Zoptymalizowany fantom wodny zapewnia usprawnione uruchamianie systemów radioterapii w kształcie pierścienia PlatoBlockchain Data Intelligence. Wyszukiwanie pionowe. AI.

Zoptymalizowany fantom wodny zapewnia sprawne uruchamianie systemów radioterapii w kształcie pierścienia

THALES 3D SCANNER firmy LAP został specjalnie zaprojektowany do akceptacji, uruchamiania i zapewniania jakości liniowców sterowanych obrazem typu otworowego, takich jak popularna maszyna Halcyon firmy Varian

Po 30 latach całkowitej dominacji w obszarze radioterapii, do konwencjonalnych systemów dostarczania wiązki z ramieniem C dołączają obecnie maszyny typu bore, które bardziej przypominają skaner CT lub MR. Początkowo napędzane pojawieniem się radioterapii pod kontrolą MR, którą można zrealizować jedynie w kształcie pierścienia, urządzenia do radioterapii pod kontrolą obrazu o tej samej geometrii zyskały uznanie w klinice ze względu na szybkość, prostotę i większy komfort pacjenta. Pierwsi użytkownicy Variana Halcyon system nawet zgłosił 70% zmniejszenie zużycia energii w porównaniu z poprzednią instalacją bardziej tradycyjnego urządzenia do radioterapii TrueBeam tego dostawcy.

Jednak bardziej ograniczona geometria konstrukcji w kształcie pierścienia wymaga innego podejścia do zapewnienia jakości. Weźmy na przykład fantom wodny używany przez fizyków medycznych do rejestrowania dokładnych pomiarów dozymetrycznych podczas uruchamiania nowego systemu radioterapii lub do okresowych kontroli profilu wiązki promieniowania przez cały okres użytkowania urządzenia. „Fizycy medyczni chcą, aby niezależne narzędzia kontroli jakości i weryfikacji potwierdzały, że system radioterapii działa tak, jak powinien” – komentuje Thierry Mertens, menedżer ds. rozwoju biznesu w dziale opieki zdrowotnej w firmie PODOŁEK, firma specjalizująca się w systemach laserowych i kontroli jakości radioterapii. „Fantom wodny zapewnia rygorystyczne dane dotyczące wiązek i wizualizacje modeli wiązek w celu sprawdzenia, czy system podaje pacjentowi właściwą dawkę”.

Chociaż fantomy wodne pierwotnie zaprojektowane dla konwencjonalnych akceleratorów liniowych mogą być używane w systemach pierścieniowych, Mertens twierdzi, że ich duży rozmiar i waga powodują niepotrzebne komplikacje w przebiegu pomiarów. Na początek należy zachować szczególną ostrożność, aby fantom nie kolidował z bokami maszyny podczas wsuwania się do otworu, a ponadto należy wprowadzić dodatkowe poprawki, aby zrekompensować ciężar zbiornika wody na kanapie.

W przeciwieństwie do tego SKANER 3D THALES został od początku zaprojektowany do sprawdzania maszyn typu bore, takich jak Halcyon, a także nowych maszyn firmy Varian obsługujących sztuczną inteligencję Etos adaptacyjny system radioterapii. Dla fizyka medycznego oznacza to większą wydajność pracy: kompaktowy system bezproblemowo współpracuje z mniejszymi objętościami 3D tych maszyn, a dodatkowe płytki prowadzące umożliwiają wbudowanie w urządzenie różnych typów detektorów. Zmotoryzowany fantom oferuje zautomatyzowaną konfigurację, która zajmuje mniej niż 15 minut, a także wstępnie zdefiniowane sekwencje pomiarów, które pomagają zespołowi fizyki medycznej szybciej ukończyć procedury testowe. Dostarczane jest również dedykowane oprogramowanie do gromadzenia i analizowania danych, z programem ciągłej aktualizacji mającym na celu poprawę funkcjonalności w odpowiedzi na uwagi klientów.

„LAP dokładnie rozważyło projekt, aby urządzenie było jak najłatwiejsze w użyciu” – mówi Thierry Gevaert, profesor na Vrije Universiteit Brussel i zastępca kierownika wydziału radioterapii w UZ Bruksela (UZB) w Belgii. „Kilka razy w roku używamy fantomu wodnego i dzięki temu systemowi nie ma potrzeby za każdym razem od nowa uczyć się procesu pomiaru. Wiele etapów jest zautomatyzowanych, więc nie musimy tracić czasu na znalezienie właściwej pozycji komory przed rozpoczęciem pomiarów.

THALES 3D SCANNER to druga wersja fantomu wodnego firmy, przy czym pierwsza wersja została zaprojektowana specjalnie do uruchamiania i testowania nowej generacji linaków sterowanych MR, takich jak MRIdian System pod kontrolą MR firmy ViewRay. Wydany w 2021 roku pt SKANER 3D THALES MR jest w pełni zgodny z wymagającymi wymaganiami środowiska MR-linac, a wszystkie elementy systemu są wykonane z materiałów nieferromagnetycznych, które zostały certyfikowane do stosowania w polu magnetycznym skanera MRI o natężeniu 0.35 T. „THALES 3D MR SCANNER zapewnia złoty standard kontroli dokładności dawki w systemach radioterapii pod kontrolą MR” – komentuje Mertens. „Idealnie nadaje się do uruchomienia modelu belki systemu MRIdian”.

