Físico Médico - Herculis Rolins Torres, MSc
Garantia de qualidade para novos tratamentos
Quais etapas de QA são feitas na máquina de tratamento antes de iniciar um novo curso de tratamento de radiação em um paciente em particular? Estas etapas são diferentes para tratamentos complexos como IMRT ou multi-feixe 3DCRT?
QA Passos para 3DCRT
Existem inúmeros aspectos de um plano que são verificados na sala de tratamento antes de um paciente iniciar tratamento. Esses incluem:
1. Assegurar que o plano tenha sido revisto e aceito por um Radioterapeuta e pelo Físico Médico;
2. Assegurar que o equipamento e os acessórios necessários estejam presentes no bunker e que correspondem ao plano de tratamento
3. Assegurar que a prescrição de tratamento recomendado pelo Radioterapeuta coincida com o plano de tratamento para o paciente
4. Para planos complexos (como tratamentos de cabeça e pescoço), uma sessão de simulação seja realizada antes do início do tratamento. Isto permite a aquisição da imagem kV nas posições corretas, bem como guias de desenho na máscara termoplástica.
QA Passos para IMRT
O IMRT requer etapas adicionais de controle de qualidade para garantir que o tratamento seja preciso e seguro. Isso normalmente inclui um tratamento usando um espectro de paciente, o que permite que a equipe de física médica para modelar a distribuição de dose real produzida pelo plano
Procedimentos regulares de garantia de qualidade
A garantia de qualidade é um programa projetado para garantir que os dispositivos de radioterapia funcionem conforme especificado. Isto é vital para a entrega precisa e segura de radiação. As verificações de garantia de qualidade são realizadas regularmente, com intervalos de tempo diferentes dependendo de:
1. A importância da checagem
2. O tempo envolvido na realização do cheque
3. A probabilidade de que os valores registrados variem
As verificações de QA são organizadas em frequências diárias, mensais e anuais. As verificações dosimétricas são normalmente realizadas pela equipe de física médica; As verificações mecânicas podem ser realizadas pela equipe de engenharia biomédica.
Verificações diárias
Antes de utilizar o acelerador linear pela manhã, as seguintes verificações devem ser concluídas:
1. Medição da constância de raios-X e de saída de elétrons para cada feixe (dentro de 3% dos valores registrados)
2. Medição da concordância do feixe de laser com o isocentro (dentro de 2 mm dos valores registrados)
3. Precisão do indicador de distância óptica (dentro de 2 mm)
4. Funcionalidade do bloqueio da porta.
Verificações Mensais
Alguns centros realizam cheques quinzenais. Isso permite que o controle de qualidade leve um tempo menor em cada sessão.
1. Medição da constância de raios X e de saída de elétrons para cada feixe (dentro de 2% dos valores registrados)
2. Medições da dose de profundidade do eixo central (fótons / elétrons)
3. Planura e simetria do feixe
4. Funcionalidade de interruptores de segurança e travamento de bandejas e filtros
5. Coincidência do campo de luz x radiação
6. Precisão da rotação do pórtico
7. Posição da bandeja
8. Simetria dos colimadores
Verificações Anuais
As verificações anuais levam vários dias para serem executadas:
1. Quanto às verificações mensais, e
2. Medição do output versus pórtico / ângulo de colimador
3. Isocentro mecânico
4. Isocentro de radiação
5. Coincidência de isocentros
6. Verificação da mesa
Configuração do paciente
Isocentro Do Linac
O isocentro é o ponto no espaço em torno do qual o pórtico do acelerador linear, a cabeça de tratamento do acelerador linear eo rotação do divã.
O isocentro mecânico é o ponto no espaço sobre o qual o acelerador linear e o giro da mesa.
O isocentro de radiação é o ponto onde os feixes de radiação se cruzam se o pórtico, o colimador ou o mesa girada.
Estes dois pontos não precisam ser os mesmos, embora idealmente deveriam ser.
Durante as operações normais, o isocentro de radiação é definido por um conjunto de guias de laser que estão posicionadas ao lado do bunker e no próprio acelerador linear. A junção de todos estes raios laser é a localização do isocentro.
Determinação do Isocentro
Durante a garantia de qualidade, o isocentro mecânico eo de radiação devem ser identificados.
