgelsen. En fysikker ved stråleafdelingen kunne give undersøgelsen ekstra sikkerhed. Det er også muligt at en 30

31 fysiker med sine kompetencer kunne udarbejde en mere optimeret VMAT strålebehandlingsplan. For at kunne styrket projektet ville vi gerne haft en læge eller fysiker til at kontrollere strålebehandlingsplanerne. Det har desværre vist sig at ikke være muligt på grund af begrænsede resursers ved sygehus X. Indtegning Tyndtarm blev indtegnet på CT-scanningerne. Vores begrænsede erfaring med indtegning af tyndtarm giver en usikkerhedskilde. Siden vi laver en sammenligning på samme CT-scanning vil usikkerheden være lige for både VMAT og AP-PA strålebehandlingsplanen, og derfor ikke afgørende for resultaterne og sammenligningen af dem. Når det gælder sammenligningen af volumen på vores strålebehandlingsplaner, sammenlignet med volumen fundet i artiklen giver det en mulig fejlkilde. Derfor sammenligner vi resultaterne for at se hvilke af de to behandlingsmetoder der giver en tendens til at give flere bivirkninger end den anden. På grund af vores begrænsede erfaring med indtegning af tyndtarm og manglende mulighed for at få indtegningerne kontrolleret, er der en mulig unøjagtighed ved indtegningen. Det at to forskellige individer har indtegnet på strålebehandlingsplanene gør at der er en større risiko for fejl, eller at det ikke gøres helt præcist på samme måde. Det kan derfor få en indflydelse på vores resultat. Risikoen blev vurderet undervejs, men for at kunne overholde tids rammerne blev det vurderet at indtegningen blev lavet af begge to. 31

32 Kvalitetskriterier for positivismen For at undersøgelsen og opgaven skal kunne leve op til de kriterier der er for positivismen i følge Kvantitative forskningsmetoder (10), vil opgaven gennemgå kriterierne systematisk og perspektivere disse op mod opgaven. Systematik Systematik er en planmæssig fremgangsmåde, der er fri for tilfældigheder. Systematik er vigtig i alle faser i empiriske undersøgelse (10, s. 29). Systematik i opgaven: Opgaven vil prøve at give en kronologisk fremstilling af udarbejdelsen af opgaven og den empiriske del. Systematik i empirien: Det vil blive indtegnet tyndtarm på ti strålebehandlingsplaner for patienter der får 30 Gy fordelt på ti fraktioner mod columna mellem TH11 og S5. Indtegningen vil blive indtegnet efter de samme kriterier. I en strålebehandlingsplan vil der blive lavet to forskellige behandlingsmetoder, henholdsvis med VMAT og AP-PA teknik. Resultaterne vil blive sat op imod hver enkelt strålebehandlingsplan. På den måde bliver CT scanningen den samme og indtegningen af tarmkavitet den sammen, for begge strålebehandlingsteknikerne. Den eneste faktorer som vil blive ændret er behandlingsteknikken. Disse kriterier vil blive fulgt igennem hele opgaven og vil være med til at højne systematikken i opgaven Kontrol Målet med kontrol er at minimere risikoen for fejl i opgaven. Det skal også sikre at der ikke er tvivl om variablernes ansvarlighed for det givne resultat. Desuden er det vigtig at der skabes sikkerhed for at resultatet ikke er et enkeltstående fænomen, og at der kan generaliseres på resultatet (10, s ). 32

33 Strålebehandlingsplanerne som er udvalgt, er allerede brugt til behandling. Det betyder at de er lavet af en dosisplanlægger, godkendt af en læge med speciale indenfor onkologi og til sidst været igennem en kontrol af en fysiker. VMAT strålebehandlingsplanerne blev lavet i samarbejde med og efter en udarbejdelse af en radiograf med speciale i dosisplanlægning. Efterfølgende er planen kontrolleret for fejl af undertegnede. Præcision Præcision beskriver hvor nøjagtig forskningsprocessen er beskrevet. I gennem opgaven vil der være direkte kildehenvisninger og præcist anvendt kildeangivelser. Det vil også være en så præcis teori som mulig med i opgaven. Studiedesignet skal også være med for at præcisere opgavens udførelse (10, s. 30). Objektivitet Objektivitet forsøges at opnås ved at forholde sig objektiv til resultaterne. Objektivitet opnås ved analyse og systematik i eksperimentelle metoder. Objektiviteten skal forsøges at bibeholdes bedst mulig ved at følge de retningslinjer vi har lagt for udvælgelse af forskningsobjekter og de data som inkluderes. Resultater skal også holdes fri for tolkninger og gengives som målbare. Vores udvalgte objekter skal også være tilfældige inden for rammerne som er defineret. Det at de samme indtegninger bliver brugt når de to forskellige behandlingsteknikker sammenlignes op i mod hinanden, er med til at eliminere den menneskelige påvirkningsfaktor(10, s ). Kvantificerbarhed I opgaven skal resultaterne som er fremkommet uddybes som kvantificerbare data. Der vil blive præciseret dosis ved de to forskellige behandlingsmetoder, som fremstilles statistisk (10, s. 37). 33