Mertensa i Gevaerta

THALES 3D MR SCANNER był już używany przez kilka ośrodków radioterapii na całym świecie w celu wsparcia uruchomienia i akceptacji systemu MRIdian. Na przykład w UZB zespół fizyki medycznej miał zaledwie pięć tygodni na ukończenie protokołów uruchomienia i odbioru, a także kontrolę jakości dotyczącą maszyny i pacjenta, zanim maszyna została wdrożona w klinice radioterapii onkologicznej. „Już po półtoradniowym szkoleniu byliśmy w stanie samodzielnie ustawić fantom i dokonać wszystkich pomiarów” – komentuje Gevaert. „Oprogramowanie jest bardzo intuicyjne, a wszystkie niezbędne dane udało nam się zebrać w ciągu tygodnia.”

Kiedy centrum satelitarne UZB, ASZ Aalst, nabyło maszynę Halcyon, Gevaert chciał sprawdzić, czy THALES 3D MR SCANNER może zostać użyty do sprawdzenia parametrów wiązki dostarczonych przez dostawcę. Ponieważ fantomy wodne nie są używane zbyt często, to duża inwestycja w przypadku tylko jednej maszyny” – podkreśla Gevaert. „Chcieliśmy sprawdzić, czy moglibyśmy przełożyć naszą wersję MR systemu THALES na Halcyon, ponieważ obie maszyny mają tę samą geometrię”.

Zarówno MRidian firmy Viewray, jak i Halcyon firmy Varian są dostarczane przed uruchomieniem, a wszystkie dane dotyczące wiązki są już załadowane do systemu planowania, ale Gevaert twierdzi, że dla fizyków medycznych nadal ważne jest sprawdzenie, czy dane są prawidłowe. „Chcieliśmy zastosować fantom wodny w Halcyonie, ponieważ uważamy, że jest to złoty standard w pozyskiwaniu i ponownym pomiarze danych z wiązek” – komentuje.

Współpracując z inżynierami z LAP, Gevaert odkrył, że skonfigurowanie wersji MR fantomu do współpracy z sterowanym obrazem Halcyonem było proste. Aby wypoziomować urządzenie, wystarczyła jedna nowa regulacja, gdyż w przeciwnym razie ciężar wody powodowałby zwisanie fantomu po ustawieniu go na kanapie. „Byliśmy jednymi z pierwszych, którzy zastosowali wersję MR z Halcyonem, dlatego musieliśmy sprawdzić, czy pomiary będą nadal dokładne” – powiedział Gevaert. „Znaleźliśmy dobrą zgodność z danymi, które otrzymaliśmy od firmy”.

Tymczasem nowo wydany skaner THALES 3D SCANNER oferuje tę samą funkcjonalność i wydajność, co urządzenie obsługujące MR, z tą tylko istotną różnicą, że funkcje specyficzne dla MR zostały usunięte, aby stworzyć tańsze rozwiązanie dla ośrodków terapeutycznych, które planują zainstalować jedną lub więcej maszyn odwiertowych sterowanych obrazowo. Firma Varian certyfikowała fantom jako w pełni kompatybilny zarówno z maszynami Halcyon, jak i Ethos, a urządzenie ma te same atesty regulacyjne w USA i Europie, co oryginalna wersja kompatybilna z MR.

Obie wersje fantomu są objęte coroczną wizytą konserwacyjną, bieżącym programem aktualizacji oprogramowania i sprzętu oraz konfigurowalną wieloletnią gwarancją. „Wiemy, że jesteśmy nowymi dzieciakami w bloku. Nasz nowoczesny projekt fantomu został ukształtowany przez fizyków klinicznych i nadal uwzględniamy ich opinie w naszym programie modernizacji” – mówi Mertens. „Będziemy nadal udoskonalać produkt dzięki nowym funkcjom oprogramowania”.

Na przykład Gevaert współpracuje obecnie z LAP nad nową funkcjonalnością, która umożliwi porównanie nowych pomiarów dozymetrycznych z poprzednimi odczytami lub zbiorem danych referencyjnych. „Dzięki temu będziemy mogli bezpośrednio porównać pomiary wykonane w różnym czasie” – powiedział. „Idealnie byłoby, gdyby wszystko było wbudowane w jedno oprogramowanie, aby uniknąć konieczności eksportowania danych do innego narzędzia”.

Mertens i jego współpracownicy z LAP oceniają również fantom wodny THALES pod kątem innych akceleratorów odwiertowych, takich jak systemy Unity firmy Elekta sterowane MR i systemy Radixact firmy Accuray. „Głos użytkownika radioterapii klinicznej ma fundamentalne znaczenie dla gromadzenia przez nas wymagań i zrozumienia, w jaki sposób urządzenie jest wykorzystywane w kontekście klinicznym” – dodaje Mertens.

Należy pamiętać, że LAP i THALES są znakami towarowymi firmy LAP. Oznaczenia innych firm i produktów służą wyłącznie opisowi zastosowania naszych produktów.

Znak czasu:

Więcej z Świat Fizyki