Naše zkušenosti s portálovou dozimetrií MACHALA S., ŠEVČÍKOVÁ L., RICHTEROVÁ H.

Podobné dokumenty
Zkušenosti s verifikací ozařovací techniky VMAT Rapid Arc

ZADÁVACÍ DOKUMENTACE VEŘEJNÉ ZAKÁZKY

Modelování IMRT polí pomocí Monte Carlo systému EGSnrc/BEAMnrc

3. MINIMÁLNÍ SEZNAM TEST

OCTAVIUS 4D IMRT Patient Plan Verification

Srovnání metod preklinické verifikace VMAT plánů pro Elekta Versa HD. V. Paštyková, M. Šefl, A. Vidiševský, L. Cupal, L. Štelciková, P.

Složitost fluencí pro IMRT pole

PROBLÉMY A CHYBY ODHALENÉ NEZÁVISLÝMI PROVĚRKAMI RADIOTERAPEUTICKÝCH OZAŘOVAČŮ LESSONS LEARNED

Jak správně používat gama analýzu?

Zhodnocení dozimetrických vlastností MicroDiamond PTW detektoru a jeho využití ve stereotaktických ozařovacích polích

Radiologická fyzika (technika) v radioterapii Seznam přednášek a klinických praxí Letní semestr 2015 (RFRT1 a RTRT)

radiační ochrana DOPORUČENÍ ZAVEDENÍ SYSTÉMU JAKOSTI PŘI VYUŽÍVÁNÍ VÝZNAMNÝCH ZDROJŮ IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ V RADIOTERAPII

Vliv přesnosti kalibrační křivky na výsledek verifikace plánů EBT3 filmem

radiační ochrana Státní úřad pro jadernou bezpečnost DOPORUČENÍ ZAVEDENÍ SYSTÉMU JAKOSTI PŘI VYUŽÍVÁNÍ

Zásady bezpečného používání moderních radioterapeutických metod

Transmisní portálová in-vivo dozimetrie

Kalibrace měřiče KAP v klinické praxi. Martin Homola Jaroslav Ptáček

Konference radiologické fyziky 2010 a členská schůze ČSFM

URGENTNÍ OPRAVA ZDRAVOTNICKÉHO PROSTŘEDKU URGENTNÍ BEZPEČNOSTNÍ UPOZORNĚNÍ PRO ZÁKAZNÍKA

15 let auditů v RT. Vývoj a budoucnost auditů v radioterapii. Systém auditů v radioterapii v ČR základní audit. Radioterapeutická pracoviště v ČR

Nákup 2 ks lineárních urychlovačů a CT simulátoru (včetně verifikačního a plánovacího systému) Sokolská tř. 581, Hradec Králové, PSČ

URGENTNÍ OPRAVA ZDRAVOTNICKÉHO PROSTŘEDKU URGENTNÍ OZNÁMENÍ O BEZPEČNOSTI

Optimalizace zobrazovacího procesu digitální mamografie a změny zkoušek provozní stálosti. Antonín Koutský

Pátek ,00 Zahájení, organizační pokyny: Soumarová R. I. IGRT a stereotaktická RT předsednictvo: Feltl D., Steiner M.

ZPS CR systémů. Tomáš. Pokorný

Ozařovací svazky dostupné v dozimetrické laboratoři SÚRO. Libor Judas, Jana Dobešová, Anna Michaelidesová, Vladimír Dufek

Nezávislé prověrky na místě v radioterapii Obsah

Zkoušky provozní stálosti u diagnostických mamografických rtg zařízení. Antonín Koutský

Strukturovaná péče v radioterapii. Jiří Petera Kl. onkologie a radioterapie FN a LF Hradec Králové

OKRUHY MODELOVÝCH SITUACÍ

Informační systémy v radioterapii ovlivňují kvalitu poskytované péče

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE 1. LÉKAŘSKÁ FAKULTA DIPLOMOVÁ PRÁCE

Návrh rozsahu přejímacích zkoušek a zkoušek dlouhodobé stability. skiagrafických radiodiagnostických rtg zařízení s digitalizací obrazu.

Flexible solutions. osobní dozimetrie.