34 Repræsentativitet Vi udvælger ti strålebehandlingsplaner der er objektivt udvalgt inden for de definerede rammer, som er beskrevet under studiedesign afsnittet. Udvalget vil dermed omfatte flere variationer, med mulighed for at kunne vise en tendens, om der er en forskel mellem de to behandlingsteknikker (10, s ). Gentagelse og reliabilitet Eksperimentets udførelse er grundig beskrevet i studie design afsnittet og kan dermed gentages, og de samme resultater vil forventes at kunne reproduceres. Det vil på den måde kunne sige om resultaterne er tilfældige eller ikke, dermed højnes opgavens reliabilitet (10, s ). Validitet Validiteten bliver styrket i det et lignende projekt allerede er udført på en andet sygehus. Det kan dermed ses i lyset af resultaterne fra dette projektet. I opgaven forventes nogenlunde de samme resultater indtræffer. Resultaterne og analyserne af disse vil også blive målt op mod faglige udvalgte artikler (10, s ). Generaliserbarhed Som nævnt i repræsentativitets afsnittet, omfatter undersøgelsen en del variationer, der gør at det forventes at resultaterne også vil gælde for resten af populationen inden for samme sygdoms gruppe (10, s ). 34

35 Etiske overvejelser Vores opgave indhenter den empiriske del ved sygehus X, efter som vi ikke har kontakt med patienter og empirien henvender sig udelukkende til anonymiserede data planer, er det ikke nødvendig at søge etiske råd om indsamling af empiri. Etiske retningslinjer ved University College Lillebælt (UCL) viser at, data som ikke kan føre tilbage til patienter ikke behøver godkendelse fra datatilsynet. Princippet om autonomi Princippet omhandler menneskets selvbestemmelse, værdighed, integritet og sårbarhed. Det vil sige at patienten er et selvstændig individ der ikke skal objektgøres for videnskabelige formål. Autonomi omhandler frihed, forhåbninger og ønsket om et godt liv for patienterne. I et forskningsprojekt skal der være respekt af diskretionspligten som blandt andet overholdes gennem anonymisering af data (25). Den ene del af empirien som omhandler indhente data fra tidligere strålebehandlingsplaner. De data som er indhentet er anonymiseret og kan ikke føres tilbage til nogle af patienterne. Princippet om at gøre godt Denne opgave vil undersøge om der er en bedre måde at behandle kompression af spinalkanalen forårsaget af metastatiske processer, der giver mindre bivirkninger. Opgaven har som mål at gavne patienter og sygehus X. Hvis der kan findes en tendens i opgaven vil det være mulig for syghuset at kunne gå videre og muligvis afprøve det klinisk. Opgaven har som hensigt at gøre godt, for den enkelte og for samfundet (25). 35

36 Princippet om ikke at gøre skade Forskning må ikke forvolde skadelige påvirkninger på de personer, der deltager. Forskere har en pligt til at minimere eventuelle skadelige påvirkninger, og give informationer om disse. Deltagerens sikkerhed er forskernes og projektets ansvar (25). Ingen patienter indgår direkte i dette projekt, og eventuelle skadevirkninger og -følger er derfor udelukket. Princippet om retfærdighed Dette princip indebærer at forskere har pligt til at værne om svagere grupper, som for eksempel bevidstløse eller demente, for at disse ikke udnyttes i forskning. Det vigtige med retfærdighedsprincippet er at udvikle en viden om hvordan alle patientgrupper kan hjælpes (25). Denne opgave udvikler viden, alle grupper inden sygdommen kan have nytte af den. Bias I dette afsnit præsenteres nogle at de bias, usikkerheder og variabler der indgår i studiet, og hvad der er gjort for at højne opgavens validitet. Ved at fremhæve disse, og være bevidst på de bias som kan forekomme i undersøgelsen, gør at vi kan få en bedre forståelse af hvad undersøgelsen viser og hvorfor. Nogle af usikkerhederne er allerede nævnt i metodekritik afsnittet. Selektionsbias Planerne har vi udvalgt efter specifikke kriterier, som er beskrevet i metode afsnittet. Dog vil det altid være mulighed for at planerne er selekteret mere eller mindre bevidst, 36

37 for at kunne lede opgaven mod et ønsket resultat. Ligeledes er dette meget lidt sandsynlig, da selektionskriterierne er blevet forsøgt holdt objektive og neutrale, så der ikke skulle være plads til subjektiv vurdering af strålebehandlingsplanerne. Informationbias Informationsbias, som fejlregistrering af data og forkert aflæsning, kan ikke udelukkes i undersøgelsen. Da der er mange data som aflæses og indlæses vil menneskelige fejl aldrig kunne udelukkes. Der er dog brugt samme dosisplanlægningsprogram og samme apparatur, hvilket reelt er med til at højne opgavens validitet. Subjektiv tolkning af originalartiklerne, der er brugt i denne opgave, må også anses for at være en mulig informationsbias. Dette fordi det ikke kan udelukkes at, en mere eller mindre ubevidst tolkning i gunstig favør af opgaven er forekommet. Ligeledes skal der nævnes at undertegnede har forsøgt at holde sin professionelle objektivitet, i analyse af artiklerne. Manglende præcision og usikkerhed Meget af usikkerheden i forsøget er elimineret ved at casene er kontroller for sig selv, dermed undgås anatomiske forskelle i mellem mennesker. Endvidere blev PTV indtegningen lavet af undertegnede og dette kan medføre usikkerhed omkring præcision, da der kan være unøjagtighed ved det bestrålede område for VMAT strålebehandlingsplanerne. Tarmindtegning er også lavet af undertegnede, og med vores begrænsede erfaring kan dette føre usikkerhed ved præcisionen vedrørende indtegning. For at begrænse denne usikkerhed er indtegningen konfereret med en læge ved sygehus X. Udarbejdelsen af behandlingsplanerne er lavet i samarbejde med en radiograf ved sygehus x, dog kan kontrol af VMAT strålebehandlingsplanerne altid blive bedre. Dermed kan usikkerheder 37

