Prostatakarzinom: Zur Problematik bei der Interpretation rektaler Dosis-Volumen-Histogramme

Hintergrund:

Dosis-Volumen-Histogramme (DVH) werden zur Vorhersage und Berechnung von Spätnebenwirkungen verwendet. Publikationen zur Wertigkeit rektaler DVH bei der Strahlentherapie des Prostatakarzinoms liefern widersprüchliche Ergebnisse. Diese Widersprüche können unter anderem durch Unterschiede in der Konturierung des Organs hervorgerufen werden. Insbesondere die Festlegung der kranialen und kaudalen Rektumgrenze ist bisher nicht eindeutig geregelt.

Patienten und Methoden: Die rektalen DVH von zwölf Patienten, die eine konformale Strahlentherapie wegen eines Prostatakarzinoms erhalten hatten, wurden analysiert. Sechs der Patienten litten an einer leichtgradigen rektalen Blutung als Nebenwirkung der Strahlentherapie. Sechs nichtblutende Patienten mit gleichem Alter, identischem Behandlungskonzept und gleichen Begleiterkrankungen dienten als Kontrollen. Die Mindestnachbeobachtungszeit dieser Patienten betrug 30 Monate. Vier verschiedene DVH des gesamten Rektums mit unterschiedlicher Definition der kranialen und kaudalen Grenze wurden für jeden Patienten erstellt. Für jedes der 48 DVH wurden die relativen (V50, V80, V95) und absoluten (aV50, aV80, aV95) Volumenfraktionen verglichen, die mehr als 50%, 80% oder 95% der Referenzdosis erhielten.

Ergebnisse: Die Werte der Volumenfraktionen variierten stark für einen Patienten in Abhängigkeit davon, wie die obere und untere Rektumgrenze gewählt wurde. Median- und Mittelwert der relativen und der absoluten Volumenfraktionen lagen für die blutenden Patienten über denen der nichtblutenden Patienten unabhängig von der Wahl der Rektumgrenzen. Eine vollständige Trennung zwischen blutenden und nichtblutenden Patienten wurde durch keine der Volumenfraktionen erreicht.

Schlussfolgerung: Die Werte relativer und absoluter Volumenfraktionen rektaler DVH variieren stark in Abhängigkeit davon, wie die obere und untere Rektumgrenze bei der Konturierung gewählt wird. Eine einheitliche Definition zur besseren Vergleichbarkeit verschiedener Kollektive wäre wünschenswert.

Background:

Dose-volume histograms (DVHs) are used for the prediction and calculation of late radiation side effects. In literature the predictive value of rectal DVHs is controversially discussed. Differences in contouring might contribute to the contradicting results. In particular the cranial and caudal border of the contoured organ are not uniformly defined.

Patients and Methods: The DVHs of 12 patients who were treated with conformal radiotherapy for prostate cancer were investigated. Six of the patients suffered from mild rectal bleeding as a late side effect of radiotherapy. Six patients without rectal bleeding (minimal follow-up 30 month) matched for age, concomitant disease and treatment concept served as controls. Four different DVHs with 4 different definitions of the cranial and caudal rectal border were generated for each patient. For each of the 48 DHVs the percent volume fractions (V50, V80, V95) and absolute volume fractions (aV50, aV80, aV95) were calculated that received more than 50%, 80% and 95% of the reference dose.

Results: For every patient there were considerable variations in the volume fractions depending on the definition of the rectum borders (Table 1). The mean and median values of the percent and absolute volume fractions of the bleeding patients were higher than those of the non-bleeders no matter now the rectum borders were defined. None of the volume fractions could totally separate bleeding from non-bleeding patients.

Conclusion: There is a high variability of absolute and percent volume fractions of rectal DVHs depending on how the rectal borders were defined. For the comparison and for the interpretation of rectal DVHs a uniform definition would be helpful.