Akciğer SBRT Planlamalarında Hareket Takibi

Cemile Ceylan Anadolu Sağlık Merkezi

Stereotaktik Radyo Cerrahi ve Radyobiyoloji Kursu

20 Haziran 2014

Klinik Gereklilik

Hareketin Belirlenmesi Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri Hareket Takipli Tedavilerde QA

Klinik Gereklilik Solunuma bağlı intrafraksiyon hareketi: Hedef hacimdeki doz ve pozisyon belirsizliği Harekete bağlı CT artefaktı Günlük solunum farklılıkları Kritik organ dozu Tedavi başarısı Tedaviye bağlı yan etki

Klinik Gereklilik

Alt ve orta lob tümörlerde ≥15 mm

Klinik Gereklilik Akciğer SBRT: Ablatif doz: 30Gy/1fx, 45Gy/3Fx, 60 Gy/3fx Küçük GTV Doz Gradyenti Yüksek pnemoni riski

Klinik Gereklilik Akciğer SBRT:

Klinik Gereklilik Akciğer SBRT:

3DCT 4DCT-1 faz

Klinik Gereklilik Akciğer SBRT Solunum Kontrolü: 1. PTV: GTV+ Hareket Inhale ve Exhale GTV 2. Solunuma bağlı hareketi yok etmek/azaltmak Nefes Tutturmak Abdominal baskı 3. Radyasyonu solunuma göre adapte etmek Solunum Takipli Tedavi Dinamik Tümör Takipli (Beam Tracking) Tedavi

Hareketin Belirlenmesi

Yavaş CT Inhale/exhale pozisyonunda CT 4DCT

Solunuma bağlı tümör hareketinin belirlenmesi

Hareketin Belirlenmesi

Hareketin Belirlenmesi Yavaş CT:

4s tek kesit görüntü Hasta normal solunumda Average CT görüntüsü

Gentri Rotasyon Hızı> Solunum

Düşük çözünürlük: Tümör Konturlaması

Organ kenarlarında belirsizlik

Marjı azaltmaz

Tedavi ile Simülasyon arasındaki farklılık ITV Farklılığı

Hareketin Belirlenmesi Inhale/exhale pozisyonunda CT Hasta uygunluğu CT süresince solunum tutulmalı Her iki pozisyonda tarama Akciğer Hacmi Doğru Füzyon-MIP Oluşması Daha iyi çözünürlük Tümör maksimum hareketi

Hareketin Belirlenmesi 4DCT

3DCT-Hareket yok!

3DCT-Hareket var!

Hareketin Belirlenmesi 4DCT External solunum hareketi ile tümör hareketinin tayini 3D CT tüm fazlarda Serbest solunum Solunum bilgisi Gerçek ITV Kritik organ koruması

Hareketin Belirlenmesi 4DCT

Infrared ve Video kamera

Blok

Hareketin Belirlenmesi 4DCT

Hareketin Belirlenmesi 4DCT Retrospektif: Her masa pozisyonunda sürekli görüntü alınır. Alınan görüntülerden solunumun zaman modeli üzerine sonradan ilişkilendirir. .

Prospektif: Solunumun belirlenmiş fazlarında görüntü alınır.

Hareketin Belirlenmesi 4DCT

Hareketin Belirlenmesi 4DCT Solunum genellikle 10 faza bölünür Her faz boyunca tümörün hareketini içeren kesitler oluşur Maksimum/Minimum/Ortalama Maksimum HU Minimum HU Ortalama HU Tümörün ve Kritik organların solunumla değişimi

Hareketin Belirlenmesi 4DCT: GTV

4DCT: GTV Hareketin Belirlenmesi

3DCT: GTV+marj

Ungated: ITV

Gated: ITV

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

ITV Nefes Tutma Tracking Gating MIPITV

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Gating window

Phase window

Beam On

Beam On

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Amplitude Gating-Faz Gating Duty Cycle: Beam On/TreatmenTime (Treatment Efficiency) Faz Seçimi, Gate Genişliği: Duty Cycle/Rezidü Tümör Hareketi Amplitude Gating Büyüklüğü: No gating ( Rezüdü Tümör Hareketi) Amplitude Gating: Tümör hareketi en az- End Exhale Akciğer Hacmi en fazla- End Inhale