38 omkring planerne ikke udelukkes. Derimod er det faktum at planerne er lavet af samme personer, en styrke for opgavens nøjagtighed. Begrænset kundskab fra undertegnede vil have indflydelse, personer med mere kundskab, vedrørende strålebehandling ville kunne give opgaven en endnu højere validitet. Analyse af resultater Parred t-test Til at analysere det data opgaven har indsamlet er der brugt en parret t-test. Parrede t- test har til formål at sammenligne de samme patienter før og efter behandling, eller med to forskellige behandlingsformer. I denne opgave er der lavet en sammenligning på samme patient, Samtidig skal nulhypotesen undersøges, at der ingen forskel er i mellem de to middelværdier, altså differencen mellem de to målinger testes. Målet er at finde en t-værdi der kan fortælle noget om hvor tilfældig de to behandlingsformer er i forhold til hinanden. En stor t-værdi giver mindre sandsynlighed for at forskellen i mellem de to behandlinger er opstået tilfældigt (11, s ). I opgaven bliver det ligeledes beregnet p-værdier, dette for at vurdere signifikansen for det data der bliver fremstillet. Afgrænsning mellem statistisksignifikans og insignifikans defineres ved p = En p-værdi mindre end p = 0.05 regnes som signifikant. Denne værdi er dog ikke matematisk begrundet, men det har været tradition siden begyndelsen af det forrige århundrede og den blev defineret af Sir Ronald Fisher (11, s ). 38

39 De statistiske beregninger er lavet i Office Exel og er vedlagt i bliag 4. For at visualisere de opnåede data på en tydelig og overskuelig måde er resultaterne præsenteret i forskellige stråledosisniveauer. Dette er begrundet med at det viser forskellen ved de enkelte dosisniveauer i forhold til stråledosis-volumen til tyndtarm. De første diagrammer er fremstillet i form af punktdiagrammer. X-aksen viser her hver enkelt strålebehandlingsplan ved AP-PA og VMAT teknik. Dosis-volumen i cm³ er fremstillet på y-aksen. Dermed kan der fremstilles en tydelig forskel i de to behandlings teknikker ved henholdsvis 5 Gy, 10 Gy, 15 Gy og 20 Gy. Til sidst er der fremstillet et gennemsnit for AP-PA og VMAT strålebehandlingsplanerne for hvert dosisniveau. Derefter er der indhentet tal og statistik om sammenhæng mellem grad 3 diarré og stråledosis-volumen til tyndtarm i cm³, fra Robertson et. al.s artikel The dose-volume relationship of small bowel irradiation and acute grade 3 diarrhea during chemoradiotherapy for rectal cancer (13). Dette blev gjort for at kunne fremstille en graf der illustrerer hvilke af de to behandlingsteknikker der muligvis har en større tendens til kunne føre til bivirkninger, her i form af grad 3 diarré. Resultat I dette afsnit præsenteres resultater fra undersøgelsen. For at fremstille resultaterne på en god måde er det valgt at illustrere dem grafisk. Punktdiagram og kurvediagrammet er lavet i Office Exel, tallene som ligger til grund for diagrammerne er vedhæftet i bilag 4 Det undersøgte materiale præsenteres i de følgende diagrammer. VMAT mod AP-PA strålebehandlingsplanerne og deres stråledosis-volumen til tyndtarm ved henholdsvis Volumen (V) 5 Gy, V10 Gy, V15 Gy og V20 Gy i cubic centimeter, bliver her illustreret. Den hel optrukne streg er gennemsnittet. 39

