vol. 4 2/2015 Inżynier i Fizyk Medyczny
104
artykuł
\
article
radioterapia
\
radiotherapy
map fluencji zmierzonych przez matrycę portalową podczas na-
promieniania chorego. Na podstawie kilku map fluencji zareje-
strowanych dla każdego pola leczenia lub całego łuku wykonuje
się obliczenia tzw. odwrotnej projekcji. Złożenie informacji z kil-
ku map fluencji daje informację 3D o rozkładzie dawki w ciele
pacjenta, położonego na drodze promieniowania [4-7, 21, 35-
38]. Przy założeniu, że wykonujemy taki pomiar codziennie, uzy-
skujemy codziennie informację o dokładności napromieniania.
Nieodzownym warunkiem jest oczywiście weryfikacja ułożenia
chorego przed seansem terapeutycznym. Zrekonstruowany
plan jest porównany z założonym.
Rejestracja plików typu „dynalog”
Podczas pracy akceleratora i napromieniania chorego informa-
cja o ruchach listków i głowicy jest zapisywana w plikach. Dane
te są gromadzone z dużą częstotliwością, nawet co kilka milise-
kund. Na ich podstawie można zweryfikować położenia listków
i głowicy oraz moc wiązki zapisane w plikach i porównać z zapla-
nowanymi. Można poprzestać na zbieraniu tych danych i analizie
statystycznej różnic. Można też na ich podstawie przeliczyć plan
leczenia, tzn. zrekonstruować dostarczony plan na przekrojach
TK pacjenta. Uwzględnienie nowych, prawdziwych wartości po-
łożenia listków i głowicy czy mocy wiązki w planie leczenia daje
informację o dokładności realizacji planu i różnicach w dawkach
dla poszczególnych struktur [39, 40].
Konieczne jest zautomatyzowanie procesu, aby metoda była
wydajna i możliwa do zrealizowania dla każdego planu leczenia
na każdym akceleratorze. Metoda może być również uzupełnie-
niem metod dozymetrycznych.
Radioterapia adaptacyjna
Od kilku lat autorzy wielu publikacji podkreślają istotność zmian
w obrazie anatomicznym pacjentów, które zachodzą podczas
radioterapii. Objętości guzów ulegają zmniejszeniu, w związku
z czym przyległe struktury przesuwają się, a grubość tkanek
mierzona w skanach tomograficznych ulega zmianie. W związ-
ku z tym na tak zmienionym obrazie anatomicznym zmianie
ulega również rozkład dawek. Tomografia komputerowa wyko-
nana przed leczeniem jest bazą do obliczeń rozkładów dawek.
Oczywista cecha planów dynamicznych, jaką jest wysoka kon-
formalność rozkładu dawki, jest tu niestety parametrem nieko-
rzystnym. Każda zmiana w geometrii obszaru napromienianego
powoduje w tej sytuacji znaczne zmiany w statystyce dawek
dla poszczególnych struktur. Obszar zaplanowanej dużej dawki
może pokrywać obecnie część struktury krytycznej lub odwrot-
nie, obszar tarczowy może być w niewystarczający sposób na-
promieniony. Dlatego bardzo istotne jest wychwycenie momen-
tu pojawienia się zmian w ciele pacjenta i dostosowanie planu
leczenia do aktualnych warunków anatomicznych. W tym celu
podczas sesji terapeutycznej wykonuje się badanie CBCT (
Cone
Beam Computer Tomography
). Tak uzyskany aktualny obraz tomo-
graficzny napromienianego obszaru jest wyeksportowany do
systemu planowania. Na jego podstawie obliczany jest aktualny
rozkład dawki. Ewentualne różnice w rozkładzie dawki pomiędzy
referencyjnym planem leczenia wykonanym na bazie pierwsze-
go badania TK a nowym planem muszą zostać ocenione. Jeśli
różnice są istotne wykonuje się nowy plan leczenia uwzględ-
niający nowe warunki anatomiczne [41, 42]. Niestety, jak wiele
innych procedur, jest to metoda żmudna i wymagająca poświę-
cenia długiego czasu na realizację. Przeprowadzenie adaptacji
planu leczenia w tym samym dniu, kiedy pacjent czeka na stole
terapeutycznym, jest w praktyce niemożliwe. Biorąc pod uwagę
fakt, że każdy kolejny plan dynamiczny musiałby być dodatkowo
zweryfikowany dozymetrycznie np. przed leczeniem pacjenta
wyklucza tę metodę z codziennej praktyki klinicznej. Adaptacja
planów leczenia musiałaby być wykonywana w jak najkrótszym
możliwym czasie, tj. kilku dni, aby nie dopuścić do kolejnych roz-
bieżności pomiędzy stanem obecnym a obliczeniami. Jest to po-
stępowanie podobne do tego wykorzystującego pliki typu „dy-
nalog”. Informacja o realizacji planu leczenia zebrana w jednym
dniu stanowi zatem podstawę do zmiany planu w następnych
dniach prowadzonej radioterapii.
Podsumowanie
W pracy nie omówiono w szczegółach wszystkich możliwych
metod weryfikacji. Daje ona jedynie przegląd możliwych stra-
tegii postępowania w zakresie kontroli planów leczenia. Wiele
ośrodków w toku nabierania doświadczeń wypracowuje własne
metody weryfikacji, w szczególności planów dynamicznych. Kry-
teria akceptacji planów również są wypracowywane, w zależno-
ści od posiadanego oprzyrządowania, lokalizacji guza, stopnia
modulacji planów itp. Należy podkreślić, że weryfikacja planów
leczenia jest również spełnieniemwymogów określonych w pra-
wie dotyczącym działań w radioterapii.
Literatura
1.
G.A. Ezzell, J.M. Galvin, D. Low, J.R. Palta, I. Rosen, M.B. Sharpe,
P. Xia, Y. Xiao, L. Xing, C.X. Yu:
Guidance document on delivery,
treatment planning, and clinical implementation of IMRT: Report
of the IMRT subcommittee of the AAPM radiation therapy commit-
tee
, Med Phys, 30(8), 2003, 2089-2115.
2.
ACR – ASTRO Practice Parameter for Intensity Modulated Radia-
tion Therapy (IMRT)
,
-
ments/PGTS/guidelines/IMRT.pdf.
3.
A. Taylor, M.E.B. Powell:
Intensity – modulated radiotherapy –
what is it?
, Cancer Imaging, 4(2), 2004, 68-73.
4.
B. Mijnheer, D. Georg (ed):
ESTRO Booklet 9.
Guidelines for the
verification of IMRT,
2008.
5.
M. van Zijtveld, M.L. Dirkx, H.C. de Boer, B.J. Heijmen:
3D recon-
struction for clinical evaluation of IMRT pretreatment verification
with an EPID
, Radiother Oncol, 82(2), 2007, 201-207.
6.
M. Wendling, L.N. McDermott, A. Mans, J.-J. Sonke, M. van Herk,
B.J. Mijnheerc:
Simple back projection algorithm for 3D in vivo EPID
