Active Breathing Coordinator

Transkript

1 1

2 Active Breathing Coordinator Planungstechnische Strategien und praktische Umsetzung zur kardialen Dosisentlastung bei Bestrahlungen des Mammakarzinoms 2

3 Überblick Einführung: Ziel der Studie Planungskonzept VMAT Bestrahlungsplanung 3D Gegenfeldtechnik Elekta Active Breathing Coordinator R3.0 Ablauf der Studie Auswahlkriterien für Patientinnen Ablauf in der Routine Auswahlkriterien für Patientinnen 3

4 Überblick Umsetzung der Vorgaben in die Praxis: Erstellung der CT-Aufnahmen Bestrahlungsplanung Auswertung Ergebnis Beispiel Einflussfaktoren zur Dosisreduktion Fazit und Ausblick 4

5 Einführung Ziel der Studie Planungskonzept 3D Gegenfeldtechnik VMAT Bestrahlungsplanung Elekta Active Breathing Coordinator R3.0 Ablauf der Studie Auswahlkriterien für Patientinnen Ablauf in der Routine Auswahlkriterien für Patientinnen 5

6 Ziel der Studie Präzisere Bestrahlung von Mammakarzinomen bezüglich der Herzdosisschonung durch kontrollierte Atemstopps Anwendung und Vergleich der VMAT- und 3D-Bestrahlungstechniken Schwerpunkt Optimierung Bestrahlungspläne und Auswertung jeweiligen Dosisbelastung Berücksichtigung der mittleren und maximalen Dosiswerte des Herzens, der Koronararterie LAD und des linken Ventrikels höhere Reduzierung der Herzdosis durch Anwendung des ABC- Systems Erfolgreiche Umsetzung und Anwendung in der Routine 6

7 Ziel der Studie - Motivationsgrund ionisierender 7

8 Einführung Ziel der Studie Planungskonzept 3D Gegenfeldtechnik VMAT Bestrahlungsplanung Elekta Active Breathing Coordinator R3.0 Ablauf der Studie Auswahlkriterien für Patientinnen Ablauf in der Routine Auswahlkriterien für Patientinnen 8

9 Planungskonzept SIB: 28 x 2,25 Gy Enddosis 63 Gy Linke Brust: 28 x 1,8 Gy Enddosis 50,4 Gy DEGRO-Empfehlung VMAT-Bestrahlungsplanung mit 2 Teilrotationen Homogene Dosisverteilung durch volumenmodulierte Optimierung 3D-Bestrahlungsplanung mit circa 6-7 kollimierten Feldern mit unterschiedlichen Einstrahlrichtungen Homogene Dosisverteilung durch unterschiedliche Wichtung der Einstrahlfelder field in field Verzicht auf mechanischen Keil 9

10 Planungskonzept DIBH-Technik: Def.: engl. Deep Inspiration Breath-Hold Gating-Verfahren Zur Dosisschonung des Herzens und Immobilisierung wichtiger Organe Ermöglicht Minimierung des ITVs (BC-Körperstereotaxie) Hilfsmittel: ABC-System, 4D Imaging, Varian RPM System (Tracking-Verfahren) 10

11 Einführung Ziel der Studie Planungskonzept 3D Gegenfeldtechnik VMAT Bestrahlungsplanung Elekta Active Breathing Coordinator R3.0 Ablauf der Studie Auswahlkriterien für Patientinnen Ablauf in der Routine Auswahlkriterien für Patientinnen 11

12 Active Breathing Coordinator R3.0 Darstellung der Atemzyklen/-Volumina als Kurve auf Bildschirm Gewährleistung der Überwachung und Reproduzierbarkeit der Atemexkursionen des Thorax Atemarretierung für festgelegtes Zeitintervall Minimierung der Thoraxbewegungen und Verlagerung intrathorakaler Organe Reduzierung Zielvolumen System steuert während Simulation und Bestrahlung Atmung des Patienten (dynamisch sowie statische Bestrahlung möglich) Anwendungsbereich: hauptsächlich Thorax- und Abdomenbereich Behandlung Brust-, Lungen-, Leber-, Pankreastumoren 12

13 Einführung Ziel der Studie Planungskonzept 3D Gegenfeldtechnik VMAT Bestrahlungsplanung Elekta Active Breathing Coordinator R3.0 Ablauf der Studie Auswahlkriterien für Patientinnen Ablauf in der Routine Auswahlkriterien für Patientinnen 13

14 Ablauf der Studie 7 Patientinnen ausgewertet (WIP) Lagerung und Atemtraining CT-Aufnahme (mit und ohne ABC-System) Bestrahlungsplanung Vergleich 3D-Planung und VMAT-Planung jeweils mit und ohne ABC- System Auswertung der Dosisbelastung und prozentualen Unterschied Auswahlkriterien der Patientinnen: Ausschließlich Brustkrebs-Patientinnen im Frühstadium mit linksseitiger Lateralität Kein Lymphknotenbefall und Brustablationen Altersbegrenzung bei circa 65 Jahren Zusätzlich gesundheitliche Verfassung Gewährleistung Vergleichbarkeit 14