Získání obrazu Dlouhodobá reprodukovatelnost standardního nastavení expozice Homogenita receptoru obrazu Nekorigovaný vadný prvek detektoru

Metrologické požadavky na měřidla používaná při lékařském ozáření Konference ČSFM a Fyzikální sekce ČSNM Rožnov pod Radhoštěm duben 2014

Vytvoření metodiky pro nezávislé ověření výpočtu monitorovacích jednotek pro onkologické oddělení Nemocnice České Budějovice a. s.

Beta, X and gamma radiation dose equivalent and dose equivalent rate meters for use in radiation protection

3.ZÁKLADNÍ POJMY ROZDĚLENÍ NÁDORŮ TNM SYSTÉM INDIKACE RADIOTERAPIE PODLE ZÁMĚRU LÉČBY

SPECIALIZAČNÍ NÁPLŇ TECHNICKÁ SPOLUPRÁCE V OBORECH NUKLEÁRNÍ MEDICÍNY, RADIODIAGNOSTIKY A RADIOTERAPIE

K čemu slouží záznam provedených výkonů logbook?

Protonová terapie PTC Praha

Zkušenosti s aplikací protonové terapie. MUDr. Jiří Kubeš, Ph.D. PTC Praha

Hodnocení toxicity radioterapie karcinomu prostaty technikou IMRT

ZADÁVACÍ DOKUMENTACE VEŘEJNÉ ZAKÁZKY ČÁST 2 - SERVISNÍ PODMÍNKY

Řešení pro QA a dozimetrii v radioterapii. Ing. Radka Maradová, Ph.D. ENVINET a.s. Salih Arican Sun Nuclear Corporation

Iterativní rekonstrukce obrazu ve výpočetní tomografii

Metodika pro porovnání dávkových profilů malých polí v rámci korespondenčního auditu v radioterapii (certifikovaná metodika)

Verifikační systémy na cestě časem praktické zkušenosti

RÁMCOVÝ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM PRO ZÍSKÁNÍ SPECIALIZOVANÉ ZPŮSOBILOSTI. v oboru RADIOLOGICKÁ FYZIKA V RADIOTERAPII

Radioterapie Radiační onkologie v nové legislativě. Seminář SÚJB pro lektory odborné přípravy Čestmír Berčík

Nemocnice Na Bulovce

Specifikace produktu

Nové techniky v radioterapii

Radiační ochrana květen 2003

ZAVEDENÍ SYSTÉMU JAKOSTI PŘI VYUŽÍVÁNÍ ZDROJŮ URYCHLOVAČE ELEKTRONŮ IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ V RADIOTERAPII. Radiační ochrana květen 1998

STÁTNÍ ÚSTAV RADIAČNÍ OCHRANY

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE TEZE K DISERTAČNÍ PRÁCI

Požadavky na používání měřidel při lékařském ozáření podle atomového zákona a zákona o metrologii

ICS ČESKÁ NORMA Únor Thermoluminiscence dosimetry systems for personal and environmental monitoring

CENÍK SLUŽEB STÁTNÍ ÚSTAV RADIAČNÍ OCHRANY. veřejná výzkumná instituce. (za služby poskytované za úplatu) Bartoškova 28, PRAHA 4

STÁTNÍ ÚSTAV RADIAČNÍ OCHRANY

Nové NRS RF radiodiagnostika. Daníčková K.

Digitální mamografie. Brno - Myslivna,

Program na 8. ročník kongresu Nový Jičín 2011

Vypracování metodiky pro zkoušky provozní stálosti výpočetního systému pro plánování radioterapie

Radioterapie lokalizovaného a lokálně pokročilého karcinomu prostaty. MUDr. Běla Malinová, Radioterapeu7cko- onkologické odd.

