Treatment Planning and Plan Verification for MRI-Linac hybrid devices
Final Report Abstract
Die Ablenkung von Sekundärelektronen durch die Lorentzkraft im permanenten Magnetfeld von Hybridgeräten für die Magnetresonanzgeführte Strahlentherapie führt zu einer Veränderung der Dosisdeposition im Vergleich zu der Situation in der konventionellen Strahlentherapie. Die Bestrahlungsplanung und Planverifikation in solchen Hybridgeräten unter Berücksichtigung der veränderten Dosisdeposition sind Gegenstand zweier laufender Doktorarbeiten; für Teilarbeiten wurde eine Förderung benötigt. Software für die Monte-Carlo-Dosisberechnung (EGSnrc) wurde erfolgreich mit Inhouse- Bestrahlungsplanungs-Software (matRad) integriert. Damit steht ein Werkzeug zur Berechnung und Optimierung von Dosisverteilungen im Magnetfeld zur Verfügung. Bestrahlungspläne für nichtkleinzellige Bronchialkarzinome wurden sowohl mit als auch ohne Magnetfeld erstellt. Dabei gelang es in beiden Konfigurationen, eine vergleichbare Planqualität zu erreichen. Die Auswirkungen von Bewegung auf diese Pläne sind Inhalt laufender Untersuchungen. Auf experimentellen Daten aus Messungen mit einem Schweinelungenphantom wurden bereits Bewegungsmuster sowie ein Tumortracking mit und ohne Magnetfeld simuliert. Die Monte-Carlo-Simulationen ohne Magnetfeld wurden mit einem klinischen Dosisberechnungsalgorithmus verglichen sowie mit geldosimetrischen Messungen. Messungen in einem hybriden MRgRT-Geräte stehen noch aus. Die Monte-Carlo-Simulations-basierte Planoptimierungssoftware soll weiterhin im Rahmen der Forschungsarbeiten zur MR-geführten Strahlentherapie (Heidelberger Antrag zur DFG-Großgeräteinitiative) zum Einsatz kommen, um das Potential der MR-geführten Strahlentherapie zu erforschen.
Publications
- Monte-Carlo basierte Bestrahlungsplanung für die MR-geführte Strahlentherapie von nichtkleinzelligen Bronchialkarzinomen, Abstractband der 47. Jahrestagung der DGMP und 19. Jahrestagung der DS-ISMRM in Würzburg, Hrgs. Laura M. Schreiber, Jan-Bernd Hövener, ISBN 978-3-9816508-2-2
O. Schrenk, C. K. Spindeldreier, O. Schramm, A. Pfaffenberger
