In der perkutanen Radiotherapie werden derzeit enorme Fortschritte durch die Anwendung der intensitätsmodulierten Radiotherapie erzielt (IMRT). Diese Therapiemethode kommt auch am Stadtspital Triemli in Zürich zum Einsatz. Ähnliche Entwicklungen gibt es auch in der Protonentherapie. Am Paul Scherrer Institut (PSI) wurde Pionierarbeit bei der Entwicklung und Anwendung der „Spot-Scanning“ Methode und der intensitätsmodulierten Protonentherapie geleistet. Die Anwendung der IMRT bzw. IMPT erlaubt es einen Tumor mit individuell angepassten hoch-konformen Dosisverteilungen zu belegen. Dabei werden über viele Einstrahlrichtungen die optimierten und relativ komplexen Photonen- bzw. Protonen-Fluenzen abgestrahlt. Technisch kann die Intensitätsmodulation durch verschiedene Techniken am Patienten appliziert werden, aber praktisch alle Methoden sind dynamisch, d.h., dass die benötigten Fluenzen durch zeitlich veränderliche Prozesse erzeugt werden. Die Anwendung solcher dynamischer Applikationstechniken hat den Nachteil, dass die Dosisverteilung durch ungenaue Patientenpositionierung und Organbewegungen gestört werden kann. Deswegen werden bei Anwendung dynamischer Bestrahlungstechniken möglichst viele bildgebende Methoden eingesetzt um die Lage des Tumors und der Risikoorgane zu verifizieren. Das wird unter dem Begriff „image guided radiotherapy“ (IGRT) zusammengefasst. Wird Bildgebung vor der Patientenbestrahlung eingesetzt kann man inter-fraktionellen Lagerungsfehler korrigieren. Wird die Bildgebung während der Patientenbestrahlung verwendet kann man die intra-fraktionelle Targetbewegung korrigieren indem man z.B. den Behandlungsstrahl mit der Bildgebung triggert. Die zusätzliche Dosis die der Patient durch bildgebende Massnahmen erhält (CT, „cone-beam-CT“, kV und MV Bildgebung) kann im Patienten Späteffekte, wie z.B. strahleninduzierten Krebs, zur Folge haben.
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Zielsetzung (Ebene Auftrag) |
Wirkungsumschreibung (Ebene Auftrag/Ziel) |
Wirkungsindikatoren |
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1) die Anpassung existierender Modelle zur Abschätzung des Krebsrisikos und deren Einbindung in die Bestrahlungsplanung; |
Modellierung der Dosis und des Krebsrisikos |
Modellvergleiche |
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2) die Durchführung von Dosismessungen für verschiedenste Bildgebungsmethoden wie z.B. CT, „cone-beam-CT“, kV und MV Bildgebung |
Ermöglicht den Vergleich verschiedener radiologischen Verfahren auf das Krebsrisiko |
Bewertung der Dosen |
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3) die Abschätzung der Auswirkung reduzierter Sicherheitsränder auf Zweittumorrisiko und Normalgewebekomplikationen. |
Optimierung der Patientendosis |
Dosisoptimierung |