Léčba nádorů prostaty moderní fotonovou terapií je značně efektivní

Konference radiologické fyziky 2018

Porovnání intersticiální HDR brachyterapie prostaty s permanentní brachyterapií karcinomu prostaty z pohledu fyzika

3x mamo poznámky k všeobecně rozšiřovaným omylům. gama křivka moderní metoda hodnocení filmů a vyvolávacího procesu. D min musí být menší než 0,20 OD

STŘEDOŠKOLSKÁ ODBORNÁ ČINNOST JADERNÁ FYZIKA V RADIOTERAPII: VLIV POČTU STRUKTUR NA VÝSLEDEK VERIFIKACE IMRT PLÁNU

ZAVEDENÍ SYSTÉMU JAKOSTI PŘI VYUŽÍVÁNÍ VÝZNAMNÝCH ZDROJŮ IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ V RADIOTERAPII BEZPEČNÉ POUŽÍVÁNÍ MODERNÍCH RADIOTERAPEUTICKÝCH METOD

Nové techniky radioterapie prof. MUDr. Pavel Šlampa, CSc. přednosta Kliniky radiační onkologie LF MU, Masarykův onkologický ústav, Brno

PŘÍLOHA B: STANOVENÍ A HODNOCENÍ DÁVEK PACIENTŮ PŘI LÉKAŘSKÉM OZÁŘENÍ V RADIOTERAPII

Česká společnost fyziků v medicíně, o. s.

ZAVEDENÍ SYSTÉMU JAKOSTI PŘI VYUŽÍVÁNÍ VÝZNAMNÝCH ZDROJŮ IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ V RADIOTERAPII PLÁNOVACÍ SYSTÉMY PRO 3D KONVENČNÍ RADIOTERAPII

Ludmila Burianová 1, Jaroslav Šolc 1, Pavel Solný 2

Doporučení pro používání gafchromických filmů Obsah

Závazné pokyny pro vyplňování statistického formuláře T (MZ) 1-01: Roční výkaz o přístrojovém vybavení zdravotnického zařízení

Postup pro pracoviště s tomoterapeutickým ozařovačem pro účely provedení nezávislé prověrky

Stanovení dávky pacienta při nenádorové radioterapii v ČR

Meo S-H: software pro kompletní diagnostiku intenzity a vlnoplochy

I. blok předsednictvo: Soumarová R., Petera J., Machala S. 1. 9,15 Macháček J. Radioterapie - její rizika v průběhu století, realita a fámy

STANOVENÍ KOLEKTIVNÍ EFEKTIVNÍ DÁVKY Z NENÁDOROVÉ RADIOTERAPIE V ČR

STANOVENÍ DÁVKY V PRAXI RTG DIAGNOSTIKY - ALTERNATIVNÍ PŘÍSTUPY

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE TEZE K DISERTAČNÍ PRÁCI

Metodika pro prověrku moderních radioterapeutických metod (certifikovaná metodika)

Dozimetrie při léčbě benigních onemocnění štítné žlázy Ing. Michal Koláček, MUDr. Martin Havel Klinika nukleární medicíny FN Ostrava Katedra

pro vybrané pracovníky radioterapeutických pracovišť č. dokumentu: VF A-9132-M0801T3 Jméno Funkce Podpis Datum

Kontrola diagnostických monitorů. Šárka Tkadlecová Hana Mészárosová Vojenská nemocnice Olomouc

BEZPEČNOSTNÍ UPOZORNĚNÍ/OZNÁMENÍ K PRODUKTU

ONKOLOGICKÉ ODDĚLENÍ ČESKOBUDĚJOVICKÉ NEMOCNICE MUDr. Václav Janovský, primář onkologického oddělení Nemocnice České Budějovice, a. s.

Státní úřad pro jadernou bezpečnost VÝZNAMNÝCH ZDROJŮ IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ V RADIOTERAPII

Možnosti plánování, verifikace a dozimetrie při radiojodové terapii

Nemocnice České Budějovice, a.s. PŘÍLOHA č. 2 Vstupní formulář / V-13 / /4_05 SMLOUVY O POSKYTOVÁNÍ A ÚHRADĚ ZDRAVOTNÍ PÉČE

Stanovení absorbované dávky při léčbě nízkorizikových pacientů s karcinomem štítné žlázy

CT - dozimetrie. Doc.RNDr. Roman Kubínek, CSc. Předmět: lékařská přístrojová fyzika

Adaptivní IG-IMRT karcinomu prostaty

GATE Software pro metodu Monte Carlo na bázi GEANTu

Transkript:

