بررسي تغييرات ضخامت اينتيما - مديا و مدول يانگ شريان كاروتيد مشترك در پرتو درماني خارجي نواحي گردن بر اساس پردازش تصاوير فرا آوايي

Assessing the intima-media thickness and Young modulus changes of the common carotid artery in the neck region external radiotherapy based on the processing of ultrasonic images

نظر به اهميت ويژه پيش‌گيري از بروز عارضه در شريان كاروتيد در سامانه قلبي- عروقي، بررسي رفتار كشسان شريان كاروتيد در پي پرتو درماني به‌عنوان نشان‌گر آسيب، امري ضروري به ‌نظر مي‌رسد. در اين تحقيق 24 بيمار كه شريان كاروتيد مشترك آن‌ها در ميدان تابشي قرار مي‌گيرد، انتخاب شدند. با كانتور نمودن كاروتيد مشترك آن‌ها در تصاوير متوالي سي‌تي اسكن، دوز جذبي دريافتي كاروتيد آن‌ها به كمك نرم‌افزار طراحي درمان تعيين شد. تصويربرداري فراآوايي از حركت ديواره شريان كاروتيد در دو حالت قبل، از اولين جلسه درمان و بعد از اتمام فرآيند پرتودرماني انجام شد. سپس تغييرات لحظه‌اي ضخامت اينتيما- مديا و ديواره شريان در راستاي شعاعي توسط پردازش تصاوير با برنامه مبتني بر الگوريتم بيشينه گراديان انجام شد. براساس تغيير نسبي قطر شريان، مدول الاستيك برآورد شد. نتايج نشان دادند سهم دوز دريافتي كاروتيد از ميزان دوز تجويزي 0/24±0/82 گري است. هم‌چنين، مدول يانگ شريان در پي روند پرتودرماني نسبت به حالت پيش از درمان 0/21±1/58 مي‌باشد كه اين روند با افزايش ضخامت اينتيما- مديا همراه است و به‌عنوان پيش آهنگي براي سكته مغزي محسوب مي‌شود.

Since it is too vital to the prevention of carotid disease in the vascular system, it seems necessary to the estimation of the elastic behavior of the carotid artery in head and neck external radiotherapy. In the present study, a total of 24 neck carcinoma patients treated with external radiotherapy had been studied. The carotid mean dose values were determined for each case by contouring the common carotid artery in consecutive CT scan images. Ultrasonography was performed from the wall region of each subject before and after the radiotherapy process. The instantaneous changes of intima-media thickness and radial movements in the arterial wall were extracted by the implementation of a maximum gradient algorithm. The results indicate that the normalized rate of absorbed dose of carotid from prescriptive dose is about 0.82±0.24. Moreover, the normalized value of Young modulus of radiation-induced carotids compared to non-irradiated carotid arteries along with increasing the intima-media-thickness is 1.58±0.21. These changes may be lead to stroke symptoms in the future.