Zobrazování aplikátorů a struktur v brachyterapii od 1D po 3D ( 5D )

Zobrazování Zobrazování aplikátorů a struktur aplikátorů a struktur

v brachyterapiiv brachyterapiiod 1D po 3D ( 5D )od 1D po 3D ( 5D )

L. Homola L. Homola

KOC Nový JičínKOC Nový Jičín

RADIOTERAPIERADIOTERAPIE

Zevní radioterapie - EBRTZevní radioterapie - EBRT

Brachyterapie - BRTBrachyterapie - BRT

BRACHYTERAPIEBRACHYTERAPIE


Brachyterapie /Brachyradiotherapy/

je

intrakavitární, intersticiální nebo povrchová radioterapie využívající jeden

nebo více URZ. /ČSN IEC 788: rm-42-52/


IntrakavitárníIntrakavitární IntersticiálníIntersticiální MulážeMuláže

S nízkým dávkovým S nízkým dávkovým příkonem-LDR (příkonem-LDR (0,4-2 Gy/hod v místě zájmu)

Se středním dávkovým Se středním dávkovým příkonem-MDR (příkonem-MDR (2-12 Gy/hod v místě zájmu)

S vysokým dávkovým S vysokým dávkovým příkonem-HDR (příkonem-HDR (>12 Gy/hod v místě zájmu)

VÝHODY A NEVÝHODY BRTVÝHODY A NEVÝHODY BRTVÝHODY:VÝHODY: Dodání vysoké dávky v Dodání vysoké dávky v

krátkém časekrátkém čase Prudký pokles dávky do Prudký pokles dávky do

okolíokolí Šetření okolních zdravých Šetření okolních zdravých

tkánítkání DDávková distribuce ávková distribuce

v cílovém objemu není v cílovém objemu není homogehomogennní. Typicky střed ní. Typicky střed tumoru tumoru ss hypoxickými hypoxickými buňkami obdrží o 50% buňkami obdrží o 50% vyšší dávku než okrajové vyšší dávku než okrajové oblastioblasti

NEVÝHODY:NEVÝHODY: Menší dávková Menší dávková

homogenitahomogenita Možnost podzáření v Možnost podzáření v

oblasti předpokládaného oblasti předpokládaného mikroskopického šíření mikroskopického šíření nádorunádoru

V některých případech V některých případech nutnost anestézienutnost anestézie

Výsledný efekt velmi Výsledný efekt velmi záleží na šikovnosti a záleží na šikovnosti a zkušenosti aplikujícího zkušenosti aplikujícího lékařelékaře

LOKALIZACE APLIKÁTORŮLOKALIZACE APLIKÁTORŮ

Přímým měřenímPřímým měřenímPomocí projekce dvou rtg snímkůPomocí projekce dvou rtg snímků

(rekonstrukční metody - ortogonální, (rekonstrukční metody - ortogonální, semiortogonální, izocentrická, stereo-shift, semiortogonální, izocentrická, stereo-shift, variabilního úhlu…)variabilního úhlu…)

3D zobrazovací techniky3D zobrazovací techniky (CT, MRI, (CT, MRI, sonografie )sonografie )

VLIV PŘESNOSTI LOKALIZACE VLIV PŘESNOSTI LOKALIZACE ZDROJŮ NA VÝPOČET DÁVKYZDROJŮ NA VÝPOČET DÁVKY

1D zobrazení

Aplikace:

plicní

žlučové cesty

muláže

jícen

1D zobrazení

2D zobrazovací techniky

C-ramenoSimulátor IBU jednotka

2D zobrazovací techniky – C rameno

2D zobrazovací techniky – C rameno

Metody: Ortogonální rekonstrukční metoda Semiortogonální rekonstrukční metoda Izocentrická rekonstrukční metoda Stereo-shift rekonstrukční metoda Variabilní úhel rekonstrukční metoda Další zobrazovací metody

Ortogonální rekonstrukční metodaA Vzdálenost izocentrum-

detektor v AP( ohnisko-detektor=A+B

B Vzdálenost: ohnisko-izocentrum v AP

C Vzdálenost izocentrum – detektor v LL ( ohnisko

detektor=C+D)

D Vzdálenost ohnisko-izocentrum v LL

Ф1Úhel svazku v AP směru

Ф2Úhel svazku v LL směruAP MAP=(A+B)/B

LL MLL=(C+D)/D

Zvětšení

Ortogonální rekonstrukční metoda

Semiortogonální rekonstrukční metoda

C Střed rekonstrukčního můstku

xKDRozměr kříže na detektoru

OD Vzdálenost ohnisko-detektor

xKMRozměr kříže na můstku

OK Vzdálenost ohnisko-kříž

d3Vzdálenost: kříž-detektor

2A Rekonstrukční můstek

Rozměr kríže na detektrou:

xKD=OD·xKM/OK




Izocentrická rekonstrukční metoda

2 snímky na jeden velký film

Úhly Ф1=Ф2, rozmezí 15°- 30°

Izocentrum v centru implantátu

Obrazy se nesmějí překrývat

Simulátor, nevhodná pro C-ramena

Stereo-shift rekonstrukční metoda

Obdoba izocentrické rekonstrukční metody, jen na místo rotace je použit pohyb Rtg zdroje