QA do Isocentro Mecânico
O isocentro mecânico é definido ligando uma haste de distância à cabeça de tratamento do acelerador. A haste de distância, com um marcador anexo, deve estar localizada no isocentro mecânico. O papel gráfico é colocado neste ponto eo colimador é girado em 360 graus. O marcador deve mover-se não mais do que 2 mm em qualquer direcção. Uma vez que o isocentro do colimador tenha sido identificado, uma segunda haste de metal é colocada para intersectar com a haste de distância. O pórtico é então rodado através de todos os ângulos, e a distância entre estas duas hastes é calculada.
QA do Isocentro de Radiação
O isocentro de radiação é tipicamente identificado expondo os dosímetros de película a exposições múltiplas com campos semelhantes a fendas. Um conjunto de mandíbulas é fechado, tanto quanto possível; O outro conjunto aberto tanto quanto possível. O filme é coberto com bolo (por exemplo, fantasma de laje) para garantir um acúmulo adequado. Se o filme é colocado no caminho do feixe, então uma única linha reta deve ser produzido. O colimador, pórtico ou sofá é então girado o campo re-exposto. Realizar este teste em múltiplos ângulos para cada um dos colimadores, pórticos ou divãs permite a determinação do isocentro eo erro no posicionamento. Tipicamente, o isocentro de radiação é mantido com um movimento de 1 mm em todos os planos.
Posicionamento do Paciente
Que passos são usados para posicionar o paciente para um tratamento prescrito?
As etapas no posicionamento do paciente são:
O paciente é levado para o bunker
Os dispositivos de imobilização em que o paciente se deita já devem estar no lugar no divã de tratamento (por exemplo, placa de peito, kneefix, ala)
Dependendo da mobilidade do paciente, eles transferem para o sofá
Para os tratamentos supino, o paciente está deitado de costas
Para tratamentos prone, o paciente geralmente sobe e fica na sua frente
O paciente é endireitado no sofá pelos terapeutas, palpando a linha média e observando
As luzes no bunker são esmaecidas e os laser de alinhamento são usados para posicionar o paciente de acordo com marcas de tatuagem da pele
A posição do paciente, as posições de sofá / pórtico / colimador e SSD são confirmadas através da verificação com o sistema de registro e verificação
Etapas adicionais podem ser usadas em aceleradores lineares com imagens de portal eletrônico ou dispositivos de imagem a bordo. Estes permitem comparar a posição da anatomia óssea do doente com a radiografia reconstruída digitalmente a partir do plano de tratamento. Outros ajustes podem então ser feitos. Alternativamente, podem ser inseridos marcadores fiduciais que são visíveis com imagem kV ou mV; Se estes marcadores estiverem no volume do tumor, então o tratamento pode ser ajustado para direcionar o tumor com maior precisão.
Ainda mais precisão pode ser fornecida por dispositivos de imagem CT de feixe de cone. Isso permite comparar a anatomia do paciente no dia do tratamento com a TC de planejamento. Ajustes finos podem ser feitos, embora o processo leva um tempo significativo mais longo do que para outras medidas.
Liste em ordem crescente de reprodutibilidade, as várias técnicas de instalação / imobilização e dispositivos utilizados no seu linac.
A reprodutibilidade do tratamento depende do grau de imobilização. Os tratamentos com menor reprodutibilidade têm maior tolerância e essa redução na precisão é compensada por um aumento do volume alvo de planejamento (PTV).
Menos preciso
Placa de mama (tolerância de 1 cm)
Um pouco precisas
Imobilização de Vacbag (7 mm de tolerância)
Moderadamente preciso
Tratamentos de próstata - usando wingboard, kneefix, footfix com indexação (tolerância de 5 mm)
Mais preciso
Máscara termoplástica (tolerância de 3 mm)
Stereotactic
Imobilização estereotáctica (tolerância de 1 mm)
Quais marcos comuns de anatomia de superfície são usados para verificar a posição de preparação do tratamento?
Tente identificar marcos de cada região do corpo - cabeça, pescoço, membros, tórax, abdômen, pelve.
Pontos de referência principais
Marcas comumente usadas:
1. O tragus da orelha
2. A columela do nariz
3. Pescoço marcos históricos
As máscaras termoplásticas são comumente usadas, permitindo a marcação direta da máscara para auxiliar o tratamento. Outros pontos de referência utilizados:
O entalhe esternal (entalhe suprasternal, SSN)
Thorax marcos históricos
Comumente usado:
1. O entalhe esternal
2. O mamilo
3. Abdominal marcos
4. Comumente usado:
5. O xiphisternum
6. A sínfise púbica
7. O umbigo
8. Marcos de Limb
Comumente usado:
Articulações (por exemplo, metacarpo-falange, raio distal, patela, maléolo)
Distância de superfície de origem
Qual é a distância fonte-superfície (SSD)?
