System för regional dosrevision vid extern strålbehandling med högenergetiska fotoner
Dokumentnummer : 50341
Skapat av : Sara Olsson, 2010-05-24
Senast ändrad av: Sara Olsson, 2012-01-04
Dokument inkommet till : FoU i Sverige

PubliceradPublicerad

1. Översiktlig projektbeskrivning

Sammanfattning av projektet

Strålterapi är en viktig behandlingsform för att bekämpa cancer. Målet är att ge en tillräckligt hög stråldos till tumören för att uppnå en god tumörkontroll, men samtidigt skydda omgivande frisk vävnad och riskorgan. Det senare är viktigt för att undvika biverkningar med sänkt livskvalitet som följd. Ett fel på 5% i stråldos kan ge 10-20% förändring i sannolikhet för tumörkontroll och 20-30% förändring i sannolikheten för komplikationer i frisk vävnad. Det är därför nödvändigt att ha en god noggrannhet i den givna dosen och att ha kvalitetssystem som kan fånga upp eventuella brister. Detta är speciellt viktigt vid införande av ny utrustning och nya behandlingsmetoder. I Sverige finns idag möjligheter till grundläggande kontroll av behandlingsmaskinerna genom standardiserade mätningar i vatten, men inget system för att kontrollera resultatet av hela behandlingskedjan, varken nationellt eller regionalt. I USA utförs dosrevisioner i ett patientliknande fantom, och i flera andra länder finns system för dosrevision med enklare fantom som testar vissa delar av behandlingskedjan.

Detta projekt syftar till att utveckla och testa ett gemensamt system för dosrevision för Sydöstra Sjukvårdsregionen (strålbehandlingsavdelningarna i Linköping, Jönköping och Kalmar). Systemet ska testa resultatet av hela behandlingskedjan från CT-underlag, via inritning av strukturer och dosplanering, till behandling. Stråldosen till tumör och riskorgan mäts och jämförs med den planerade dosen. Vi vill se hur resultatet skiljer sig mellan regionens tre kliniker och därigenom kunna identifiera eventuella svagheter och fallgropar i kedjan och lära av varandra. Det är viktigt med kunskapsöverföring mellan olika kliniker för att man som patient ska få en så god och likvärdig vård som möjligt oavsett var man behandlas. Eftersom olika kliniker har olika förutsättningar i form av personal, organisation och utrustning behöver revisionssystemet anpassas för att vara användbart för alla typer av kliniker. Det är därför en fördel att de tre deltagande klinikerna representerar en viss bredd i detta hänseende.

Revisionen kommer att genomföras med mätningar med tablettformade dosimetrar i ett fantom. Det fantom som vi avser att utveckla och använda är relevant för huvud- och halsområdet, men i en förlängning kan metoden kompletteras med andra fantom, till exempel för thoraxområdet. Både fantomet och metoden i övrigt ska vara utformade så att de är användbara och relevanta för alla de tre klinikerna i regionen. Eftersom behandlingar i huvud- och halsområdet ofta är komplicerade är fördelen med nya avancerade tekniker som störst där. Med tanke på den snabba teknikutvecklingen inom området är det viktigt att fantomet också är relevant för dessa avancerade tekniker.

För den planerade dosrevisionen kommer vi att använda ett plastfantom med plats för dosimetrar i relevanta positioner. Fantomet förbereds vid Avdelningen för Radiofysik på Linköpings Universitet och överlämnas eller skickas med post till den reviderade kliniken. Där får det genomgå hela den normala behandlingskedjan. Det innebär att man först gör en CT-undersökning för att få ett underlag till dosplanen. När underlaget är klart ritar läkaren in tumörområdet och riskorganen. Därefter gör man en dosplan enligt klinikens rutiner och fantomet bestrålas enligt planen. Sedan skickas hela fantomet tillbaka och dosimetrarna läses ut.

Fantomet är cylindriskt och består till största delen av PMMA (”plexiglas”) vilket är ett vävnadsliknande material. För att efterlikna ben- och lungvävnad, vilka påverkar dosplanen, innehåller fantomet volymer av PTFE (”teflon”) respektive cellplast. Fantomet kommer också att innehålla volymer som representerar tumör och riskorgan, vilka görs tydligt urskiljbara på CT-bilderna. Mätpunkterna kommer att placeras i olika delar av tumören och i varje riskorgan.