40 Tabel 4. Tabel 5: 40

41 Tabel 6 Tabel 7 41

42 Tabel 8 Tabel 9 42

43 Resultater dosisreduktion Tabel 4 til og med 7 viser hver enkelt behandlingsplan og stråledosis-volumen reduktionen til tyndtarm ved VMAT mod AP-PA strålebehandlingsplanerne. Ved 5 Gy viser det at samtlige af strålebehandlingsplanerne har en øgning af dosis-volumen til tyndtarm i cm³ for VMAT planerne. Ved 10 Gy, derimod, viser det sig at der varierer om der er VMAT eller AP-PA strålebehandlingsplanerne der giver større dosis-volumen til tyndtarm. Ved 15 Gy og 20 Gy kan man se at samtlige af VMAT strålebehandlingsplanerne giver mindre dosis-volumen til tyndtarm. I tabel 9 er gennemsnittet af tyndtarm dosis-volumen i cm³, vist for alle VMAT og AP-PA strålebehandlingsplanerne ved henholdsvis 5 Gy, 10 Gy, 15 Gy og 20 Gy. For at undersøge resultaternes signifikans er der beregnet en p-værdi med en parret t-test. For 5 Gy ses der at det gives et større stråledosis-volumen ved VMAT end AP-PA strålebehandlingsplanerne, som er på cm³. Gennemsnittet for AP-PA er betragtelig lavere, på cm³ for 5 Gy. Som tidligere nævnt i opgaven under teoriafsnittet, skyldes dette måden VMAT teknik fordeler stråledosis til kroppen. 10 Gy viser ikke nogen signifikant forskel i mellem behandlingerne. Gennemsnittet for AP-PA strålebehandlingsplanerne er cm³ og cm³ for VMAT, med en p-værdi på Ved 15 Gy viser tabelen derimod, at VMAT strålebehandlingsplanene giver mindre dosis-volumen til tyndtarm. Gennemsnittet ved 15 Gy for AP-PA er 212.1cm³ og 38.5 cm³ for VMAT. I dette tilfælde er der en betydelig signifikant reduktion i stråledosisvolumen til tyndtarm for VMAT strålebehandlingsplanerne, som også p-værdien kan bekræfte. Ved 20 Gy viser det igen som for 15 Gy, at dosis er betydelig reduceret for VMAT strålebehandlingplanerne. Gennemsnits dosis-volumen for tyndtarm ved 20 Gy for AP-PA er 179.8cm³ og 3.7cm³ for VMAT. Det vil sige at der næsten ikke er noget af det definerede tyndtarmvolumen der modtager dosis ved 20 Gy grænsen. 43

44 Bivirkninger Tabel 8 ses et gennemsnits dosis-volumen for alle AP-PA og VMAT strålebehandlingsplanerne. Tabellen viser også en grafisk fremstilling af tabel 3 hentet fra Roberston et.al. (13). Tabellen viser korrelation mellem dosis-volumen og muligheden for udvikling af grad 3 diarré. Endvidere viser tabellen her at gennemsnits kurven for dosis-volumen til tyndtarm for AP-PA behandlingsplanerne har en relativt stor afstand til kurven for fremtræden af grad 3 diarré ved 5 Gy og 10 GY. Dog ses der ved 15 Gy og 20 Gy at graferne løber næsten parallelt. I følge Robertson et.al. (26) er det ved 15 Gy og opefter at der ses en stærk korrelation mellem dosis-volumen og bivirkninger i form af diarré. For VMAT behandlingsplanerne ser vi at der gives et relativt højt dosis-volumen til tyndtarm ved 5 Gy og 10 Gy. Ved 15 Gy og 20 Gy er dosisvolumen stærk faldende og der ses en stor afstand fra grafen der viser fremtræden af grad 3 diarré. Diskussion I dette afsnit vil det diskuteres omkring de aspekter der er kommet frem i opgaven, i forhold til empiriindsamling og problemformulering. Opgaven har to hovedelementer den ønsker at besvare, så vi har inddelt diskussionen i dosisreduktion til tyndtarm, også set i sammenhæng med bivirkninger. Dosisreduktion I dette eksperimentelle studiet er det undersøgt hvilken dosisforskel der kan opnås ved at bruge VMAT strålebehandlingsplaner, fremfor AP-PA teknik. Dette blev, som tidligere nævnt i opgaven, gjort ved at bruge ti gamle AP-PA strålebehandlingsplaner som kontrol. En VMAT plan blev konstrueret for samtlige, ergo kunne kontrollerne være 44

45 cases for sig selv, og mange bias blev på den måde undgået. Biasen er beskrevet tidligere i opgaven, dog kan det være værd at nævne de vigtigste undgået som de anatomiske forskelle som er mellem mennesker, forskellen i mellem apparater og programmer, desuden er samtlige strålebehandlingsplaner lavet af samme personer. De resultater som opgaven er kommet frem til er præsenteret under sit eget afsnit. Det som er interessant at bemærke er den utvivlsomme reduktion i stråledosis der blev opnået ved at bruge VMAT- fremfor AP-PA strålebehandlingsplanerne for palliativ bestråling af spinalkanalen mellem TH11 til S5 ved 15 Gy og 20 Gy. Statistiske beregninger viste så senere at det var en betydelig signifikans, da p-værdien for 15 Gy og 20 Gy begge var under p Dermed kan det antages at dosis-volumen forskellen mellem de to behandlingsteknikker ikke er tilfældig. Endvidere er det interessant at dette fremkom så tydelig, selv i et så lille studie som dette er, og det skal nævnes at det ikke kan afvises at dette skyldes en fejlagtig forkastning af en nulhypotese (at der ingen forskel er i mellem grupperne), da population er lille. Dog er det meget lidt sandsynlig at dette er tilfælde, da casene som tidligere nævnt også er kontroller for sig selv og desuden er resultaterne også i overensstemmelse med sygehus Y s undersøgelser. Det var forventet at vores studiet ville vise en reduktion af stråledosis til tyndtarm ved 20 Gy, da sygehus Y tidligere havde vist netop dette. At der skulle være en signifikant øgning af stråledosis ved 5 Gy til tyndtarm var derimod ikke først forventet, men det kan forklares. Øgningen i stråledosis ved 5 Gy antages at skyldes måden VMAT afgiver dosis som tidligere forklaret i teoriafsnittet. Dette fordi VMAT afgiver dosis rundt om kroppen i en komplet bue. Dermed afsættes der dosis til et større areal, og med det resultat at 5 Gy dosis-volumen er større ved VMAT, har en naturlig forklaring. 45

