vol. 2 2/2013 Inżynier i Fizyk Medyczny
radioterapia
\
radiotherapy
artykuł
\
article
114
Fot. 2
Wynik badania systemem Sentinel
Informacja o kształcie zewnętrznej powierzchni ciała jest
uzyskiwana w kilka sekund. System Sentinel nie wymaga za-
stosowania jakichkolwiek markerów umieszczonych na pa-
cjencie czy stole terapeutycznym.
Sentinel może działać w trzech trybach: cPosition, cMotion,
cRespiration – każdy z nichmożebyć użyty niezależnieod siebie.
––
Tryb cPosition
służy do weryfikacji geometrii ułożenia pa-
cjenta. Przed rozpoczęciem napromieniania wykonywane
jest skanowanie powierzchni pacjenta. Następnie zrekon-
struowaną powierzchnię porównuje się z odpowiednią po-
wierzchnią referencyjną. Wynikiem końcowym są wartości
translacji i rotacji w trzech kierunkach. Na jego podstawie
należy przesunąć stół terapeutyczny o uzyskane wartości
translacji, aby ułożenie pacjenta podczas napromieniania
było zgodne z zaplanowanym (które jest reprezentowane
przez powierzchnię referencyjną). Cała procedura trwa
kilka sekund. Dodatkowo oprogramowanie oferuje wy-
branie wartości progów reakcji zarówno dla translacji, jak
i rotacji. Oznacza to, że jeśli któraś ze zmierzonych warto-
ści przekroczy zadaną wartość progową, to wynik zostanie
wyświetlony na ekranie komputera w kolorze czerwonym.
––
Wtrybie cMotionmonitorowane są ruchy pacjenta w czasie
trwania seansu napromieniania. Początkowo system auto-
matyczniemierzy częstotliwość ruchów napromienianej po-
wierzchni, następnie monitoruje napromienianą powierzch-
nię. W praktyce oznacza to, że pacjent jest omiatany wiązką
laserową co kilka sekund przez cały czas napromieniania.
Odniesieniem położenia jest powierzchnia referencyjna.
W tym samym czasie na ekranie monitora wyświetlane są
aktualna i maksymalna wartość różnicy pomiędzy położe-
niem referencyjnym a aktualnym. W tym trybie istnieje tak-
żemożliwośćwybraniawartościprogowej.Wynikwyświetla
się na czerwono, jeśli próg zostanie przekroczony w dowol-
nymmomencie czasu frakcji napromieniania. Oznacza to, że
system automatycznie ostrzega, jeśli pacjent zmieni swoją
pozycję poza granice akceptowalnej tolerancji.
––
Tryb cRespiration jest stosowany do napromieniania w wy-
branych momentach procesu oddechowego (tzw.
gating
).
Wtym trybie pracy wiązka promieniowania jest zsynchroni-
zowana z fazą oddechową pacjenta, tj. włączana w wybra-
nych momentach oddechu pacjenta. Zastosowanie wiązki
laserowej do tego celu oznacza, że nie ma potrzeby stoso-
wania dodatkowych elementów, markerów znajdujących
się na ciele pacjenta czy w bunkrze akceleratora.
Należy także wspomnieć o dodatkowym pomiarze wyko-
nywanym codziennie przed rozpoczęciem pracy akcelera-
tora, czyli o pomiarze „
daily check
”, który służy do kalibracji
systemu laserowego. Jest to istotne w przypadku zastoso-
wania klinicznego zmierzonych przesunięć pacjenta. W celu
wykonania pomiaru należy umieścić odpowiedni fantom,
dostarczony przez firmę, w takiej pozycji, aby przecięcie
krzyża na górnej powierzchni fantomu znajdowało się w izo-
centrum. Po wykonaniu pomiaru odpowiedni komunikat in-
formuje, czy kalibracja przebiegła pomyślnie.
Podsumowanie
Kluczowe znaczenie dla uzyskania dobrej odtwarzalności ma
poprawne początkowe ułożenie pacjenta. Wstępne doświad-
czenia kliniczne z wykorzystaniem systemu Sentinel potwier-
dziły jego przydatność w kontroli geometrii napromieniania
pacjentów. System Sentinel pozwala na kontrolę ułożenia
pacjentów bez eksponowania ich na promieniowanie joni-
zujące. Umożliwia to prowadzenie kontroli podczas wieloty-
godniowego napromieniania pacjentów. Metoda oparta na
porównaniu dwóch powierzchni zewnętrznych pacjenta jest
prosta, szybka, nieinwazyjna, nieznacznie wydłuża czas na-
promieniania pacjenta (kilka sekund). Ograniczeniem systemu
jest porównywanie tylko powierzchni zewnętrznych pacjenta.
Oznacza to, że należy określić korelację między uzyskiwaną
informacją o powierzchni zewnętrznej a położeniem zmiany
nowotworowej. Zastosowanie systemu w radioterapii nie
ogranicza się wyłącznie do kontroli geometrii napromieniania
pacjentów, lecz również może być wykorzystywany do moni-
torowania położenia pacjenta w czasie trwania seansu tera-
peutycznegooraz donapromienianiapodkontroląoddechu.
Literatura
1.
P.A. Kupelian, C. Lee, K.M. Langen, O.A. Zeidan, R.R. Mańon, T.R. Willough-
by, S.L. Meeks:
Evaluation of image-guidance strategies in the treatment
of localized prostate cancer
, Int J Radiat Oncol Biol Phys, 70, 2008, 1151-1157.
2.
P. Kukołowicz, M. Piziorska:
Adaptacyjne metody napromieniania pacjentów
z nowotworem gruczołu krokowego
, Inżynier i Fizyk Medyczny, 1, 2012, 17-22.
3.
L.M. Girouard, et al.:
Automatic setup deviation measurements with elec-
tronic portal images for pelvic fields
, Med. Phys., 25 (7), 1998, 1180-1185.
4.
M. Oldham, et al.:
Cone-beam-CT guided radiation therapy: A model for
on-line application
, Rad. And Onc., 75, 2005, 271.e1–271.e8.
5.
S. Pallota, et al.:
A phantom evaluation of Sentinel, a commercial laser/ca-
mera surface imaging system for patient setup verification in radiotherapy
,
Med. Phys., 39(2), 2012, 706-712.
6.
C-RAD Sentinel user’ guide.
1...,56,57,58,59,60,61,62,63,64,65 67,68