De RadCalc-software van LAP zorgt voor onafhankelijke QA voor de behandelplanning van Gamma Knife Perfexion

De RadCalc-software van LAP zorgt voor onafhankelijke QA voor de behandelplanning van Gamma Knife Perfexion

Medisch fysici van het Universitair Klinisch Centrum van Servië zijn afhankelijk van de RadCalc Gamma Knife-softwaremodule om hun SRS-behandelplannen te verifiëren

LAP's RadCalc QA secundaire controlesoftware
Onafhankelijke verificatie: de RadCalc QA secundaire controlesoftware van LAP is een belangrijk onderdeel van de SRS-workflow in het National Gamma Center in Belgrado. (Met dank aan: Nebojša Stratijev Foto Knez)

De QA van onafhankelijke patiënten is geïntegreerd in het programma voor stereotactische radiochirurgie (SRS) van het National Gamma Centre, onderdeel van het Universitair Klinisch Centrum van Servië in Belgrado. Als zodanig zijn LAP’s een belangrijke bouwsteen van de dagelijkse workflow voor radiochirurgie RadCalc QA secundaire controlesoftware, een reeks breed inzetbare QA-tools die radiotherapieteams voorziet van geautomatiseerde en onafhankelijke dosimetrische verificatie van hun systemen voor radiotherapiebehandelingsplanning (TPS).

Operationeel gezien is het hart van het SRS-programma van de kliniek in Belgrado dat van Elekta Leksell Gamma-mesperfexion behandelsysteem (met GammaPlan TPS versie 10.2.1). “Onze Gamma Knife Perfexion-machine biedt elk jaar intracraniale radiochirurgie aan ongeveer 750 patiënten”, legt Ljubomir Kurij uit, hoofd medisch fysicus van de instelling. “We behandelen een breed scala aan ziekte-indicaties, variërend van goedaardige en kwaadaardige tumoren – waaronder hersenmetastasen, vestibulair schwannoom en meningeoom – evenals vasculaire aandoeningen in de hersenen.”

Ter context: de Gamma Knife maakt gebruik van meerdere smalle bundels gammastraling vanuit verschillende richtingen om in één of enkele fracties conforme, hoge dosis straling aan het ziektedoelwit te leveren, terwijl de bijkomende schade aan omringend gezond weefsel en risicovolle organen (OAR's) wordt geminimaliseerd. ). Ondanks de wijdverbreide inzet in kankercentra over de hele wereld, kan met zekerheid worden gesteld dat de precisie-targeting die inherent is aan SRS een niet-triviale dosisoptimalisatie-uitdaging blijft voor het medische fysica-team – en niet in de laatste plaats als het gaat om het richten van straling met een “hoge lading” op metastatische laesies. (zo klein als 2 mm) en laat het er zo snel mogelijk afvallen.

Vandaar de eis van onafhankelijke verificatie en kwaliteitscontrole van die GammaPlan-behandelplannen. “We hadden een commercieel softwareproduct voor de tweede controle nodig, omdat het te tijdrovend zou zijn geweest om onze eigen interne oplossing te ontwikkelen”, legt Kurij uit. “Om eerlijk te zijn, waren we onder de indruk van de functionaliteit van de RadCalc Gamma Knife-module toen we vorig jaar de proefversie aan het testen waren. De overhead voor training is ook minimaal. Dankzij de intuïtieve interface van RadCalc duurt het slechts een paar uur om de software in te stellen en de belangrijkste functionaliteit onder de knie te krijgen.”

Een virtuele QA-machine

Wat de details betreft, omvat de RadCalc Gamma Knife-module een uitgebreide machineconfiguratie en deskundige technische ondersteuning om de klinische gebruiker door de installatie en integratie te begeleiden. Met standaard geautomatiseerde import, berekening en rapportage berekent de software de dosis en het procentuele verschil voor elk doel, waarbij gebruik wordt gemaakt van bedrijfseigen weefsel-maximum-ratio (TMR)-gegevens, OAR-gegevens en bronpositie-informatie geleverd door Elekta. machine” voor de dosisberekening (zonder dat er een fysische opstelling nodig is en automatische selectie van de gegevens op basis van het type plan). Bovendien voert RadCalc puntdosisberekeningen uit voor de Model 4C-, Perfexion- en Icon Gamma Knife-behandelingsunits met behulp van v10- of v11-varianten van de GammaPlan TPS.

Ljubomir Kurij

“We gebruiken de RadCalc Gamma Knife-software dagelijks om al onze SRS-behandelplannen te verifiëren”, legt Kurij uit. Tot nu toe hebben Kurij en zijn team van drie medisch fysici in een cohort van ruim 400 patiënten geen significante discrepantie gezien ten opzichte van de primaire dosisberekeningen in Gamma Plan (meer dan 1.5% in slechts drie gevallen).

“Toch”, merkt hij op, “geeft RadCalc ons dat extra niveau van geruststelling ten opzichte van de TPS. Vóór RadCalc konden we niet controleren of de dosisberekeningen van GammaPlan correct waren zonder een QA-meting met een fantoom uit te voeren – d.w.z. de SRS-workflow te onderbreken en een impact te hebben op de doorstroom van onze patiënten.”

Die geruststelling hangt op zijn beurt af van de onafhankelijkheid van de RadCalc Gamma Knife-module en het berekeningsalgoritme van het SRS-behandelingssysteem. Als zodanig bewaart en onderhoudt RadCalc zijn eigen kopie van de eigen gegevens van Elekta, waarbij het opzoek- en interpolatieproces van de tabellen ook gescheiden is van dat van Elekta. Bovendien is de bepaling van de externe contour (op basis van metingen met scalaire instrumenten van de schedel of CT-drempelbeelden) volledig onafhankelijk, evenals het ray-tracing-proces voor dieptebepaling en de off-axis berekening van de dosis.

Voor Kurij zijn andere opvallende kenmerken van RadCalc de krachtige zoek- en rapportagetools van de software – waarmee u eenvoudig kunt zien welke behandelplannen zijn goedgekeurd door de arts of natuurkundige – en de gebruiksvriendelijke visualisatietools. “De software geeft een nette visuele weergave van het doelvolume, zodat je kunt zien waar de stralen de schedel van de patiënt binnenkomen”, merkt hij op. “Dat is belangrijk, want als de RadCalc-dosisberekening aanzienlijk afwijkt van de GammaPlan-berekening, komt dat meestal doordat het doel zich dicht bij het schedeloppervlak bevindt, waardoor indien nodig corrigerende maatregelen kunnen worden genomen.”

Tijdstempel:

Meer van Natuurkunde wereld