Como é medido?
O que é comparado contra e quais ações são tomadas se não for correto?
Distância de superfície de origem (SSD)
O SSD é a distância da fonte (o alvo para os fótons, uma fonte virtual para elétrons) à superfície do paciente ou fantasma.
Medição da Distância da Superfície Fonte
Para medições diárias, o SSD é medido pelo Indicador de Distância Óptica. Este dispositivo projeta uma escala (geralmente de 80-120 cm) na superfície do paciente / fantasma que é focada de forma variável. A escala é focalizada quando a distância da fonte para a superfície corresponde a essa distância na escala.
QA do indicador óptico de distância
Como parte da garantia de qualidade mensal, os físicos médicos comparar a leitura do ODI com uma haste de medição que é suspenso da cabeça de tratamento. Estes bastões são altamente precisos e se houver uma discrepância ODI pode ser tweaked até que ele executa com precisão.
Tratamento SSD Estendido
O que se entende por tratamento prolongado de radiação SSD?
Como é alcançado?
Tratamento SSD Estendido
O tratamento prolongado SSD refere-se ao tratamento em que o SSD é superior a 100 cm (ou a distância ao isocentro do linac). É conseguido pela alteração da posição do divã em relação à cabeça de tratamento.
Exemplos
Alguns tratamentos eletrônicos devem ser realizados em SSD estendida devido à anatomia do paciente. Um bom exemplo é um campo de elétrons de pescoço posterior em um paciente com um pescoço curto e / ou grandes ombros, o que impede o aplicador de sentar apenas ao lado da pele.
Outros exemplos incluem quando um volume é demasiado grande para caber no maior campo disponível (geralmente 40 x 40 cm). Um tamanho de campo maior pode ser alcançado estendendo o SSD.
Finalmente, a irradiação total do corpo requer que todo o corpo seja tratado. O paciente geralmente repousa contra uma parede do bunker com o pórtico colocado horizontalmente ea cabeça de tratamento voltada para eles.
Bolus
O que significa bolus?
Por que é usado?
Que materiais de bolus são usados no seu linac?
Como é aplicado e quais são os possíveis erros na sua aplicação?
bolus
Bolus é um material aplicado à superfície de um paciente por uma das três razões:
Para negar o efeito poupador da pele dos fotões do megavoltage e de alguns campos do elétron do megavoltage
Para compensar um contorno irregular do paciente para obter linhas de isodose plana em profundidade
Para suavizar bordas afiadas na superfície do paciente para evitar a formação de pontos quentes (particularmente para feixes de elétrons)
Materiais de bolus
Bolus deve ser:
Tecido equivalente
Fácil de aplicar
Confortável para o paciente
Barato
Os materiais de bolus comumente usados em meu departamento incluem:
Wet gaze ou combinar
Wet gaze é o menos preciso dos tipos de bolus, mas é capaz de se adaptar a formas incomuns, como a orelha ou nariz com relativa facilidade. Deve-se ter cuidado para assegurar que as aberturas de ar dentro da gaze molhada sejam minimizadas.
Super-flab (reutilizável)
Super-flab vem como uma folha de material plástico flexível que pode ser moldado sobre contornos paciente doente. É freqüentemente usado quando uma grande quantidade de bolus é necessária, como para tratamentos de parede torácica após a mastectomia.
blocos de cera
Cera fornece suporte estrutural que é importante em algumas áreas, por exemplo. Para tratamentos penile. Os blocos de cera são difíceis de alterar uma vez que são moldados e são feitos geralmente feitos para cada aplicação.
Verificação do Tratamento
Portal Films
Para filmes de portal, descreva os princípios de aquisição, avaliação e conseqüências de um erro de posicionamento encontrado.
As películas do portal são as mais direitas dos filmes da verificação do tratamento. Uma película radiográfica é colocada no lado distante do paciente para o feixe. Duas pequenas quantidades de radiação (tipicamente 2 - 3 MU) são emitidas pela máquina, uma com colimação 'on' e outra com um feixe aberto. Esta dupla exposição permite verificar a posição da colimação em relação à anatomia do doente.
As imagens do portal sofrem de contraste reduzido devido à dependência das interações de Compton na densidade eletrônica ao invés do número atômico.