46 Nedenfor fremstilles billeder (billede 2) af udarbejdede strålebehandlingsplaner. Her ses et axial snit af en strålebehandlingsplan. AP-PA er vist til venstre og VMAT til højre. Indtegning af tyndtarm (turkis farvet) og dosiskurvene for 20 Gy, 15 Gy, 10 Gy og 5 Gy er fremstillet som dosiskurver. Det fremstilles visuelt tydelig hvorfor 5 Gy volumen er større til VMAT. AP-PA strålebehandlingsplanen viser hvordan dosis kommer ind anteriort - posteriort i kroppen og fordeler sig indenfor strålefeltet. VMAT strålebehandlingsplanen ser anderledes ud, da dosis har en cirkulær fordeling omkring kroppen. Dermed bliver dosiskurvene runde, med den højeste dosiskurv mest centralt, og den laveste dosiskurv mest superficielt. Den gule dosiskurv(5 Gy) dækker et stort område med indtegnet tyndtarm for VMAT. Igen kan man tydelig se hvorfor man sparer meget bestråling af tyndtarm ved brug af VMAT med 20 Gy dosiskurven. Den røde dosiskurv (20 Gy) viser i dette snit at næsten ikke noget af det indtegnede tyndtarm ligger indenfor den røde dosiskurv, derfor den lave dosis-volumen ved 20 Gy for VMAT. Dette betyder således at højenergi (15, 20 Gy) stråledosisvolumen kan reduceres til tyndtarm ved brug af VMAT- strålebehandlingsplaner fremfor traditionel AP-PA teknik, ved Gy. Dog med uundgåelig øgning af stråledosisvolumen ved 5 Gy. Billede 2: AP-PA VS VMAT 46

47 Et andet interessant resultat er stråledosis-volumen for 10 Gy. Der er ingen signifikant forskel mellem AP-PA- og VMAT strålebehandlingsplanerne, da p-værdien er p = Det vil sige at der, ud fra 10 Gy stråledosis-volumen, ikke kan trækkes nogen konklusion om hvilken behandling der er at foretrække fremfor den anden sæt i relation til strålebelastning af tyndtarm. Bivirkninger Resultaterne i empiri indsamlingen fortæller os at der både er fordele og ulemper ved VMAT kontra AP-PA. Som forklaret tidligere, er det tydeligt at der ved gennemsnittet af alle strålebehandlingsplanerne, er dosis at spare ved 15 Gy og 20 Gy med VMAT, sæt i relation til stråledosis-volumen til tyndtarm. I tabel 8 vises gennemsnittet af strålebehandlingsplanerne. Ved AP-PA gives mere ens stråledosis-volumen ved 5 Gy til 20 Gy. Derimod giver VMAT et stort stråledosis-volumen ved lavere dosisniveau 5 Gy, og er stærkt faldende ved højere dosis (20 Gy). Ved 10 Gy er der ingen signifikant forskel mellem de to behandlingsmetoder. Dette er ikke bare relevant set i et dosisbesparelses lys, men det er også relevant og interessant i forhold til en eventuel bivirkningsprofil. Denne opgave har som mål at undersøge palliativ bestråling af metastatiske processer i spinalkanalen i niveau TH11 til S5. I dette område er det særlig tyndtarm som får dosis ved bestrålingen fra en AP-PA strålebehandlingsplan. Det vil sige den stråledosis der gives på vej ind til target. Robertsen et. al. (13), har i et studie fra 2008, konkluderet at der er en signifikant sammenhæng mellem øget stråledosis-volumen til tyndtarm og øget forekomst af bivirkninger. Da særlig i form af diarré. Dette er godt illustreret i tabel 3. Som nævnt tidligere i opgaven er det en mere dybdegående vurdering af denne artikel under teori. I følge et andet studie, også lavet af Robertson et. al. (26), er der en signifikant forskel på tyndtarms toxicitets påvirkning ved dosis-volumen der får 15 Gy og opefter. 47