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri Gating Radyoterapi: External Solunum Sinyali Takipli Tedavi İnternal Solunum Sinyali Takipli Tedavi Nefes Tutmalı Radyoterapi Nefes tutma Active Breathing Control (ABC-Elekta) Abdominal Baskı Tracking Radyoterapi: Dinamik Tracking Radyoterapi: CyberKnife, RTRT, VERO Real Time Tracking Radyoterapi: Clypso Sistem

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

External Solunum Sinyali Takipli Tedavi Varian: Real-time Position Management (RPM) Novalis: ExacTrac Gating Siemens: Gating-Anzai Belt (CT)

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri External Solunum Sinyali Takipli Tedavi

4DCT: Solunum Haritası Amplitude-Faz Gating False Positive-False Negative Düzensiz Solunum Internal Hareketin Belirsizliği Infrared Blok Pozisyonu

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri External Solunum Sinyali Takipli Tedavi

Varian: Real-time Position Management (RPM)

External Solunum Sinyali Takipli Tedavi

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Novalis: ExacTrac Gating: Internal & External hareket Robotik Masa

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Siemens: Gating-Anzai Belt (CT) External Solunum Sinyali Takipli Tedavi

Internal Solunum Sinyali Takipli Tedavi Fiducial Marker Yerleşimi Internal&External Hareket

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Nefes Tutmalı Radyoterapi Nefes tutma: Gönüllü, Spirometer Solunuma bağlı hareket en az Maksimum kritik organ koruması 3 CT taraması Hastaya Bağlı

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Active Breathing Control (ABC-Elekta) Spirometer, Aktif nefes tutma, manual beam-off

Nefes Tutmalı Radyoterapi

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Active Breathing Control (ABC-Elekta)

Free Breathing

Breath-hold

Küçük Marj GTV Akciğer Koruması

Free Breathing Breath-hold

Nefes Tutmalı Radyoterapi

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Abdominal Baskı: Göğüs nefesi Abdominal Baskı Hastaya Bağımlı Düşük Hasta Konforu

Nefes Tutmalı Radyoterapi

Tracking Radyoterapi: Internal Tümör Hareketi Fiducial Marker Takibi External (Solunum ) Hareket Tracking Markerlar ile solunum haritası Internal ve External Hareket korelasyonu Predict Modelling Model yenileme Non-İnvasive Tracking: Optimized Lung Tracking, SMART

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Tracking Radyoterapi CyberKnife Non-invasiv Invasiv Xsight Lung Trackcing Gold Seeds-Synchrony Tümör >1,5 cm 3-5 Marker

X Işını kameralarından görünmeli 150 derece açı, 2 mm uzaklık

GTV içinde ya da yakınında

LOT

1-View

0-View

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri Tracking Radyoterapi

CyberKnife

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri Tracking Radyoterapi

CyberKnife:

Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri Tracking Radyoterapi

RTRT: 4 X-Işını tüpü Varian Fiducial Marker Takibi 1 mm doğruluk

Tracking Radyoterapi Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

VERO: Moving MLC-Beam On

Tracking Radyoterapi Solunum Takipli Tedavi Yöntemleri

Marker yerleştirmeye bağlı pnömotoraks riski Internal&External Hareket belirsizliği Uzun tedavi süresi X-ışınına bağlı cilt dozu X-ışını film hızı

Hareket Takipli Tedavilerde QA

Gating veTracking Kalite Kontrol

Hareket Takipli Tedavilerde QA

1. 4DCT Kalite Kontrol

2. Tümör Pozisyonunun Belirlenmesindeki Hatalar

3. Solunum Haritasının Doğruluğu

4. Cihaz Performansı

Hareket Takipli Tedavilerde QA Hareketli Akciğer Fantomu ile Geometrik ve Dozimetrik Kontrol

Hareket Takipli Tedavilerde QA 4DCT ve LINAC Solunum Haritası-Infrared Kamera

Hareket Takipli Tedavilerde QA

Hareket Takipli Tedavilerde QA CyberKnife Sycnrony E2E-Geometrik kontrol

Teşekkürler