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Prospektive Beobachtungsstudie zur Anwendung eines optischen Oberflächenscanners (Catalyst™-System) zur Patientenpositionierung in der Strahlentherapie
Prospektive Beobachtungsstudie zur Anwendung eines optischen Oberflächenscanners (Catalyst™-System) zur Patientenpositionierung in der Strahlentherapie
Die Positionierung des Patienten vor Beginn jeder Strahlentherapiesitzung bildet die Grundlage für eine präzise Behandlung. Die Herausforderung täg-lich exakt reproduzierbare Bedingungen im Millimeter-Bereich zu schaffen, lässt sich jedoch nur mit extrem genauen Lagerungsverifikationssystemen si-cherstellen. Neben den etablierten Systemen auf Basis ionisierender Strahlung gibt es neue Ansätze, die ohne zusätzliche Dosisbelastung für den Patienten arbei-ten. Das Ziel dieser Beobachtungsstudie war die Evaluation eines optischen Oberflächenscanners (Catalyst HD™ System der Firma C-Rad) im klinischen Alltag. Zur Auswertung der Präzision des Systems wurden die vom Catalyst System ermittelten Positionskorrekturen mit den Abweichungen der Positionierung via Raumlaser in 3 Dimensionen verglichen. Als Surrogat für die korrekte Position diente in dieser Studie der durch das CBCT (Cone Beam Computertomo-graphy) generierte Verschiebewert. Es wurden insgesamt 1902 Fraktionen von 110 Patienten erfasst. Entlang der lateralen, longitudinalen und vertikalen Achse konnten insgesamt Abweichungen von -0,15 ± 4,21 mm, 0,46 ± 4,47 mm und -0,25 ± 4,54 mm ermittelt werden. Eine Subgruppenanalyse der ver-schiedenen Therapieregionen ergab die geringsten Lagerungsabweichungen in der Therapieregion des Kopfes. Größere Abweichungen wurden im Bereich des Thorax und des Abdomens gefunden. Ein statistischer Vergleich der Mes-sergebnisse des Catalyst HD Systems und des Raumlasers mittels Äquiva-lenztestung ergab, dass die beiden Methoden weitgehend übereinstimmten. Eine Ausnahme bildete hierbei die Therapieregion Abdomen in vertikaler Richtung, wo das Catalyst-System eine höhere Präzision erreichte. Die mögliche Ursache für die unterschiedliche Präzision des Systems je nach Therapieregion, liegt in erster Linie an der variablen Relation der Oberfläche zum Zielvolumen - vor allem bei Tumoren im thorakalen und abdominellen oder pelvinen Bereich. Außerdem kann die innere Organbewegung durch un-terschiedliche Füllzustände von Hohlorganen oder die Auswirkung der At-mung entsprechende Abweichungen erklären. Insgesamt zeigte das Catalyst System im klinischen Alltag sehr gute Ergebnis-se in Therapiebereichen mit fester Tumor-Oberflächen-Relation. Der Oberflä-chenscanner kann die Präzision der Patientenpositionierung an Tagen ohne geplante Verifikationsaufnahmen steigern und gegebenenfalls eine Entschei-dungshilfe für oder gegen den Einsatz zusätzlicher ionisierender Strahlung liefern.
Not available
Carl, Georg Maximilian
2021
German
Universitätsbibliothek der Ludwig-Maximilians-Universität München
Carl, Georg Maximilian (2021): Prospektive Beobachtungsstudie zur Anwendung eines optischen Oberflächenscanners (Catalyst™-System) zur Patientenpositionierung in der Strahlentherapie. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine
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Abstract

Die Positionierung des Patienten vor Beginn jeder Strahlentherapiesitzung bildet die Grundlage für eine präzise Behandlung. Die Herausforderung täg-lich exakt reproduzierbare Bedingungen im Millimeter-Bereich zu schaffen, lässt sich jedoch nur mit extrem genauen Lagerungsverifikationssystemen si-cherstellen. Neben den etablierten Systemen auf Basis ionisierender Strahlung gibt es neue Ansätze, die ohne zusätzliche Dosisbelastung für den Patienten arbei-ten. Das Ziel dieser Beobachtungsstudie war die Evaluation eines optischen Oberflächenscanners (Catalyst HD™ System der Firma C-Rad) im klinischen Alltag. Zur Auswertung der Präzision des Systems wurden die vom Catalyst System ermittelten Positionskorrekturen mit den Abweichungen der Positionierung via Raumlaser in 3 Dimensionen verglichen. Als Surrogat für die korrekte Position diente in dieser Studie der durch das CBCT (Cone Beam Computertomo-graphy) generierte Verschiebewert. Es wurden insgesamt 1902 Fraktionen von 110 Patienten erfasst. Entlang der lateralen, longitudinalen und vertikalen Achse konnten insgesamt Abweichungen von -0,15 ± 4,21 mm, 0,46 ± 4,47 mm und -0,25 ± 4,54 mm ermittelt werden. Eine Subgruppenanalyse der ver-schiedenen Therapieregionen ergab die geringsten Lagerungsabweichungen in der Therapieregion des Kopfes. Größere Abweichungen wurden im Bereich des Thorax und des Abdomens gefunden. Ein statistischer Vergleich der Mes-sergebnisse des Catalyst HD Systems und des Raumlasers mittels Äquiva-lenztestung ergab, dass die beiden Methoden weitgehend übereinstimmten. Eine Ausnahme bildete hierbei die Therapieregion Abdomen in vertikaler Richtung, wo das Catalyst-System eine höhere Präzision erreichte. Die mögliche Ursache für die unterschiedliche Präzision des Systems je nach Therapieregion, liegt in erster Linie an der variablen Relation der Oberfläche zum Zielvolumen - vor allem bei Tumoren im thorakalen und abdominellen oder pelvinen Bereich. Außerdem kann die innere Organbewegung durch un-terschiedliche Füllzustände von Hohlorganen oder die Auswirkung der At-mung entsprechende Abweichungen erklären. Insgesamt zeigte das Catalyst System im klinischen Alltag sehr gute Ergebnis-se in Therapiebereichen mit fester Tumor-Oberflächen-Relation. Der Oberflä-chenscanner kann die Präzision der Patientenpositionierung an Tagen ohne geplante Verifikationsaufnahmen steigern und gegebenenfalls eine Entschei-dungshilfe für oder gegen den Einsatz zusätzlicher ionisierender Strahlung liefern.