För att fungera väl i en dosrevision behövs ett mätsystem som kan mäta både höga och låga doser och vars signal är oberoende av strålningens energi. Dessutom behöver dosimetrarna vara robusta för att tåla att skickas med post utan att skadas eller påverkas alltför mycket av temperaturskillnader och fördröjningar i tiden. termoluminescens- (TL-) dosimetri är väl beprövat för detta ändamål, men har sina svagheter vad gäller noggrannheten vid högre doser, signalens tids- och temperaturberoende, samt dess energiberoende vid låga energier. Det dosimetrisystem som kommer att användas i projektet är utvecklat vid Linköpings Universitet och testat för kliniska applikationer. Det består av tablettformade dosimetrar av litiumformiat som läses ut med EPR (electron paramagnetic resonance). Detta är ett system som är mycket väl lämpat för dosrevisioner eftersom dosimetrarna är robusta, har brett mätområde och lågt energiberoende, har en stabil signal och man har möjlighet att läsa ut dem flera gånger. Utläsningarna görs med en EPR-spektrometer och tidsåtgången och kostnaderna för apparatur är jämförbara med TL- dosimetri. Linköpings Universitet är hittills ensamma i Sverige om denna dosimetrimetod.
Projektet avses vara starten till ett fortlöpande kvalitetssäkringsarbete byggt på regionala dosimetrirevisioner, med möjlighet att i framtiden utökas till en verksamhet på nationell nivå. En kontrollerad jämförelse och kunskapsöverföring mellan olika kliniker är viktig ur flera aspekter. Det borgar för att kvaliteten på behandlingarna blir så hög som möjligt och att nya tekniker lättare kan tas i bruk på ett säkert sätt. Detta gör att man som patient kan få en likvärdig vård oavsett var i regionen man behandlas.

Typ av projekt

Forskningsprojekt

MeSH-termer för att beskriva ämnesområdet

information Inlagda MeSH-termer
Radiotherapy Dosage
The total amount of radiation absorbed by tissues as a result of radiotherapy.
Radiotherapy Planning, Computer-Assisted
Computer-assisted mathematical calculations of beam angles, intensities of radiation, and duration of irradiation in radiotherapy.
Electron Spin Resonance Spectroscopy
A technique applicable to the wide variety of substances which exhibit paramagnetism because of the magnetic moments of unpaired electrons. The spectra are useful for detection and identification, for determination of electron structure, for study of interactions between molecules, and for measurement of nuclear spins and moments. (From McGraw-Hill Encyclopedia of Science and Technology, 7th edition) Electron nuclear double resonance (ENDOR) spectroscopy is a variant of the technique which can give enhanced resolution. Electron spin resonance analysis can now be used in vivo, including imaging applications such as MAGNETIC RESONANCE IMAGING.

Projektets delaktighet i utbildning

ej kryssad Avhandling
ej kryssad D-uppsats / Magisterexamen
ej kryssad C-uppsats / Kandidatexamen
ej kryssad ST-läkarutbildning
ej kryssad Annan utbildning
ikryssad Ej del i utbildning

3. Processen och projektets redovisning

Pågående aktiviteter

ej kryssad Planering och förberedelse före datainsamling
ikryssad Datainsamling pågår
ikryssad Analys av insamlade data pågår
ej kryssad Författande av skriftlig redovisning / publikation pågår
ej kryssad En eller flera publikationer från projektet är publicerade
ej kryssad Slutfört och inget mer görs inom ramen för detta projekt

Projektstart (när planeringen påbörjas och börjar dokumenteras skriftligt)

2010-03-01

Datum för påbörjande av datainsamling

2010-08-01

Tillämpning av resultat - tidsaspekt (projektledarens bedömning)

Resultaten kommer sannolikt att tillämpas inom 5 år från projektslut.

Tillämpning av resultat - genomslag (projektledarens bedömning)

Nationellt (i stor del av landet)

Tillämpning av resultat - beskrivning

Förutsatt en fortsatt grundfinansiering, kan systemet utökas för nationella dosimetriaudits. Flera strålbehandlingsavdelningar har redan uttryckt sitt intresse av att köpa in tjänsten.

System för regional dosrevision vid extern strålbehandling med högenergetiska fotoner, från FoU i Sverige
http://www.fou.nu/is/html/sverige/document/50341