Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Tổng quan tính liều trong IMRT.pdf

Tổng quan tính liều trong IMRT.pdf

Tải bản đầy đủ - 0trang

LỜI NÓI ĐẦU



Ngày nay, cùng với một đất nước đang phát triển, đang vươn xa trên phạm

vi quốc tế về kinh tế và đặc biệt là khoa học kỹ thuật tiến bộ và ngày càng hiện đại

đã giúp chất lượng cuộc sống được nâng cao hơn. Việc ứng dụng Y học hạt nhân để

trị bệnh là một bước đột phá mới trong nền Y học hiện đại, sự tiến bộ ấy sẽ là tiền

đề trong q trình chẩn đốn sớm, phát hiện chính xác và điều trị kịp thời những

căn bệnh hiểm nghèo mà trước giờ không thể làm được.

Thật vậy, những căn bệnh ung thư khó chữa đang là mối lo ngại cho nhiều

người nhưng giờ đây, điều đó có thể đơn giản hơn khi có sự xuất hiện của các

phương pháp xạ trị, đó là một phần quan trọng trong kế hoạch điều trị của bệnh

nhân.

Từ những phương pháp đến những thiết bị máy móc hiện đại và nhiều tính năng, xạ

trị đã trở nên rất quan trọng và phổ biến ở trong lĩnh vực Y học ngày nay.

Ngày nay, xạ trị khơng còn xa lạ ở nhiều bệnh viện, nó đã được điều trị trên

nhiều bệnh nhân và mang lại kết quả rất khả quan. Sự tiến bộ của phương pháp này

khơng dừng lại ở đó mà chúng ngày càng phát triển và mang lại lợi ích khi có nhiều

trang thiết bị hiện đại hơn được áp dụng. Và IMRT là một trong những ví dụ cụ thể.

Đây là một thuật ngữ để chỉ phương pháp xạ trị bằng máy gia tốc tuyến tính với kỹ

thuật điều biến liều và giờ đây, IMRT đang là sự lựa chọn tối ưu cho nhiều bệnh

nhân ung thư!

Vì vậy, trong bài khóa luận này, một đề tài tổng quan và chi tiết về phương

pháp xạ trị, đăc biệt là xạ trị với IMRT sẽ mang lại một cái nhìn mới, lạc quan hơn

cho những bệnh nhân mắc bệnh ung thư.

.



DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 : Độ sâu Build-Up ứng với một số nguồn phát photon



12



Bảng 3.1 : Định mức liều của một số cơ quan



23



Bảng 3.2 : Ngưỡng dung nạp xạ trị của một số cơ quan và não bộ



23



DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BEV : Beam’s Eye View( Cửa hiển thị hình ảnh theo hướng chùm tia tới)

CTV: Clinical Target Volume(Thể tích bia lâm sàng)

DMLC: Dynamic Multileaf Collimator(kỹ thuật chuẩn trực đa lá động)

DVH: Dose Volume Histogram

GTV: Gross Target Volume( Thể tích bia thơ)

PTV: Planning Target Volume(Thể tích bia lập kế hoạch)

QA: Quality Assurance( Đảm bảo chất lượng)

ICRU: International Commission on Radiation Units and

Measurements( Ủy ban quốc tế về đơn vị liều xạ và đo đạc bức xạ)

IMRT: Intensity Modulated Radiation Therapy( Xạ trị điều biến liều)

IMBs: Chùm tia điều biến cường độ

MLC: Multileaf Collimator (hệ thống ống chuẩn trực đa lá tĩnh)

OAF: Hệ số lệch trục

PDD: Phần trăm liều theo độ sâu

SSD: Khoảng cách nguồn tới bề mặt da

TPS: Treatment Planning System( Hệ thống lập kế hoạch điều trị)



DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Máy gia tốc tuyến tính



1



Hình 1.2: Ống chuẩn trực đa lá( MLC)



2



Hình 1.3: So sánh giữa kỹ thuật thơng thường và IMRT



3



Hình 1.4: Sơ đồ quy trình điều trị



4



Hình 1.5: Lập kế hoạch thuận



5



Hình 1.6: Lập kế hoạch ngược



6



Hình 2.1: (A) Sử dụng nêm để tạo ra sự phân bố liều đồng đều

(Kỹ thuật xạ trị thông thường, (B) Sự điều biến cường độ tạo

sự phân bố liều theo khối u



7.



