Анализ технико-дозиметрических характеристик аппаратов контактной лучевой терапии. Кольцевой аппликатор

Проведено исследование технико-дозиметрических характеристик аппаратов и аппликаторов для брахитерапии. На примере кольцевого аппликатора выполнено тестирование корректности позиционирования источника ионизирующего излучения (ИИИ) внутри аппликаторов как часть процедуры ввода в эксплуатацию и контроля качества аппликаторов для проведения лечения. Были установлены величины несоответствий в положении ИИИ при планировании и реализации дозиметрических планов облучения для лучевой терапии. Выявление величин несоответствия проводилось с использованием полученных рентгеновских изображений аппликатора в момент реализации планов облучения. Дозиметрический план представлял собой последовательное расположение ИИИ в теле аппликатора в каждой активной позиции с минимальным шагом на протяжении от кончика до вагинальной части аппликатора. Рентгеновское изображение было получено при нахождении источника последовательно в каждой активной позиции аппликатора. При проведении дозиметрического планирования использовались три метода реконструкции аппликатора. В ходе проведении анализа было выявлено, что метод реконструкции аппликатора влияет на величину несоответствия при определении позиции источника в просвете кольца аппликатора. При помощи методов статистического анализа проведено вычисление средних, медианных, максимальных и минимальных значений величин выявленных отклонений. Результаты представлены в виде таблиц и графиков для всех исследуемых позиций остановки ИИИ. На основании результатов исследования сделан вывод о целесообразности проведения процедур контроля качества при вводе аппликаторов в клиническую эксплуатацию. Основываясь на полученных результатах, приемлемым является проведение процедуры контроля качества точности позиционирования ИИИ в аппликаторах не реже одного раза в месяц. Учет полученных результатов исследования при проведении дозиметрического планирования позволит повысить качество проведения сеансов облучения методом брахитерапии, тем самым улучшить качество оказания онкологической помощи населению.

1. Fonseca G., R van den Bosch M., Voncken R., Podesta M. A novel system for commissioning brachytherapy applicators: Example of a ring applicator. Physics in Medicine and Biology; 2017.

2. McMahon R., Zhuang T., Beverly A Steffey, Song H. Commissioning of Varian ring & tandem HDR applicators: reproducibility and interobserver variability of dwell position offsets. Journal of applied clinical medical physics. 2011;12(4).

3. Hoshyar N., Cohen G., Voros L., Zaider M. Commissioning of Tandem and Split Ring Applicator. Brachytherapy. 2019; May 01;15(1):S153.

4. Tanderup K., Hellebustb T.P., Langc S., Granfeldtd J., Pötterc R., Lindegaarda J.C., Kirisitsc C. Consequences of Random and Systematic Reconstruction Uncertainties in 3D Image Based Brachytherapy in Cervical Cancer. Radiotherapy and oncology: journal of the ESTRO. 2008;Nov.:56-63.

5. Awunor O., Dixon B., Walker C. Direct reconstruction and associated uncertainties of (192)Ir source dwell positions in ring applicators using gafchromic film in the treatment planning of HDR brachytherapy cervix patients. Phys. Med. Biol. 2013;58:3207-3225.

6. Tam C., Wronski M., Au P., Ravi Ananth A. Medical Physics, Sunnybrook Odette. EPID-based quality assurance technique for HDR ring and tandem source dwell positions with the Nucletron flexitron afterloader. Brachytherapy. 2014;13:S15eS126.

7. Stern R., Liu T. Dwell position inaccuracy in the Varian GammaMed HDR ring applicator. Journal of Applied Clinical Medical Physics. 2010;11(4):3158.

8. Gerald J. Kutcher, TG Chair, Lawrence Coia, Michael Gillin, William F. Hanson, Steven Leibel, Robert J. Morton, Jatinder R. Palta, James A. Purdy, Lawrence E. Reinstein, Goran K. Svensson, Mona Weller, Linda Wingfield. Comprehensive QA for radiation oncology: Report of AAPM radiation therapy committee task group 40. Med Phys. 1994;21:581-618.

9. Awunor O., Berger D., Kirisits C. A multicenter study to quantify systematic variations and associated uncertainties in source positioning with commonly used HDR afterloaders and ring applicators for the treatment of cervical carcinomas. Medical physics 2015;42(8):4472-4483.