48 Forekomsten af grad 3 diarré var signifikant korreleret med mængden af tyndtarmen der modtager mindst 15 Gy. Det er også ved 15 Gy og 20 Gy stråledosis-volumen til tyndtarm at man kan se en tendens i tabel 8 at AP-PA strålebehandlingsplanerne i vores studie ligger tættere på kurven der fremstiller forekomst af grad 3 diarré. Altså er mulig, øget forekomst af grad 3 diarré ved de højere stråledosis-volumen til tyndtarm. Og det er netop her VMAT strålebehandlingsplanerne gør en forskel. Dosis-volumen til tyndtarm er betydelig reduceret ved 15 Gy og 20 Gy. I tabel 8 er afstanden mellem kurven for VMAT strålebehandlingsplanerne og kurven for grad 3 diarré ved dosis-volumen ved 15 Gy og 20 Gy betragtelig større end mellem AP-PA strålebehandlingsplanerne og kurven for grad 3 diarré. Dette viser at VMAT teoretisk giver mindre sandsynlighed for udvikling af diarré bivirkninger. I resultaterne viser det til at det er en større risiko for bivirkninger med AP-PA strålebehandlingsplanerne ved 20 Gy, end der er en risiko for at få den samme grad af bivirkninger ved 5 Gy med VMAT teknik. Det som kan diskuteres med 5 Gy dosis-volumen ved VMAT mod AP-PA, er hvorvidt den øgede volumen ved VMAT vil kunne give mere bivirkninger. AP-PA strålebehandlingsplanerne giver som vist i resultaterne et mindre dosis-volumen til tyndtarm ved 5 Gy. Som opgaven har forklaret tidligere er der ikke grundlag for at direkte kunne sammenligne stråledosis-volumens målinger op mod målingerne lavet af Roberstson et.al.(13). Derfor kigger denne opgave kun efter en tendens om der er større sandsynlighed for at kunne udvikle grad 3 diarré, med øget stråledosis-volumen. Tabel 8 viser interessant nok at 5 Gy giver mindre dosis-volumen ved AP-PA strålebehandlingsplanerne end med VMAT teknik. Skal der gøres en vurdering kun ved 5 Gy dosis-volumen til tyndtarm viser tabel 8 at AP-PA strålebehandlingsplanerne er at foretrække. Dog siger Robertson et.al (26) at der er en større korrelation mellem tyndtarms dosis og grad 3 diarré ved 15 Gy og opefter. Som nævnt tidligere er det her AP-PA strålebehandlingsplanerne viser, i tabel 8, en større tendens til at give grad 3 diarré, og dermed at VMAT er at foretrække ved en helhedsvurdering. 48

49 Relevans af studiet Det som også vurderes efter dette studiet er kravet om at kvalitetsudvikle den palliative strålebehandlingen. Den danske kvalitetsmodel siger, som nævnt tidligere i opgaven, at der er et krav om at kvalitetsudvikle behandling af patienter (3). Med denne undersøgelse har vi vist at der er mulig at nedsætte den stråledosis der gives ved strålebehandling ved kompression af spinalkanalen grundet metastatiske processer. Ved at gøre dette har studiet også kunne diskuteret hvad dette indebærer for patienterne. Set i lyset af bivirkninger og livskvalitet til patienterne, er der meget i dette studie der peger i den retning at det er muligt at udvikle kvaliteten på strålebehandlingen til denne patientgruppe. Således at livskvaliteten bibevares den sidste levetid for terminalt syge cancerpatienter. Formålet med palliativ behandling efter kravene fra WHO (5) skal, som tidligere nævnt i opgaven, være at fremme livskvalitet, lindre lidelse og lindre smerte. Teorien fra de udvalgte artikler postulere at det ikke kun er volumen, men også dosisniveau der spiller ind på forkomne bivirkninger. Derfor må dette tages i betragtning af de instanser der eventuelt skal afgøre om man kan indføre en VMAT protokol på sygehus X. Rades et. al. (4) fortæller også at performance status har indvirkning på overlevelse efter strålebehandling. Her kan det diskuteres om VMAT skal tilbydes til alle patienter eller om det kun skal gives til patienter der forventes at leve længere end 6 måneder, da det er her de sene bivirkninger kommer. Køn og alder har også en signifikant påvirkning på overlevelse, skal man herved selektere efter køn og alder, eller skal alle patienter med kompression af spinalkanalen have de samme muligheder. Dette er nogle svære etiske spørgsmål, der kræver en god tværfaglig diskussion i fremtiden. Ligeledes kan der diskuteres om den VMAT protokol, der blev brugt i opgaven, kunne været optimeret. Protokollen er sat op at en radiograf med speciale i stråleterapi, men kunne der have været en fysiker ind over for at gøre protokollen bedre. Dog mener vi at 49

50 hvis vi, som radiografstuderene, kan vise en så signifikant forskel i dosis-volumen til tyndtarm, vil det kun kunne optimeres endnu bedre af uddannet fagpersonale og derved give en bedre behandling til patienten. Ved mere optimering er det mulig at man kan nedsætte det høje stråledosis-volumen der får omkring 5 Gy, til at blive lavere og dermed give VMAT strålebehandlingsplanerne en endnu større fordel, fremfor AP-PA felter. Opgaven valgte at indtegne PTV/Target efter størrelsen på feltet på AP-PA strålebehandlingsplanerne, dette for at kunne sammenligne AP-PA og VMAT. Havde der, forinden udarbejdelsen af strålebehandlingsplanerne, blevet indtegnet et PTV af eventuel læge, havde resultatet også været et andet, da VMAT udregninger er baseret på PTV/Targets størrelse. Hvis VMAT kommer til at blive indført i klinikken vil der indtegnes et mindre PTV, end der er gjort i dette studiet. Dermed vil den endelige dosis besparelsen muligvis være endnu større end det som er fremstillet i denne undersøgelse. Årsagen til at studiet har valgt at indtegne PTV som det blev gjort var for at fremstille den reelle forskel der er mellem AP-PA og VMAT som behandlingsteknik. Konklusion Problemformulering: Hvilken stråledosis-volumen ændringer til tyndtarm kan opnås ved VMAT teknik i stedet for AP-PA som strålebehandlingsplan, på samme palliative patient med kompression af spinalkanalen, og vil det påvirke udvikling af grad 3 diarré som bivirkning. 50

