Medizin-physikalische Projekte

Moderne Bestrahlungstechniken erlauben es, hochkomplexe dreidimensionale Dosisverteilungen zu erzeugen, die eng an die Form des Zielvolumens angepasst werden können und gleichzeitig benachbarte Risikostrukturen schonen. Dazu ist eine exakte Lagerung des Patienten bei der Bestrahlung Voraussetzung, um Fehldosierungen aufgrund des steilen Dosisabfalls um das Zielvolumen zu vermeiden. Zu diesem Zweck bieten moderne Linearbeschleuniger integrierte Bildgebungsmodalitäten, so dass Abweichungen der tatsächlichen von der geplanten Lagerung vor der Bestrahlung erkannt und korrigiert werden können.

Zu diesem Zweck stehen an den Linearbeschleunigern der Klinik für Strahlentherapie und Radioonkologie verschiedene Bildgebungstechniken zur Verfügung. An den Beschleunigern selbst kann sowohl die Behandlungsenergie (6 MV) für die Bildgebung verwendet werden, als auch die speziell für die Bildgebung entwickelte sog. "Image Beam Line" mit nominell 1 MV. An einem Beschleuniger ist außerdem eine Röntgenröhre für die Bildgebung verfügbar, die im Bereich 70-121 kV arbeitet (kVision).

Alle drei Bildgebungssysteme wurden in den vergangenen Jahren physikalisch und dosimetrisch ausgemessen und im Bestrahlungsplanungssystem kommissioniert. Damit ist der Siemens Artiste Linearbeschleuniger mit allen neuen Techniken (incl. kV-CBCT) komplett im Planungssystem abgebildet, die Bildgebungsdosis kann somit für jeden Patienten in den individuellen Bestrahlungsplan eingerechnet werden.

Publikationen zur bildgeführten Strahlentherapie

1. Dzierma Y., Nuesken F.G., Licht N.P., Ruebe Ch.: Dosimetric properties and commissioning of cone-beam CT image beam line with a carbon target. Strahlenther Onkol (2013); 189:566-572; DOI 10.1007/s00066-013-0330-5
2. Dzierma Y., Nuesken F., Otto W., Alaei P., Licht N., Rübe Ch.: Dosimetry of an in-line kilovoltage imaging system and implementation in treatment planning. Int J Radiat Oncol Biol Phys (2014); 88:913-919; DOI 10.1016/j.ijrobp.2013.12.007
3. Dzierma Y., Ames E., Nuesken F., Palm J., Licht N., Rübe Ch.: Image quality and dose distributions of three linac-based imaging modalities. Strahlenther Onkol (2015); 191:365-374; DOI 10.1007/s00066-014-0798-7
4. Dzierma Y., Beyhs M., Palm J., Niewald M., Bell K., Nuesken F., Licht N., Rübe Ch.: Set-up errors and planning margins in planar and CBCT image-guided radiotherapy using three different imaging systems: A clinical study for prostate and head-and-neck cancer. Physica Medica (2015); 31:1055-1059; DOI 10.1007/s00405-015-3636-3
5. Bell K., Heitfeld M., Licht N., Rübe Ch., Dzierma Y.: Influence of daily imaging on plan quality and normal tissue toxicity for prostate cancer radiotherapy. Radiat Oncol (2017); 12:7; DOI 10.1186/s13014-016-0757-9
6. Bell K., Dzierma Y., Morlo M., Nüsken F., Licht N., Rübe Ch.: Image guidance in clinical practice – Influence of positioning inaccuracy on the dose distribution for prostate cancer. Physica Medica (2018); 46:81-88; DOI 10.1016/j.ejmp.2018.01.015
7. Bell K., Licht N., Rübe Ch., Dzierma Y.: Image guidance and positioning accuracy in clinical practice: influence of positioning errors and imaging dose on the real dose distribution for head and neck cancer treatment. Radiat Oncol (2018); 13:190; DOI 10.1186/s13014-018-1141-8