Томотерапия - Tomotherapy

Томотерапия
Tomotherapy.jpg
Аппарат томотерапии Hi Art
Другие имена Спиральная томотерапия
Специальность онкология

Томотерапия - это метод лучевой терапии , при котором пациента сканируют через модулированный полосовой пучок, так что только один «срез» (греческий префикс «томо-») цели подвергается одновременному облучению линейным ускорителем ( линейным ускорителем. ) луч. Три компонента, отличающие эту модальность: (1) пара коллиматоров , определяющая длину полоски, (2) бинарный многолепестковый коллиматор , створки которого открываются и закрываются во время лечения, чтобы модулировать интенсивность полоски, и (3) кушетка, которая сканирует пациента поперек луча с фиксированной скоростью во время лечения.

Общие принципы

Длину поля обработки можно выбрать. При использовании статической челюсти длина поля остается постоянной во время лечения. В динамической доставке длина поля изменяется так, что начинается и заканчивается на минимальном значении.

Пациент, проходящий томотерапию, должен быть покрыт лицом и телом для предотвращения движения.

Время лечения томотерапией отличается от времени обычного лечения лучевой терапией (время сеанса томотерапии может составлять всего 6,5 минут для обычного лечения простаты), но добавьте еще 2–3 минуты для ежедневной компьютерной томографии. Ежедневная компьютерная томография используется для точного размещения луча излучения и позволяет оператору изменить лечение, если анатомия пациента изменится из-за потери веса или уменьшения опухоли ( лучевая терапия под визуальным контролем ).

Существует несколько прямых сравнений томотерапии и других методов IMRT, однако есть некоторые свидетельства того, что VMAT может обеспечить более быстрое лечение, в то время как томотерапия лучше защищает окружающие здоровые ткани, обеспечивая при этом равномерную дозу.

Спиральная доставка

В спиральной томотерапии линейный ускоритель вращается на своей гентри с постоянной скоростью во время подачи луча; так что с точки зрения пациента форма, очерченная линейным ускорителем, является спиральной.

В то время как спиральная томотерапия может лечить очень большие объемы без необходимости примыкать к полям в продольном направлении, при лечении нецентральных опухолей она действительно демонстрирует отчетливый артефакт из-за «эффекта нити». Эффект резьбы можно подавить во время планирования за счет правильного выбора шага.

Подача под фиксированным углом

Томотерапия с фиксированным углом использует несколько пучков томотерапии, каждый из которых подается с отдельного фиксированного угла гентри, при котором во время доставки пучка перемещается только кушетка. Это называется TomoDirect, но также называется топотерапией.

Технология позволяет проводить лечение с фиксированным лучом, перемещая пациента через отверстие аппарата, сохраняя при этом заданные углы луча.

Клинические соображения

Рак легких , головы и шеи , опухоли , рак молочной железы , рак предстательной железы , стереотаксической радиохирургии (SRS) , и стереотаксической лучевой терапии тела (ЭСЛТ) некоторые примеры обработок , обычно выполняется с использованием томотерапию.

В общем, лучевая терапия (или лучевая терапия) развивается с сильной опорой на однородность дозы во всей опухоли. Томотерапия представляет собой последовательную доставку излучения к разным частям опухоли, в связи с чем возникают два важных вопроса. Во-первых, этот метод известен как «сопоставление полей» и дает возможность неидеального совпадения двух соседних полей, в результате чего возникает горячее и / или холодное пятно внутри опухоли. Вторая проблема заключается в том, что если пациент или опухоль перемещаются во время этих последовательных родов, то снова образуется горячее или холодное пятно. Первая проблема уменьшается за счет использования спирального движения, как в спиральной компьютерной томографии .

Некоторые исследования показали, что томотерапия обеспечивает более конформные планы лечения и снижает острую токсичность.

Методы неспирального статического пучка, такие как IMRT и TomoDirect, хорошо подходят для лучевой терапии всей груди. Эти режимы лечения позволяют избежать интегрального расширения низких доз и длительного времени лечения, связанного со спиральными подходами, за счет ограничения доставки дозы тангенциальными углами.

Этот риск повышен у молодых пациентов с раком груди на ранней стадии, у которых показатели излечения высоки, а продолжительность жизни значительна.

Подходы со статическим углом луча направлены на максимизацию терапевтического отношения , гарантируя, что вероятность контроля над опухолью (TCP) значительно превышает вероятность ассоциированного осложнения нормальной ткани (NTCP).

История

Техника томотерапии была разработана в начале 1990-х в Университете Висконсин-Мэдисон профессорами Томасом Роквеллом Маки и Полом Реквердтом. Небольшой источник рентгеновского излучения мегавольтного напряжения был установлен аналогично источнику рентгеновского излучения КТ, а его геометрия давала возможность предоставлять КТ-изображения тела в положении лечебной установки. Хотя в первоначальные планы входило использование КТ-изображений с киловольтным напряжением, современные модели используют мегавольтную энергию. Благодаря такой комбинации аппарат стал одним из первых устройств, способных обеспечить современную лучевую терапию под визуальным контролем (IGRT).

Первой реализацией томотерапии была система Corvus, разработанная Nomos Corporation, первый пациент прошел курс лечения в апреле 1994 года. Это была первая коммерческая система для планирования и проведения лучевой терапии с модуляцией интенсивности (IMRT). Первоначальная система, разработанная исключительно для использования в головном мозге, включала жесткую систему фиксации на основе черепа, чтобы предотвратить движение пациента между доставкой каждого среза излучения. Но некоторые пользователи отказались от системы фиксации и применили эту технику к опухолям во многих различных частях тела.

В настоящее время системы, производимые Accuray (ранее TomoTherapy Inc.), являются основными используемыми устройствами для томотерапии.

Мобильная томотерапия

Благодаря внутреннему экранированию и малой занимаемой площади терапевтические аппараты TomoTherapy Hi-Art и TomoTherapy TomoHD были единственными аппаратами для высокоэнергетической радиотерапии, используемыми в перемещаемых помещениях для лучевой терапии. Были доступны два различных типа люксов: TomoMobile, разработанный TomoTherapy Inc., который представлял собой передвижной грузовик; и Pioneer, разработанный британской компанией Oncology Systems Limited. Последний был разработан в соответствии с требованиями британского и европейского транспортного законодательства и представлял собой изолированное устройство, помещенное на бетонную площадку, обеспечивающее лучевую терапию менее чем за пять недель.

Смотрите также

использованная литература