15 Einführung Ziel der Studie Planungskonzept 3D Gegenfeldtechnik VMAT Bestrahlungsplanung Elekta Active Breathing Coordinator R3.0 Ablauf der Studie Auswahlkriterien für Patientinnen Ablauf in der Routine Auswahlkriterien für Patientinnen 15

16 Ablauf in der Routine Lagerung und Atemtraining CT-Aufnahme (mit und ohne ABC-System) Bestrahlungsplanung Bestrahlung (nur VMAT-Technik) Auswahlkriterien der Patientinnen: Brustkrebs-Patientinnen im Frühstadium mit linksseitiger Lateralität Zusätzliche Supra- und Brustwand-Bestrahlung Hauptsächlich junge Patientinnen 16

17 Umsetzung Erstellung der CT-Aufnahmen Bestrahlungsplanung Auswertung Ergebnis Beispiel Einflussfaktoren zur Dosisreduktion Fazit und Ausblick 17

18 Erstellung der CT-Aufnahmen Erstellung von Planungs-CTs in Atemmittellage und während der tiefen Inspiration unter Verwendung des ABC-Systems Fusionierung der erstellten CTs zur Abschätzung des Herzverschubs und der damit erreichbaren Dosisreduzierung 18

19 Umsetzung Erstellung der CT-Aufnahmen Bestrahlungsplanung Auswertung Ergebnis Beispiel Einflussfaktoren zur Dosisreduktion Fazit und Ausblick 19

20 Bestrahlungsplanung Bestrahlungsplanung durch 3D- und VMAT-Technik in beiden CTs 63 Gy im SIB 50,4 Gy im PZV Separate Berücksichtigung der Risikostrukturen LAD und Herz zur Erzielung einer größeren Dosisschonung während der Optimierung Zielvolumenabdeckung ist erste Priorität Zielvolumen-Abdeckung und gleichzeitige Risikoorganschonung vor allem bei der 3D-Technik schwierig Hochkonformale Bestrahlung durch VMAT-Technik ermöglicht vollständige Abdeckung mit zusätzlicher Schonung 20

21 Umsetzung Erstellung der CT-Aufnahmen Bestrahlungsplanung Auswertung Ergebnis Beispiel Einflussfaktoren zur Dosisreduktion Fazit und Ausblick 21

22 Auswertung 1. Änderung der Lungenvolumina und der Herzposition unter Verwendung des ABC-Systems 2. Änderung der mittleren und maximalen Dosisbelastungen an den Risikostrukturen: VMAT mit/ohne DIBH 3D mit/ohne DIBH 3. Vergleich der Dosisunterschiede zwischen der VMAT- und 3D- Technik 22

23 Umsetzung Erstellung der CT-Aufnahmen Bestrahlungsplanung Auswertung Ergebnis Beispiel Einflussfaktoren zur Dosisreduktion Fazit und Ausblick 23

24 Ergebnis 1. Änderung der Lungenvolumina und der Herzposition unter Verwendung des ABC-Systems: Durch tiefe Inspiration wird eine Volumenzunahme der Lungenflügel erzielt Verdrängung Herzens Insbesondere Bereich der Organgrenze Herz zu Lunge und Zwerchfell und Lunge kann entstehende Verschiebung des Herzens in Richtung kaudal deutlich erkannt werden Vergrößerung des Lungenvolumens von 25% - 51% Abstand zwischen der Thoraxwand und Koronararterie LAD: 0,3 2cm Abstand zwischen Thoraxwand und Herz: 0,7 1,4cm 24

25 25

26 Ergebnis 2. Änderung der mittleren und maximalen Dosisbelastungen an den Risikostrukturen: VMAT mit/ohne DIBH 3D mit/ohne DIBH Risikostruktur VMATohne DIBH VMATmit DIBH Prozentuale Reduktion Herz Dmean: 3,4Gy Dmean: 2,3Gy Dmean: 31% Dmax: 27,5Gy Dmax: 14,1Gy Dmax: 40% LAD Linker Ventrikel Dmean: 11,3Gy Dmax: 28,7Gy Dmean: 4,2Gy Dmax: 24,2Gy Dmean: 5,3Gy Dmax: 16,7Gy Dmean: 2,8Gy Dmax: 12,3Gy Dmean: 46% Dmax: 38% Dmean: 31% Dmax: 43% 26

27 Ergebnis 2. Änderung der mittleren und maximalen Dosisbelastungen an den Risikostrukturen: VMAT mit/ohne DIBH 3D mit/ohne DIBH Risikostruktur 3Dohne DIBH 3Dmit DIBH Prozentuale Reduktion Herz Dmean: 7,3Gy Dmean: 3,2Gy Dmean: 50% Dmax: 49,4Gy Dmax: 42,6Gy Dmax: 13% LAD Linker Ventrikel Dmean: 34,9Gy Dmax: 51,1Gy Dmean: 10,7Gy Dmax: 48,1Gy Dmean: 15,6Gy Dmax: 43,9Gy Dmean: 4,1Gy Dmax: 40,8Gy Dmean: 50% Dmax: 13% Dmean: 54% Dmax: 13% 27