Hình 2.2: Minh họa trường chiếu



10



Hình 2.3: Sự thay đổi liều theo độ sâu



11



Hình 2.4: Đường cong đồng liều



13



Hình 3.1: Phantom đo tuyến tiền liệt



14



Hình 3.2: Phantom đo đầu cổ



15



Hình 3.3: Bố trí hình học đo



15



Hình 3.4: Chùm tia trên bệnh nhân



16



Hình 3.5: Chùm tia trên phantom nước



16



Hình 3.6: Các điểm liều hấp thụ đo được trên phanton



17



Hình 3.7: Bố trí hình học đo TPR và TMR



20



Hình 3.8: Máy CT mơ phỏng



22



Hình 3.9: Sơ đồ quy trình lập kế hoạch trong IMRT



24



Hình 3.10: Hình biểu diễn GTV,CTV,PTV



26



(A), (B), (C) Minh họa cho hướng chiếu đối với khối u bất kỳ



27



Hình 3.11: Chiếu chùm tia với các segment



28



Hình 3.12: Sự phân bố liều với số lượng chùm tia khác nhau



29



Hình 3.13: Minh họa 7 trường chiếu trong ung thư đầu cổ



30



Hình 3.14:Minh họa 7 trường chiếu trong ung thư tuyến tiền liệt



31



Hình 3.15: Các bước tính liều trong phần mềm máy tính



32



Hình 3.16: Mơ hình tính liều



33



Hình 3.17: Biểu đồ thể tích liều



36



Hình 3.18: Đường biểu đồ thể tích liều cho thể tích bia(PTV)



37



Hình 3.19: Đường biểu đồ thể tích liều cho mơ lành xung quanh



37



Hình 3.20: Xạ trị ung thư phổi với IMRT



43



1



MỤC LỤC

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình

Lời mở đầu

Chương 1: Tổng quan về xạ trị điều biến liều (IMRT) ............................. 1

1.1. Giới thiệu IMRT .................................................................................... 1

1.1.1. Khái niệm IMRT ................................................................................. 1

1.1.2. Sự khác biệt giữa IMRT và phương pháp xạ trị thông thường ............. 2

1.2. Quy trình xạ trị IMRT ............................................................................ 4

1.2.1. Quy trình xạ trị thông thường .............................................................. 5

1.2.1.1. Cố định bệnh nhân............................................................................ 5

1.2.1.2. Chụp mô phỏng ................................................................................. 5



1.2.1.3 Lập kế hoạch thuận............................................................................ 5

1.2.2. Quy trình xạ trị IMRT ................................................................................ 6



Chương 2: Tổng quan lập kế hoạch xạ trị trong IMRT............................ 7

2.1. Mục đích lập kế hoạch xạ trị IMRT........................................................ 7

2.2. Thiết bị cần thiết trong lập kế hoạch xạ trị IMRT ................................... 8

2.2.1. Phần cứng (Hardware)......................................................................... 8

2.2.2. Phần mềm (Software) .......................................................................... 9

2.3. Một số khái niệm liên quan đến lập kế hoạch ......................................... 9

2.3.1. Trường chiếu....................................................................................... 9

2.3.2. Liều lượng chiếu xạ........................................................................... 10

2.3.2.1. Liếu hấp thụ ................................................................................... 10

2.3.2.2. Hiệu ứng Buildup ........................................................................... 13

2.4. Sự phân bố đồng liều............................................................................ 13

Chương 3: Tiến trình lập kế hoạch xạ trị trong IMRT ........................... 14

