Der Patientenlagerungsstuhl ebnet den Weg für die aufrechte Strahlentherapie

Krebspatienten liegen während der Strahlentherapie typischerweise in Rückenlage (auf dem Rücken). Aber bei einigen bösartigen Tumoren, einschließlich Brust-, Becken- und Kopf-Hals-Tumoren, kann eine aufrechte Körperhaltung die Behandlungsdurchführung und möglicherweise das Behandlungsergebnis verbessern. Aufrechte Behandlungen könnten die Tumorexposition erhöhen, die Strahlendosis für benachbartes gesundes Gewebe reduzieren und das Anhalten des Atems für einige Patienten erleichtern.

Um eine aufrechte Strahlentherapie sicher durchzuführen, ist jedoch die Immobilisierung des Patienten von entscheidender Bedeutung. Vor diesem Hintergrund haben Forscher der Zentrum Léon Bérard in Frankreich bewertete ein Patientenpositionierungssystem, das sich derzeit in der kommerziellen Entwicklung befindet Leo-Krebspflege. Das Team bewertete die Immobilisierungsgenauigkeit, die Einrichtungszeit und den Komfort des Systems für 16 Patienten, die sich einer Strahlentherapie wegen Beckenkrebs (Prostata-, Blasen-, Rektum-, Endometrium- und Gebärmutterhals-/Gebärmuttertumoren) unterzogen.

Ergebnisse der Pilotstudie, berichtet in Technische Innovationen & Patientenunterstützung in der Radioonkologie, sind ermutigend. Die anfängliche Patienteneinrichtung dauerte 4 bis 6 Minuten, wenn sie von zwei Strahlentherapietechnikern gemeinsam durchgeführt wurde, und die nachfolgenden Positionierungen dauerten zwischen 2 und 5 Minuten. Die Repositionierung zwischen den Fraktionen wurde im Durchschnitt mit einer Genauigkeit von weniger als 1 mm erreicht, und die Bewegung innerhalb der Fraktionen über 20 Minuten lag bei mehr als 3 % der Patienten innerhalb von 90 mm. Die meisten Patienten berichteten, dass die aufrechte Lagerung genauso gut und in einigen Fällen sogar besser war als die Rückenlage, die sie während ihrer Standard-Bestrahlungsbehandlung beibehalten mussten.

Das Positionierungssystem (als „der Stuhl“ bekannt) dient dazu, den Patienten entsprechend der zu behandelnden Krebsart in eine geeignete Körperhaltung zu bringen. Bei Prostata- und Beckenbehandlungen sitzen die Patienten auf dem Stuhl, gestützt von der Rückseite des Oberschenkels und einer Kniestütze. Bei Kopf-Hals-Behandlungen sitzen die Patientinnen vertikal, bei Lungen- und Leberbestrahlungen leicht nach hinten gelehnt und bei Brustbestrahlungen leicht nach vorn geneigt.

Der Stuhl selbst besteht aus einer Sitzfläche, einer Rückenlehne mit Armlehne, einer Schienbeinstütze und einem Fersenanschlag, die sich alle in verschiedenen Positionen und Winkeln einstellen lassen. Der Stuhl kann sich mit einer Geschwindigkeit von einer Umdrehung pro Minute drehen und sich gleichzeitig in cranio-caudaler Richtung (vertikal in diesem Aufbau) um bis zu 70 cm bewegen, wodurch eine spiralförmige Bewegung erzeugt werden kann.

Das System beinhaltet ein optisches Leit- und Verfolgungssystem, bestehend aus bis zu fünf hochauflösenden Kameras. In dieser Studie hatte jeder Patient sein eigenes individuell geformtes Vakuumkissen und ein Gürtel wurde auf dem oberen Teil seines Bauches positioniert.