Naše zkušenosti s portálovou dozimetrií MACHALA S., ŠEVČÍKOVÁ L., RICHTEROVÁ H. 1

Úvod V posledním období dochází k masívnímu rozvoji maticových detektorů pro měření fluence či absorbované dávky. Mezi takovéto 2D dozimetrické plošné matice se řadí i elektronické portálové detektory (EPID), které jsou využívány zejména pro verifikaci polohy pacienta. Oba naše urychlovače vždy byly a doposud jsou vybaveny portálovým detektorem (EPID), proto jsme se rozhodli využít jej k dozimetrickým měřením. Od roku 2004, kdy jsme zavedli techniku se svazky s modulovanou intenzitou (ImRT, VMAT) jsme EPID využívali především pro předléčebné ověření ozařovacích plánů. Doposud jsme ozářili touto technikou více než cca 4000 pacientů a ověřili jsme více než 5000 ozařovacích plánů. Později jsme začali využívat EPID i pro zkoušky provozní stálosti. Což vedlo k výrazné redukci časové náročnosti a zvýšení efektivity měření. 2

Výhody a nevýhody EPID EPID má několik výhod proti jiným detektorům používaných pro verifikaci dávky: - je umístěn přímo na lineárním urychlovači, - rychlé snímání obrázku, - nepotřebuje vyvolávaní jako v případě filmové dozimetrie, - nasnímané obrázky jsou v digitální formě s vysokým rozlišením, - umožňuje bodové i 2D měření, - možnost využití i pro in-vivo dozimetrii - okamžité vyhodnocení nasnímaných obrázků, - jednoduché uchovávání nasnímaných obrázků. Nevýhody EPID - limitace kontroly správné rychlosti rotace ramene urychlovače - využití pouze pro fotonové svazky - omezené použití pro in-vivo dozimetrii, 3

EPID Li-Fi První komerčně dostupný portálový detektor byl vyvinut v 80-tých letech 20. století Li-Fi (liquid-filled ionisation chamber) matice 256x256 IK vyplněných organickou tekutinou, aktivní plocha 32cm x 32cm relativně vyšší dávka na snímek nižší kvalita obrazu nevhodný pro dozimetrii 4

EPID - asi V posledních letech se objevují portálové detektory na bázi amorfního křemíku (asi 500, asi 1000 a asi 1200). asi 1000 matice 1024x768 pixlů rozměr pixlu 0,39mm x0,39mm aktivní plocha 40cm x 30cm (asi1200 40cm x 40cm) nižší dávka na snímek, lepší kvalita obrazu vhodný pro dozimetrii, nezávislý na DR (asi1200 FFF svazky) 5

IAS 3 IAS3 (Image Acquisition Systém) - systém pro zpracování obrazu detektor asi1000 elektronika (snímání, zobrazení a ukládání obrázků) kalibrace detektoru synchronizace s LU 6

SW pro zpracování EPID snímků Pro zpracování EPID snímků používáme následující programy. Portal Dosimetry (Varian Medical System) PDIP algoritmus integrováno do TPS QA ImRT a VMAT plánů Kontrola stability LU EPIQA (EPIdos, s.r.o.) GLAaS algoritmus nezávislý SW export/import 4 moduly pro QA (TPS, LU, ImRT, VMAT) 7

SW pro zpracování EPID snímků EPIQA k výpočtu 2D dávkové matice využívá stejný algoritmus jako pro výpočet klinických plánů absolutní hodnoty uvedeny v Gy vázána na hardwarový klíč (přístupná jen na stanicích kde je nainstalován, časová náročnost s importem a exportem, možná záměna importovaných dat) QA urychlovače (output faktory, klínové faktory, analýza profilů, PDD, FF i FFF svazky, kontrola TPS) Portálová dozimetrie pro výpočet prediktivních obrazů se využívá PDIP algoritmus, který se nevyužívá pro výpočet 3D dávky u klinických ozařovacích plánů. absolutní hodnoty uvedeny v CU zaintegrována do ARIE (odpadají importy a exporty, součástí ARIA systému spolu s ozařovacím plánem, přístupná na všech stanicích, časová výhoda) je možné sledovat stabilitu některých parametrů urychlovače na kontrolních plánech (constancy trend) 8