Avaliação de filmes do Portal
Ao contrário das tecnologias mais recentes, filmes de portal devem ser desenvolvidos antes de serem vistos. Isto os torna inadequados para a verificação do tratamento antes da entrega do tratamento. Em vez disso, películas de portal foram utilizadas para assegurar que os tratamentos estavam a ser administrados com precisão após o tratamento ter sido administrado; Se existisse um erro, então as correções seriam feitas para tratamento futuro.
Imaging Portal Eletrônico
Para imagens de portal eletrônico, descreva os princípios de aquisição, avaliação e conseqüências de um erro de posicionamento encontrado.
A imagem por portal eletrônico refere-se a um detector eletrônico que substitui o filme radiográfico para filmes portáteis. É mais rápido para executar como o filme não precisa de processamento após a imagem é tirada.
O princípio dos dispositivos EPI é que a radiação ionizante dá origem a algum tipo de sinal que pode então ser detectado eletronicamente. Isso pode incluir:
Metal fluorescente que é fotografado por uma câmera de vídeo
Um conjunto de pequenos dosímetros de radiação (por exemplo, câmaras de íons líquidos, diodos de silício ou detectores de cintilação)
A vantagem do EPI é que as imagens podem ser adquiridas e visualizadas antes da distribuição do tratamento. Se forem utilizados marcadores fiduciais (por exemplo, cancro da próstata), o pessoal da terapia pode assegurar que o órgão alvo não tenha mudado significativamente antes de entregar a radiação. Se ocorreu mudança significativa, então o paciente pode ser reposicionado antes do tratamento ter lugar.
O EPI ainda sofre com as limitações de imagens de megavoltagem vistas na imagem de portal normal (baixo contraste entre tecidos devido a Interações de Compton).
Imagem a bordo kV Imaging (OBI)
Para dispositivos de imagem a bordo, descreva os princípios de aquisição, avaliação e conseqüências de um erro de posicionamento encontrado.
Os dispositivos OBI são padrão em modernos aceleradores lineares. Eles são colocados no pórtico em um desvio de 90o para o feixe primário. Eles têm o benefício de usar raios-x quilovoltagem, que fornecem contraste melhorado sobre imagens de portal padrão. Eles têm um sistema de detecção semelhante ao portal eletrônico dispositivos de imagem.
Os dispositivos OBI aumentam a carga de trabalho necessária para garantir a qualidade, pois seu isocentro deve ser verificado além do feixe primário. A máquina também deve girar 90o para adquirir imagens com o dispositivo OBI.
Em termos de avaliação e consequências, OBI funciona de forma semelhante aos dispositivos EPI, mas com maior discriminação de marcas ósseas.
Cone Beam CT
Cone Beam CT é uma função especial de detectores EPI ou unidades OBI. Girando ao redor do paciente e usando um algoritmo especializado, uma imagem 3D do paciente pode ser reconstruída. O algoritmo utilizado é semelhante ao de uma tomografia computadorizada normal.
Como a TC de feixe cônico pode ser feita com EPI (fotões de megavoltagem) ou OBI (fotões de quilovoltagem), é possível adquirir imagens de quilovoltagem ou megavoltagem. As imagens de Kilovoltage têm a vantagem de aumentar o contraste e a resolução do tecido. Megavoltagem CBCT é menos afetada por artefatos de alta heterogeneidade do número atômico.
A CBCT é verificada de forma semelhante às técnicas de verificação de tratamento EPI / OBI. Os planejadores são capazes de ajustar a posição do paciente se não estiverem localizados no alinhamento correto. Este processo é apenas ligeiramente mais longo do que para as verificações EPI / OBI.
Qual é a diferença entre erro de instalação sistemática e aleatória?
Ocorrem erros sistemáticos de configuração quando um paciente é configurado usando informações de posicionamento incorretas. Isto pode dever-se ao fato de as informações terem sido introduzidas incorretamente no sistema de registro / verificação devido à determinação imprecisa do isocentro no depósito ou ao posicionamento incorreto dos lasers dentro do bunker.
Erros de configuração aleatórios ocorrem quando a posição do paciente é incorreta devido a flutuações diárias - talvez a sua bexiga esteja um pouco mais cheia do que o dia anterior, ou a temperatura no bunker é ligeiramente diferente para os dispositivos de imobilização têm uma pequena alteração no seu tamanho. Erros aleatórios flutuam em torno de um determinado ponto.
Limites de Ação
O que significa um "limiar de ação" para o erro de posição?
Como se determina este limiar?
Como isso está relacionado às margens de PTV usadas no planejamento de RT?
