Upload
lilah
View
41
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Hadronová radioterapie. protony, ionty: Braggův pík nulová zátěž za doběhem malá zátěž před píkem minimální boční rozptyl hloubka píku ↔ energie částic modulace svazku. www.particle.cz/medicine. FotonyProtony. www.particle.cz/medicine. Hadronová radioterapie vs. IMRT. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Hadronová radioterapie protony, ionty:
Braggův pík nulová zátěž za
doběhem malá zátěž
před píkem minimální boční
rozptyl
hloubka píku ↔ energie částic
modulace svazku
www.particle.cz/medicine
Fotony Protony
www.particle.cz/medicine
Hadronová radioterapie vs. IMRT
fotony - IMRT
protony – IMPT (aktivní scanning, 4 pole)
E.Pedroni, Europhysics News 31, 2000
cílová oblast: nosohltan + lymfatické uzliny (žlutě)
kritické orgány: mozkový kmen, příušní žlázy (červeně)
www.particle.cz/medicine
Modulace svazku:Pasivní rozptyl
www.particle.cz/medicine
Modulace svazku:Aktivní skenování
www.particle.cz/medicine
Technické požadavky dosah ve tkáni
nádory očí 2-3,5 cm oblast hlavy a krku 2-10 cm uvnitř těla 2-25 cm
potřebná maximální energie protony 220-250 MeV ionty až 400 MeV/u
posun Braggova maxima (1-3 mm) → kroky změny energie (0,5-1 MeV)
velikost ozařovacího pole dávková rychlost → tok částic urychlovače
cyklotron (IBA, Accel) synchrotron (PIMMS, PRAMES, Optivus)
gantry aktivní skenování
www.particle.cz/medicine
Cyklotron
kompaktní (průměr 6m) pouze protony IBA
NPTC Boston, 2001 230 MeV
fixní energie, nutnost brzdit částice
zhoršené parametry svazku
pasivní modulace
www.particle.cz/medicine
Synchrotron větší prostorová
náročnost (PIMMS:průměr 23m)
variabilní energie lepší kvalita svazku aktivní skenování protony (PRAMES,
Optivus) i ionty (PIMMS, HICAT)
PIMMS: protony 60-250 MeV uhlík 120-400 MeV/u
evropské projekty
www.particle.cz/medicine
Hadronová terapie ve světě Particle Therapy Co-
Operative Group (PTCOG)
téměř 40000 pacientů (protony + ionty)
cca 25 center, dalších 20 plánováno (USA, Evropa, Japonsko)
fyzikální centra → medicínská střediska
Loma Linda (USA) - 1991, HIMAC Chiba (Japonsko) - 1994
www.particle.cz/medicine
ENLIGHT European Network for LIGht Ion Hadron Therapy (grant EC, 2002-2005) využití iontových svazků v radioterapii – fyzikálně technické aspekty,
indikace, výběr pacientů, ekonomické otázky European Society for Therapeutic Radiology and Oncology (ESTRO) European Organization for Nuclear Research (CERN) European Organisation for Research and Treatment of Cancer (EORTC) Gesellschaft für Schwerionenforschung GmbH, Darmstadt (GSI) German Cancer Research Center (DKFZ Heidelberg), German Heavy Ion Project
(GHIP) Fondazione per Adroterapia Oncologica (TERA) Karolinska Institutet ETOILE Project, Université Claude Bernard Lyon 1 Med-Austron, Wien FZR - Project Forschungszentrum Rossendorf Linköping University Hospital Virgen de la Macarena Charles University Praha
http://www.estro.be/estro/Index.html
www.particle.cz/medicine
ENLIGHT – Workpackages Epidemiology and patient selection (R.Pötter; L.Petruželka,
B.Konopásek, P.Mareš, J.Vaňásek)
Design and conduct of clinical trials (J.-J.Mazeron, A.Zurlo; B.Konopásek, P.Mareš, J.Vaňásek)
Preparation, delivery and dosimetry of ion beams (A.Brahme) Preparation of Ion Beams (Th.Haberer; Fr.Spurný, J.Štursa, M.Běgusová) Dosimetry of Ion Beams (S.Rossi; K.Prokeš) Treatment Planning (O.Jäkel; Fr.Spurný, J.Štursa, M.Běgusová, T.Čechák,
J.Klusoň) Accelerator Technology (H.-F.Hoffmann)
Radiation biology (A.Wambersie; M.Lokajíček, L.Judas, P.Kundrát)
In-situ monitoring with positron emission tomography (W.Enghardt)
Health-Economic Assessment (L.Ä.Levin; J.Vaňásek, L.Petruželka, B.Konopásek, P.Mareš, K.Prokeš)
www.particle.cz/medicine
Evropská centra
HICAT Heidelberg synchrotron, průměr 20m gantry 20m x 13m průměr (120t), aktivní scanning financování zajištěno - 75 mil. € preklinický provoz 2006, klinický od 2007
TERA, Itálie finální design, 50% prostředků zajištěno
ETOILE Lyon MedAustron, Rakousko Karolinska, Stockholm
www.particle.cz/medicine
Shrnutí využití lehkých iontů
Braggův pík, konformace, ostrý dávkový gradient vyšší biologická účinnost (RBE) nepříznivý kyslíkový efekt snížen (OER) nižší počet frakcí on-line monitoring – PET
evropský výzkumný program ENLIGHT
nádory v blízkosti kritických orgánů, hypoxické radioresistentní nádory
úspěšnost léčby 45 → 55%
technické požadavky synchrotron PIMMS protony – uhlík gantry systém aktivní skenování
www.particle.cz/medicine