Možné využití EPID QA pacienta - předléčebná verifikace plánů - in-vivo dozimetrie QA lineárního urychlovače - stabilita homogenity, symetrie - velikost radiačního pole - stabilita energie, OF, WF, MLC - stabilita profilů (otevřená i klínová pole) - přesnost polohování lamel MLC QA TPS - ověření výpočetních algoritmů - správnost konfigurace svazků - správnost parametrů urychlovače 9

QA lineárního urychlovače Měření a analýza profilů radiačního pole: 15x15 Velikost pole Polostín Polostín Dmax Dmin Homogenita Symetrie [cm] [mm] [mm] [%] [%] [%] [%] Eclipse 15.06 4.60 5.30 102.2 100.0 102.2 100.2 EPID 15.07 2.90 2.60 101.6 100.0 101.6 100.4 StarCheck 15.04 5.40 5.30 102.2 99.0 102.2 100.6 Vodní fantom 15.03 4.80 5.50 102.3 99.8 102.5 100.1 Homogenizovaná oblast 100,00% EPID Eclipse PTW StarCheck 50,00% Vodní fantom 0,00% -150-100 -50 0 50 100 150 10

QA TPS Měření a analýza radiačního pole s klínovým filtrem: - ověření orientace klínu (HW, EDW) - sklon izodózy - hodnota klínového faktoru 250,00% 200,00% EPID Eclipse 150,00% PTW StarCheck 100,00% 50,00% 0,00% -150-100 -50 0 50 100 150 11

QA lineárního urychlovače Kontrola přesnosti polohování lamel MLC trend ( Picket Fence test ) 12

QA pacienta Srovnání SW pro zpracování EPID obrázků PD vs. EPIQA ) Na souboru 36 RapidArc plánů jsme provedli vyhodnocení verifikačních plánů pomocí programu Epiqa a zároveň PD. Kritéria 3% / 3mm ROI field + 1cm absolutní normalizace EPIQA Portálová dozimetrie 13

QA pacienta CLINAC 2100 CD + TRUEBEAM PD EPIQA OZAŘOVANÁ OBLAST počet plánů počet kyvů Area Gamma<1 ROZSAH [%] Area Gamma < 1 PRŮMĚRNÁ HODNOTA [%] Average Gamma ROZSAH Area Gamma<1 ROZSAH [%] Area Gamma <1 PRŮMĚRNÁ HODNOTA [%] Average Gamma ROZSAH hlava a krk 5 2-3 96,80-99,90 98,85 0,14-0,28 87,81-99,91 95,12 0,18-0,51 mozek 2 4 95,60-98,80 97,36 0,19-0,26 99,60-100,00 99,80 0,15-0,18 prostata 13 1-2 96,40-99,70 98,61 0,12-0,27 99,06-100,00 99,82 0,12-0,2 rectum 10 2 93,00-99,90 96,25 0,16-0,38 86,86-100,00 95,7 0,13-0,55 gynekologická oblast 6 2 90,20-99,30 96,89 0,17-0,33 92,30-99,98 97,34 0,16-0,48 14

Předpokladem pro využití EPID pro dozimetrická měření: Stabilita portálové dozimetrie Mechanická přesnost ramena EPID Stabilita dozimetrických charakteristik EPID (kalibrační faktor, nezávislost na dávkovém příkonu, linearita a reprodukovatelnost) Literatura: Pasma KL, Kroonwijk M, de Boer JCJ, Visser AG, Heijmen BJM. Accurate portal dose measurement with a fluoroscopic electronic portal imaging device for open and wedged beams and dynamic multileaf collimation. Phys Med Biol. 43, 1998 McCurdy BMC, Luchka K, Pistorius S. Dosimetric investigation and portal dos image prediction using an amorphous silicon electronic portal imaging device. Med Phys. 28(6), 2001 Greer PB, Popescu CC. Dosimetric properties of an amorphous silicon electronic portal imaging device for verification of dynamic intensity modulated radiation therapy. Med Phys. 30, 2003 Wartekin B, Steciw S, Rathee S, Fallone Dosimetric IMRT verification with a flat-panel EPID. Med Phys. 30, 2003 VanEsch A, Depuydt T, Huyskens DP. The use of an asi-based EPID for routine absolute dosimetric pretreatment verification of dynamic IMRT fields. Radiother Oncol. 71, 2004 Van Elmpt, W., Ezzell, G.A.: EPID dosimetry must soon become an essential component of IMRT quality assurance, Med. Phys. 36 (10), October 2009 15