Limites de ação
Um limiar de ação é a quantidade de discrepância entre o tratamento planejado ea posição real na imagem de verificação de tratamento que é permitida antes que uma mudança seja aplicada. Pode variar dependendo do local do tratamento, da intenção do tratamento e do método de verificação do tratamento utilizado.
Se forem aplicadas alterações consistentes, o plano de tratamento é alterado ligeiramente para se ter em conta a alteração da posição. As principais diferenças no posicionamento na verificação do tratamento podem ser devidas à alteração da anatomia do paciente entre o planejamento eo tratamento, muitas vezes exigindo resimulação.
Determinação dos Limiares de Ação
Os limiares de ação são definidos por departamentos individuais e dependem dos locais de tratamento e dos propósitos de tratamento. As máquinas individuais podem ter limiares diferentes dependendo das suas técnicas de verificação do tratamento.
Por exemplo, um linac com um dispositivo OBI pode ter uma tolerância de ação menor do que um linac mais antigo com filmes de portal apenas
Limite de Relação de Ação com a margem PTV
A expansão do PTV do ITV é a margem externa, que compensa a incerteza devido à configuração do paciente. Se um tratamento puder ser tornado mais exato usando técnicas de verificação do tratamento - medidas particularmente avançadas tais como o OBI ou o cone-feixe CT - então a expansão pode ser reduzida conformemente. Isto permite maior poupança de tecidos normais.
Orientação de imagem
Quais os métodos de orientação da imagem disponíveis no linac?
Com que frequência esta orientação é realizada?
Para quais alvos de tratamento?
Métodos de orientação de imagem
Meu departamento tem quatro aceleradores lineares. O velho Linac 1 foi substituído por uma versão moderna. Ele só poderia realizar filmes de portal usando filme radiográfico.
Os três linacs muito modernos são capazes de realizar imagens de bordo, quer kilovoltagem, megavoltagem, ou feixe cone CT
O mais antigo (mas ainda moderno) linac um inbuild portal eletrônico dispositivo de imagem que é para MV portal de imagem apenas
Uso do guia de imagem
A orientação da imagem é usada para casos mais radicais, particularmente próstata e tratamentos de cabeça e pescoço que requerem um alto grau de precisão. Casos paliativos raramente precisam de orientação de imagem. A orientação da imagem pode ser realizada diariamente (cabeça e pescoço, próstata) ou semanalmente (mama).
O Console
O console está localizado na sala de controle para cada acelerador linear. Ele permite que os terapeutas de radiação controle completo sobre o linac sem a necessidade de entrar no bunker.
O sistema de registro e verificação é um software de computador que verifica a posição do sofá, colimador, pórtico e quaisquer modificadores de feixe antes de um tratamento ser dado. Os componentes deste sistema são:
Ligações com o sistema de planeamento do tratamento (para comparar os dados com o plano de tratamento)
Ligações com o sistema de controlo do acelerador linear (muitas vezes o sistema R & V faz parte do sistema de controlo)
Informações precisas sobre o posicionamento do acelerador linear, incluindo o sofá, pórtico, colimador, bandeja de acessórios, mandíbulas independentes, colimadores multifilares e câmaras de ionização (e muitos outros dispositivos de gravação)
Apresentação desta informação
Entrada de dados manual (para quantidades que a máquina não pode medir, como SSD)
Uma entrada de nome de usuário / senha para que a equipe possa autorizar um tratamento
A maioria dos sistemas de registro e verificação têm níveis de tolerância incorporados neles. Estes permitem que alguns parâmetros sejam permitidos desde que estejam dentro de um certo intervalo do valor esperado. Diferentes parâmetros têm diferentes níveis de tolerância. Se um parâmetro é grosseiramente diferente do esperado, então a posição do paciente muitas vezes precisa ser alterada, ou a razão para o deslocamento identificado (talvez devido à perda de peso com tratamento de cabeça e pescoço). Se a mudança não puder ser corrigida, o replanejamento pode ser necessário.
Uma única unidade de monitorização é a quantidade de carga registada na câmara de ionização montada na cabeça do acelerador linear que se correlaciona com uma dose de 1 cGy entregue a um espectro de água em condições de referência. Esta é uma medida importante, uma vez que a saída do acelerador linear só pode ser lida na carga passando através da câmara de ionização.
As condições de referência diferem entre os departamentos e a quantidade de carga na câmara de ionização linac que representa 1 cGy em condições de referência varia entre máquinas. Portanto, 1 MU é usado para padronizar máquinas de tratamento dentro de um único centro de radioterapia.
Fisicamedica