51 Denne opgave havde som mål at undersøge hvilken dosis-volumen ændring der kunne opnås ved at bruge VMAT teknik fremfor AP-PA strålebehandlingsplaner. Resultaterne har været utvivlsomt signifikant for en reduktion ved brug af VMAT teknik for 15 Gy og 20 Gy. Som nævnt i diskussion er det teoretisk mulig at denne reduktionen kan blive endnu højere med en faglig videreudvikling af både personel men også med en bedre optimering af strålebehandlingsplanerne. I denne opgave mener vi at have bevist hvad som er teoretisk mulig at opnå ved at behandle med VMAT fremfor AP-PA teknik, dog kræver dette videre undersøgelse med en god og reel optimering af strålebehandlingsplanerne. I henhold til bivirkninger kræver dette også flere undersøgelser og studier før man kan trække en endelig konklusion. Ligeledes tør vi påstå at vi har fundet en tendens mod at det er mindre sandsynligt at få grad 3 diarré når stråledosis-volumen nedsættes til tyndtarm ved 15 Gy og 20 Gy. Det er netop det denne undersøgelse viser ved brug af VMAT som strålebehandlingsteknik. En endelig konklusion på vores studie har vist at VMAT som strålebehandlingsteknik har muligheder for at øge kvaliteten af den palliativ strålebehandling ved kompression af spinalkanalen, men yderligere studier er påkrævet for at kunne give endelig svar. Perspektivering Havde vi skulle lave opgaven på ny, skulle opgaven også have inkluderet en fysiker med kernekompetencer inden for udarbejdelse af VMAT strålebehandlingsplaner. Ligeledes ville mere erfaring fra vores side også have givet forsøgene et bedre og mere validt resultat, da vi havde kunne justere de forskellige contraints og ville have en bedre 51

52 forståelse af udarbejdelsen af VMAT strålebehandlingsplanerne. Opgavens population kunne ligeledes have været større. Her kan det dog diskuteres om det havde gjort nogen forskel, da forskellen på AP-PA og VMAT netop er så signifikant forskellig. Opgaven har fremstillet nogle interessante resultater, der efter volumen af 10 Gy, viser at der er en signifikant forskel mellem AP-PA mod VMAT strålebehandlingsplaner. Læger, fysikere og radiografer på afdelingen, kan bruge resultaterne til at overveje, om der bør undersøges videre og om der kan behandles med VMAT teknik i fremtiden. Indtegningen af PTV blev indtegnet efter strålefeltet på AP-PA strålebehandlingsplanerne for at kunne sammenligne dem. En mere klinisk korrekt indtegning af PTV vil kunne give en større dosisbesparelse for patienten. Ligeledes vil en fortsat udvikling kunne give en endnu bedre og mere præcis behandling for palliative patienter. Opgaven har fundet relevant litteratur der viser at det først er ved dosis-volumen til tyndtarm over 15 Gy der viser en signifikant forskel, på grad 3 bivirkninger til palliative patienter i mellem de to behandlingsplaner. Opgavens resultater har vist en tendens til at der er mindre sandsynlighed for at få grad 3 diarré når dosis-volumen nedsættes til tyndtarm ved 15 Gy og 20 Gy. Der vil med fordel kunne laves et studie på sygehus X, der følger palliative patienter i tiden efter endt behandling, for at se hvilke endelige fordele VMAT behandlingen kan have med henblik på bivirkningsprofil. Mere viden om forholdene for palliative patienter vil kunne bruges til videreudvikling af behandlingsteknikker. Udviklingen inden for stråleterapien gør også at nyere behandlingsteknikker på sigt vil blive taget i brug. VMAT er en af de nyere 52

53 behandlingsteknikker inden for stråleterapien, med tiden vil udvikling og erfaring kunne være med til at øge brugen af VMAT teknik i stråleterapien. På sygehus X er kapaciteten af acceleratorer der kan behandle med VMAT teknik begrænset, men på sigt vil alle acceleratore kunne behandle mere specielle teknikker, så som netop VMAT. Dette vil også gøre det mere anvendelig for afdelingen. Behandling med VMAT teknik er en mere præcis behandlingsform og kan derfor kræve mere quality assurance (QA) for at sikre at behandlingen beholder sin kvalitet. Yderligere studier er påkrævet for at kortlægge hvor øget arbejde for fysikere på afdelingen vil blive. Yderligere har vi observeret i denne opgave, at udregning af VMAT strålebehandlingsplaner er mere tidskrævende end ved AP-PA teknik. Med videre udvikling af og forskning på strålebehandlingsplanerne og eventuelt script vil dosisplanlægningstiden kunne begrænses og måske også reduceres. Dette vil kunne besvares ved videre forskning. Der er fra sundhedsstyrelsen udstedt retningslinjer for palliativ behandling hvor der skrives at den skal kontrollere og lindre lokale symptomer med mindst mulig belastning i form af akutte bivirkninger og med kortest mulig behandlingsforløb. (24) Dette kan bruges til at overveje hvilke behandlinger der har størst effekt for den individuelle patient. Der er et konstant pres fra sundhedsstyrelsen om at sundhedsvæsenet skal stille den bedste behandling til rådighed, dog bør det også vurderes op i mod cost & benefits balancen. Muligheder fremover vil være at forske mere på området. Det ville være interessant at producere et klinisk forsøg for at se hvor stor dosisreduktion til tyndtarm der reelt kan opnås. Et followup studie der følger to forskellige patient grupper, hvor den ene får AP- PA og anden får VMAT strålebehandlingsteknik, vil kunne give et mere specifikt svar på hvordan bivirkningsprofilen for de to behandlingstekniker vil være. Studiet ville også 53