3.1. Các yếu tố cần thiết cho lập kế hoạch xạ trị IMRT ............................... 14

3.1.1. Dữ liệu bệnh nhân ............................................................................. 14



1



CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ XẠ TRỊ ĐIỀU BIẾN LIỀU ( IMRT)

1.1. Giới thiệu IMRT

1.1.1. Khái niệm IMRT

IMRT là một phương pháp xạ trị ngoài, có sự điều biến liều. Với phương pháp

này, các trường chiếu tập trung hướng vào khối u nhưng sự phân bố liều xạ được

tính tốn sao cho phù hợp tối ưu với hình dạng, thể tích và kích thước khối u, tránh

được tối đa các cơ quan lành lân cận. Kỹ thuật này đòi hỏi một phần mềm tính tốn

chun dùng cao cấp, để thiết kế các trường chiếu, số trường chiếu, hình dạng, kích

thước và thời gian xạ cũng như năng lượng chùm tia của mỗi trường chiếu. Bên

cạnh đó, kỹ thuật IMRT còn sử dụng một máy xạ trị gia tốc tuyến tính kết hợp với

hệ thống ống chuẩn trực đa lá( multileaf collimator-MLC).

 Máy gia tốc tuyến tính

Trong IMRT, máy gia tốc tuyến tính có thể tạo ra chùm bức xạ photon có nhiều

mức năng lượng thích hợp cho điều trị các trường hợp ung thư khác nhau.



Hình 1.1: Máy gia tốc tuyến tính



2



 MLC

Bộ chuẩn trực đa lá MLC gồm nhiều lá kim loại mỏng ghép với nhau theo

từng cặp đối song ( tùy thuộc vào thương hiệu và loại gia tốc tuyến tính mà số

lượng lá khác nhau). Các lá này có thể di chuyển đôc lập để tạo ra các chùm tia bức

xạ đúng theo hình dạng và kích thước khối u tại các hướng khác nhau của Gantry

mà không cần chuẩn bị và sử dụng khối chì nặng.



Hình 1.2: Ống chuẩn trực đa lá( MLC)

Máy gia tốc tuyến tính kết hợp với MLC có thể tạo ra chùm tia bất kỳ có sự

điều biến cường độ phù hợp với sự phân bố liều.

1.1.2. Sự khác biệt giữa IMRT và phƣơng pháp xạ trị thông thƣờng

Khi tiến hành kỹ thuật IMRT, máy gia tốc tuyến tính với MLC được điểu

khiển bằng máy tính sẽ di chuyển xung quanh bệnh nhân khi phát ra tia xạ, đồng

thời chia các trường chiếu (beams) ở nhiều góc độ khác nhau thành nhiều phân đoạn

(segments) với các trọng số khác nhau (weights) nhằm tạo ra sự chênh lệch về liều

lượng ngay trên một trường chiếu để tối ưu hố liều cao nhất theo hình dạng khối u

và liều cho phép giới hạn ở các mô lành(cơ quan cần bảo vệ). Khi thể tích của các

mơ liền kề được làm giảm liều hấp thụ thì có thể tăng phân bố liều cao hơn bình



3



thường tại thể tích u mà không làm tăng thêm độc tố tế bào và sẽ cải thiện được xác

suất kiểm soát khối u.



Kỹ thuật xạ trị thơng thường



Kỹ thuật IMRT



Hình 1.3: So sánh giữa kỹ thuật thơng thường và IMRT

Việc phân chia mơ hình phân bố liều của IMRT đòi hỏi độ chính xác cao từ các

khâu như chuyển động của các lá MLC và collimator. ộ chính xác của sự phân bố

liều theo kế hoạch đ lựa chọn còn tùy thuộc vào hình dạng và kích thước của các

lá, vào mức độ rò r liều bức xạ giữa các khe của từng cặp lá.

Hệ thống lập kế hoạch điều trị bằng kