Modelowanie pasywnego systemu doprowadzenia wiązki w planowaniu terapii protonowej

Fizyka Medyczna - Farmacja Fizyczna 2021

Terapia protonowa to nieinwazyjna, wysoce skuteczna i precyzyjna metoda leczenia nowotworów, która cieszy się uznaniem na całym świecie ze względu na minimalne skutki uboczne. Wykorzystywana w niej terapeutyczna wiązka protonów, zawsze jest dopasowywana do kształtu oraz lokalizacji napromienianego guza. Formowanie wiązki może być realizowane na różne sposoby, wśród których można wymienić tzw. pasywny system rozpraszania. Odpowiedni dobór elementów tego systemu oraz ich parametrów stanowi ważny punkt w planowaniu leczenia, ponieważ pozwala optymalizować rozkłady dawki. Podczas wystąpienia zostanie przedstawiony model pasywnego systemu rozpraszania wiązki protonowej, wykonany z wykorzystaniem oprogramowania GATE (Geant4). Główne wyzwania polegały na doborze parametrów poszczególnych elementów składowych systemu: modulatora wiatrakowego, kolimatora (apertury), filtra spłaszczającego, kompensatora (pierścieniowego i żłobionego); i dopasowaniu ich do zadanej pozycji guza, oraz przygotowaniu uproszczonego planu terapeutycznego zgodnie z wytycznymi Międzynarodowej Komisji ds. Jednostek Promieniowania i Pomiarów (ang. ICRU). Uzyskane wyniki wskazują na dużą jednorodność rozkładów dawki w guzie i wysokie pokrycie obszaru tarczowego dawką przepisaną, co umożliwia spełnienie najważniejszych międzynarodowych standardów. Używając niekomercyjnego oprogramowania, stworzono kompletny system pasywnego formowania wiązki protonów. Mimo, że został on zaprojektowany dla konkretnej lokalizacji i kulistej zmiany nowotworowej, umożliwia jednak modyfikację parametrów poszczególnych elementów układu i dostosowanie ich do innego umiejscowienia oraz wielkości obszaru tarczowego. Pozwala to sądzić, że model mógłby być użyteczny we wstępnym planowaniu terapii protonowej.

Anna Kwiatkowska

 Info

Date
28-05-2021 14:10
Duration
15 minut
Location