Verificação dosimétrica de tratamentos de IMRT utilizando Dose

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Verificação dosimétrica de tratamentos de IMRT
utilizando Dose Absoluta e Função Gama
Critérios de Aceitação
ALVES, TMMT; SILVA, RG; NEVES-JUNIOR, WFP; MANCINI, A;
PELOSI, EL; SILVA, JLF; HADDAD, CMK
Tatiana Midori Martins Telles Alves
Aprimoranda de física da radioterapia
[email protected]
Introdução
IMRT: Intensity Modulated Radiation Therapy
• Planejamento inverso
• Fluência não
não--uniforme
• Isodoses altamente conformadas
– Maior probabilidade de controle local
– Menor toxicidade
Radioterapia
Introdução
Justificativa para o controle de qualidade de IMRT
Planejamento
inverso
Distribuições de dose
altamente complexas
Desempenho do acelerador é essencial
para o sucesso do tratamento
Gradientes de dose podem ser muito
grandes e erros são críticos
A dose em um ponto não caracteriza
a composição final da distribuição
Radioterapia
Introdução
• Controle de qualidade de IMRT no HSL
– Controle de qualidade dos aceleradores lineares
– Monitoramento dos segmentos durante a aplicação (técnica
step--andstep
and-shoot)
shoot)
– Padrões de ordem de grandeza para número de segmentos e
dose monitora total estabelecidos por sítio
– Cálculo paralelo do planejamento
– Controle de qualidade específico por paciente
Radioterapia
Objetivo
• Controle de qualidade de IMRT específico por paciente
– Verificar a dose medida em um ponto (câmara de ionização)
– Verificar a distribuição espacial das isodoses (filme e função
gama)
– Estabelecer critérios de aceitação com base nos valores
médios institucionais
Radioterapia
Materiais e métodos
• Fantomas de polimetilmetacrilato
Pelve e outros sítios
Cabeça e pescoço (CP)
• Filme radiográfico de megavoltagem
ECFLM (KODAK)
• Câmaras de ionização
PTW--23323
PTW
PTW--31014
PTW
0,1 cm3
0,015 cm3
• Eletrômetro
PTW--UNIDOS
PTW
UNIDOS--E
Radioterapia
Materiais e métodos
• Sistemas de planejamento
• Scanner de filmes
Siemens KonRad
HELAX TMS
Vidar
Oncentra MasterPlan
• Software para comparação dos dados
• Aceleradores lineares
Siemens KD2
OmniPro I’mRT
Siemens PRIMUS
(step
step--andand-shoot)
shoot)
Radioterapia
Materiais e métodos
• Planejamento do paciente é aplicado ao fantoma
Radioterapia
Materiais e métodos
• Fantoma é irradiado com filme e câmara de ionização
Radioterapia
Materiais e métodos
• Filme é revelado, escaneado e calibrado
• Filme de calibração: irradiado com
doses conhecidas
300
250
Dose (cGy)
• Filme do plano coronal do fantoma
200
150
100
50
0
0,0
0,5
1,0
DO
Radioterapia
1,5
Materiais e métodos
• Para comparação da distribuição espacial das isodoses,
utilizamos a função gama (γ)
• Critérios
Critérios::
– Diferença de dose:
dose: 3%
– DTA:
DTA: 3 mm
• 0<γ
0<γ≤1
ponto aprovado
• γ>1
ponto reprovado
A função gama fornece uma análise quantitativa do grau de concordância
entre o que foi planejado e o que foi medido.
medido.
Radioterapia
Materiais e métodos
• Comparação das distribuições de dose
Sistema
Filme radiográfico
de planejamento
Isodoses
Função gama
Radioterapia
Resultados
Planejamentos analisados
CP
CP
34 (30.63%)
34 (30,63%)
Outros sítios
Outros
35
35 (31.53%)
(31,53%)
Próstata
Próstata
42
(37,84%)
42 (37.84%)
Total = 111 casos
Total = 111 casos
Radioterapia
Resultados
Dosimetria com câmara
câmara
Número de planejamentos
25
20
• Considerando o sinal do
desvio:
Medida composta
por todos os campos
de cada planejamento
N = 111
Média = -1,7%
σ = 2,2%
15
N
Próstata 42
CP
34
Outros 35
Total 111
Média
-1,1%
-2,2%
-1,9%
-1,7%
σ
2,1%
2,5%
1,9%
2,2%
• Desvio absoluto:
10
N
Próstata 42
CP
34
Outros 35
Total 111
5
0
-10 -8 -6 -4 -2
0
2
4
6
Média
1,8%
2,7%
2,1%
2,2%
8 10
Desvio na dose (%)
Radioterapia
σ
1,4%
1,9%
1,7%
1,7%
Resultados
Dosimetria com câmara
MDACC
HSL
Número de planejamentos
25
20
Medida com posta
por todos os cam pos
de cada planejam ento
N = 111
Média = -1,7%
σ = 2,2%
15
10
5
0
-10 -8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
Desvio na dose (% )
Dong et al. IJROBP, Vol 56, No. 3, pp. 867867-877, 2003
Radioterapia
Resultados
Dosimetria relativa
Número de planejamentos
20
15
10
• Pontos com γ<1:
N = 111
Média = 94,9%
σ = 5,2%
(γ: 3% / 3mm)
N
Próstata 42
CP
34
Outros 35
Total 111
Medida composta
por todos os campos
de cada planejamento
(γ: 3% / 3mm)
Média
97,2%
95,2%
92,3%
94,9%
5
0
70
75
80
85
90
95
100
% de pontos com γ<1
Radioterapia
σ
2,8%
3,3%
7,4%
5,2%
Resultados
• Deverão ser investigados planejamentos de IMRT com
dosimetrias fora dos seguintes critérios de aceitação:
aceitação:
Dosimetria com câmara
• Desvio absoluto:
N Média
σ
Próstata 42 1,8% 1,4%
CP
34 2,7% 1,9%
Outros 35 2,1% 1,7%
Dosimetria relativa
• Pontos com γ<1:
(γ: 3% / 3mm)
N
Próstata 42
CP
34
Outros 35
Média
σ
97,2% 2,8%
95,2% 3,3%
92,3% 7,4%
Radioterapia
Discussão
• Maiores desvios → planejamentos
planejamentos mais complexos
• Regiões de alta dose → maior concordância
• Regiões com γ>1 aceitáveis:
aceitáveis:
Alto gradiente de dose
Entradas de campo
Radioterapia
Discuta o problema com o radioterapêuta!
Discussão
• O que fazer quando o planejamento IMRT não passa
pelos critérios de aceitação do controle de qualidade?
qualidade?
Elimine erros grosseiros
Medidas em condições
diferentes da planejada
Campos atenuados pelas
barras laterais da mesa
Problemas com revelação
ou calibração do filme
Posicione a câmara de ionização
em região de melhor
homogeneidade de dose
Verifique o sistema de
exportação do planejamento
Verifique o desempenho das lâminas
na formação dos segmentos
Diminua a complexidade do planejamento
(“passo” das lâminas e níveis de segmentação)
Radioterapia
Conclusões
• IMRT é uma ferramenta poderosa, mas o avanço da
tecnologia exige controle de qualidade adequado e
cada vez mais rigoroso
• Não se pode confiar totalmente em computadores e
máquinas;; eles trabalham sob supervisão e controle
máquinas
dos humanos
• O controle de qualidade nos permite utilizar todas as
ferramentas disponíveis para tratar os pacientes com
segurança
• É preciso cautela, controle e bom senso!
Radioterapia
Obrigada!
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