Stabilita portálové dozimetrie Doporučené požadavky na EPID Mechanická přesnost ramena EPID Clinac ix TrueBeam 2.0 mm 0.5 mm Stabilita kalibračního faktoru EPID pole 10x10cm na CP 2% Linearita a reprodukovatelnost (10... 800 MU) 2% Závislost na dávkovém příkonu 2% 16

Stabilita portálové dozimetrie Mechanická přesnost ramena EPID Měření přesnosti dojezdu kazety do předepsané polohy Tuhost ramene (vliv gravitace) SID = 100cm, X = 0,0cm, Y = 0,0cm Tolerance 2.0 mm, resp. 0.5 mm pro TrueBeam Frekvence: týdenní zkouška 17

Stabilita portálové dozimetrie Stabilita kalibračního faktoru EPID pole 10x10cm SID = 100cm počet MU = 100 odezva na CP = 1,000 odchylka 2% frekvence: měsíční zkouška 3,0% Odchylka kalibračního faktoru 2,0% 1,0% 0,0% -1,0% -2,0% -3,0% 18

dávka CU dávka CU Stabilita portálové dozimetrie Linearita EPID pole 10x10cm SID = 100cm Dávka 10 800MU Maximální DR 9,0 10 MV - FFF 9,0 6 MV 8,0 8,0 7,0 7,0 6,0 6,0 5,0 5,0 4,0 4,0 3,0 3,0 2,0 2,0 1,0 1,0 0,0 0 200 400 600 800 počet MU 0,0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 počet MU 19

odchylka [%] odchylka [%] Stabilita portálové dozimetrie Nezávislost odezvy EPID na dávkovém příkonu pole 10x10cm SID = 100cm Dávka 20 MU a 200 MU Dávkový příkon v celém rozsahu 3,00% 2,00% 10 MV - FFF 3,00% 2,00% 6 MV 1,00% 0,00% 20 MU 200 MU 1,00% 0,00% 20 MU 200 MU -1,00% -1,00% -2,00% -2,00% -3,00% 400 800 1200 1600 2000 2400 Dávkový příkon [MU/min] -3,00% 100 200 300 400 500 600 Dávkový příkon [MU/min] 20

dose (cgy) dose (cgy) dose (cgy) dose (cgy) Stabilita portálové dozimetrie Stabilita a funkčnost EPID opakované ozáření stejného kontrolního plánu kritéria: 3% resp. 3mm Gamma analýza, srovnání profilů Frekvence: týdenní zkouška 100 line C 100 line B 80 80 60 40 C 60 40 20 0 100 80 film TPS line D B A 20 0 100 80 line A 60 40 D 60 40 20 20 0-10 -5 0 5 10 směr pohybu lamel 0 off-axis isocenter (cm) 21

Stabilita portálové dozimetrie 4 Hodnoty Gamma analýzy 3,5 3 2,5 2 1,5 1 Gamma max Score Gamma avg. 0,5 0 22

ZÁVĚR: Z našich dosavadních zkušeností vyplývá, že EPID je možné využit nejen pro kontrolu správné polohy pacienta při ozařování, ale i pro před-léčebné ověření ozařovacích plánů (ImRT, VMAT) a zkoušek provozní stálosti lineárního urychlovače či jeho součástí. Praktické zkušenosti ukazují, že jde o spolehlivý a efektivní dozimetrický systém. Jeho hlavní předností jsou jednoduchost, rychlost a vysoké prostorové rozlišení. Tento systém může zjednodušit a nahradit řadu pracných a časově náročných testů. 23

Děkuji za pozornost 24