54 kunne vise den endelige dosisreduktionen til tyndtarm og hvilken betydning det vil have for bivirkninger. Som afslutning på opgaven vil vi sige at vores undersøgelse har afdækket og påpeget nogle meget relevante spørgsmål der åbner for yderligere forskning. 54

55 Litteraturliste 1. Mayles P, Nahum A, Rosenwald J C. Handbook of radiotherapy physics- Theory and practice. Taylor & Francis Group LLC Elekta. VMAT: Next generation arc therapy for faster treatments, lower radiation dose to the patient. Elekta 2012 [ ] Online: 3. Institut for Kvalitet og Akkreditering i Sundhedsvæsenet. Den danske kvalitetsmodel: Visionen bag DDKM. Århus 2012 [ ] Online: 4. Rades D, Fehlauer F, Schulte R, Veninga T, Stalpers LJ, Basic H, Bajrovic A, Hoskin PJ, Tribius S, Wildfang I, Rudat V, Engenhart-Cabilic R, Karstens JH,Alberti W, Dunst J, Schild SE. Prognostic Factors for Local Control and Survival After Radiotherapy of Metastatic Spinal Cord Compression. JOURNAL OF CLINICAL ONCOLOGY. 2006; 20;24(21): Palliativ Videnscenter. WHO s definition af den palliative indsats, dansk version. København 2012 [ ] Online: 55

56 6. Rienecker, Lotte og Stray Jørgensen, Peter. Den gode opgave. Samfundslitteratur, 3. udgave, 4. oplag Birkler, Jacob. Videnskabsteori -en grundbog. København : Munksgaard Danmark 1. udgave, Larsen, Anne-Lise Salling m.fl.: Videnskab og forskning En lærebog til professionsuddannelser. Gads forlag, 2.udgave, 1. oplag Kjærgaard, Johan m.fl.: Kvalitetsudvikling i sundhedsvæsenet en lærebog. Munksgaard Danmark, 1.udgave, 3.oplag Kruuse, Emil. Kvantitative forskningsmetoder -i psykologi og tilgrænsende fag. Viborg: Psykologisk forlag A/S 6 udgave, Johansen, Klaus. Basal sundhedsvidenskabelig statistik. København: Munksgaard Danmark 1. udgave PubMed. U.S.A [ ] Online: Robertson JM, Lockman D, Yan D, Wallace M. The dose-volume relationship of small bowel irradiation and acute grade 3 diarrhea during chemoradiotherapy for rectal cancer. International journal of radiation oncology, biology, physic ;70(2): Elsevier. Elsvier 2012 [ ] Online: 56

57 15. Cytostatikaboken 7. udgave Fluorouracil. Oslo 2009 [ ] Online: 226%7C2228&element=Subsek3&stik_id= Mok H, Crane CH, Palmer MB, Briere TM, Beddar S, Delclos ME, Krishnan S, Das P. Intensity modulated radiation therapy (IMRT): differences in target volumes and improvement in clinically relevantdoses to small bowel in rectal carcinoma. Radiation oncology (London, England) 2011; 8;6: Journal of clinical oncology. About JCO. U.S.A [ ] Online: Kræftensbekæmpelses. Kræftforekomst. København 2012 [ ] Online: Joiner M. og Van Der Kogel A. Basic Clinical Radiobiology. Hodder Arnold. Fjerde udgave Quan EM, Li X, Li Y, Wang X, Kudchadker RJ, Johnson JL, Kuban DA, Lee AK, Zhang X. A comprehensive comparison of IMRT and VMAT plan quality for prostate cancer treatment. International journal of radiation oncology, biology, physics. 2012; 5;83(4): Den lille onkolog. Bivirkninger ved strålebehandling og komplikationer. København 2011 [ ] Online: 57

58 22. Den lille onkolog. Organspecifikke strålebivirkninger. København 2012 [ ] Online: The Radiation Therapy Oncology Group. RTOG Scale: Cooperative Group Common Toxicity Criteria. U.S.A 2012 [ ] Online: mmontoxicitycriteria.aspx 24. Sundhedsstyrelsen. Faglige retningslinjer for den palliative indsats. København 1999[ ] Online: SSN. SSN's etiske retningslinjer for sygeplejeforskning. Sykepleien. Oslo [ ] Online: pdf 26. Robertson JM, Söhn M, Yan D, Predicting Grade 3 Acute Diarrhea During Radiation Therapy for Rectal Cancer Using a Cutoff-Dose Logistic Regression Normal Tissue Complication Probability Model. International journal of radiation oncology, biology, physics. 2010; 1;77(1):