Možná pouze pro stropní zdroje s laterálním pohybem

Velice citlivá i na malé pohyby pacienta mezi snímky

Pokud je to možné nepoužívat

Metoda Variabilního úhlu

2 radiogramy α ≠ β, doporučuje se

aby α+ β leželo v intervalu 60°- 120°

Speciálním případem je ortogonální rekonstrukční metoda

Simulátor, nevhodná pro C-ramena

Další zobrazovací technikyDalší zobrazovací techniky

3D zobrazovací techniky v BRT3D zobrazovací techniky v BRT

CTCT

NMRNMR

SONOGRAFIESONOGRAFIE

3D zobrazovací techniky v BRT-CT3D zobrazovací techniky v BRT-CT

VÝHODY:VÝHODY: Možnost zakreslení a Možnost zakreslení a

prostorové zobrazení prostorové zobrazení cílových objemůcílových objemů

Dobrá viditelnost rizik. Dobrá viditelnost rizik. orgánůorgánů

Lze použít objemové Lze použít objemové optimalizační modulyoptimalizační moduly

Možnost využít DVHMožnost využít DVH Dobrá viditelnost Dobrá viditelnost

spec.aplikátorů (Ti, W, spec.aplikátorů (Ti, W, plastové trubičky)plastové trubičky)

NEVÝHODY:NEVÝHODY: Nepřesnosti při Nepřesnosti při

zakreslení cíl.objemu -zakreslení cíl.objemu -špatná viditelnost tumorušpatná viditelnost tumoru

Nelze použit klasické Nelze použit klasické aplikátory - artefaktyaplikátory - artefakty

Vysoká cena spec. Vysoká cena spec. aplikátorůaplikátorů

Nutnost transportu Nutnost transportu pacienta na CT a zpět do pacienta na CT a zpět do ozařovací místnosti -ozařovací místnosti -možnost změny polohy možnost změny polohy aplikátorůaplikátorů

3D zobrazovací techniky v BRT-3D zobrazovací techniky v BRT-NMRNMR


prostorového zobrazení prostorového zobrazení cílových objemů - cílových objemů - výborná viditelnost výborná viditelnost tumorutumoru

Dobrá viditelnost rizik. Dobrá viditelnost rizik. orgánůorgánů

Možnost využít DVHMožnost využít DVH

NEVÝHODY:NEVÝHODY: Nelze použít klasické Nelze použít klasické

aplikátoryaplikátory Vysoká cena spec. Vysoká cena spec.

aplikátorůaplikátorů Nutnost transportu Nutnost transportu

pacienta na MRI a zpět pacienta na MRI a zpět do ozařovací místnosti -do ozařovací místnosti -možnost změny polohy možnost změny polohy aplikátorůaplikátorů

Chyby a problémy při Chyby a problémy při rekonstrukci aplikátorůrekonstrukci aplikátorů

3D zobrazovací techniky v BRT-3D zobrazovací techniky v BRT-SONOGRAFIESONOGRAFIE


prostorového zobrazení prostorového zobrazení cílových objemůcílových objemů

Relativně dobrá Relativně dobrá viditelnost rizik. orgánůviditelnost rizik. orgánů

Lze použít objemové Lze použít objemové optimalizační modulyoptimalizační moduly

Možnost využít DVHMožnost využít DVH Relativně dobrá Relativně dobrá

viditelnost aplikátorůviditelnost aplikátorů

NEVÝHODY:NEVÝHODY: Vysoká pořizovací cena Vysoká pořizovací cena

ultrazvukuultrazvuku Malá zkušenost onkologů Malá zkušenost onkologů

a fyziků s prací a fyziků s prací

s ultrazvukems ultrazvukem Chyby a problémy při Chyby a problémy při

rekonstrukci cílových rekonstrukci cílových objemů, rizikových objemů, rizikových orgánů a aplikátorůorgánů a aplikátorů

Pötterovo doporučení (vize) užívání Pötterovo doporučení (vize) užívání zobrazovacích technik v BRTzobrazovacích technik v BRT

Ukázky BRT aplikací s využitím Ukázky BRT aplikací s využitím 3D zobrazovací techniky3D zobrazovací techniky

Intersticiální aplikace -Intersticiální aplikace - retret


Intersticiální aplikace -Intersticiální aplikace - prsprs


Intersticiální aplikace - Intersticiální aplikace - sarkomsarkom


Intersticiální aplikace - Intersticiální aplikace - sarkomsarkom


Utero-vaginální aplikace (UVAG)Utero-vaginální aplikace (UVAG)Dnes (na většině pracovišť v ČR)Dnes (na většině pracovišť v ČR)


Utero-vaginální aplikace (UVAG)Utero-vaginální aplikace (UVAG)Blízká budoucnost (doufejme):Blízká budoucnost (doufejme):


Intersticiální HDR prostatyIntersticiální HDR prostaty











4D – respiratory gating4D – respiratory gating

Brachyterapie nepotřebuje – aplikátory Brachyterapie nepotřebuje – aplikátory umístěny v cílovém objemu a pohybují se umístěny v cílovém objemu a pohybují se společně s ním ( prostata, sarkomy)společně s ním ( prostata, sarkomy)

5D-propojení radioterapie a 5D-propojení radioterapie a radiobiologieradiobiologie

Radiobiologické plánování a jeho Radiobiologické plánování a jeho propojení s plánovacím procesem a propojení s plánovacím procesem a výpočtem dávkové distribucevýpočtem dávkové distribuce

Vesele do práce se zobrazovacími Vesele do práce se zobrazovacími technikami technikami

v brachyterapii!v brachyterapii!

Documents

Zobrazování aplikátorů a struktur v brachyterapii od 1D po 3D ( 5D )