Für die Studie hatten Teilnehmer, die sich einer konventionellen Strahlentherapie unterziehen, drei zusätzliche Termine während ihres geplanten Behandlungsverlaufs, um das Gerät zur aufrechten Positionierung zu testen. Die Patienten wurden beim zweiten und dritten Termin umgelagert und die Forscher überprüften die Umlagerungsgenauigkeit mit dem optischen Bildreferenzsystem. Sie stellen fest, dass die Bildregistrierung unter Verwendung der Hautoberfläche durchgeführt wurde, ohne dass Hauttätowierungen oder Orientierungspunkte erforderlich waren. Nach der genauen Positionierung durchliefen die Patienten eine simulierte Behandlungssitzung mit mehreren spiralförmigen Bewegungen, die 20 Minuten dauerten.

Hauptermittler Vinzenz Gregoire und sein kollege Sophie Boisbouvier berechneten die Positionsverschiebungen zwischen den Fraktionen nach manueller Registrierung zwischen Referenzbildern und Bildern, die während der Neupositionierung aufgenommen wurden. Sie berichten, dass der Stuhl eine genaue Neupositionierung ermöglichte, mit durchschnittlichen Verschiebungen zwischen den Fraktionen von -0.5, -0.4 und -0.9 mm im x-, y- und z-Richtungen bzw.

Die Forscher überwachten auch die Bewegung innerhalb der Fraktion während der Stuhlbewegungen und führten alle 4 Minuten Positionierungsprüfungen durch. Nach 20 min betrugen die mittleren Verschiebungen innerhalb der Fraktionen 0.0, 0.2 und 0.0 mm in der x-, y- und z-Richtungen bzw. Nur 10 % der Patienten hatten Verschiebungen zwischen den Fraktionen von mehr als 3 mm und Bewegungen innerhalb der Fraktionen von mehr als 2 mm. Die Mehrheit der Patienten gab an, dass sie sich in aufrechter Position wohler fühlten als in Rückenlage. Alle Patienten gaben an, in aufrechter Position bequem atmen zu können.

Die Studie ergab einige für den Stuhl erforderliche Modifikationen, einschließlich einer Neugestaltung des Gurts zur Verbesserung des Patientenkomforts und Verbesserungen hinsichtlich der Kopfpositionierung. Die Forscher wollen eine neue Rückenlehne untersuchen, die optimal auf die Positionierung von Kopf und Nacken ausgelegt ist. Sie planen auch, ähnliche Bewertungen der Immobilisierung von Patienten bei Kopf-Hals-, Lungen-, Brust- und Oberbauchtumoren durchzuführen.

Eine aufrechte Behandlung könnte den Patientenkomfort erhöhen und die Kosten für die Protonentherapie senken

Grégoire rät, dass das Team plant, bei den untersuchten Tumorarten die aufrechte Position mit der Rückenlage in Bezug auf die interne Positionierung und Bewegung zu vergleichen. Sie werden auch auftreten in silico Dosisverteilungsvergleiche zwischen Patienten in Rücken- und aufrechter Position, sowohl für Photonen als auch für Protonen. Sie hoffen auch, potenzielle Gewinne in Bezug auf die Wahrscheinlichkeit von Komplikationen im normalen Gewebe (NTCP) und die Wahrscheinlichkeit einer Tumorheilung (TCP) abzuschätzen.

Das Centre Léon Bérard ist ein Forschungspartner von Leo Cancer Care, das eine Reihe von Produkten für die aufrechte Strahlentherapie entwickelt. Neben dem Positionierungssystem gehören dazu ein vertikaler diagnostischer CT-Scanner und ein 6-MV-Horizontalstrahl-Linearbeschleuniger zur Durchführung einer rotatorischen bildgeführten intensitätsmodulierten Strahlentherapie. Nachdem die Regulierungsbehörden der französischen Regierung den Import des CT-Scanners, der noch kein CE-Zeichen trägt, genehmigt haben, plant das Team, die vertikale CT-Bildgebung in die zukünftige Forschung einzubeziehen.

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• Quelle: https://physicsworld.com/a/patient-positioning-chair-paves-the-way-for-upright-radiotherapy/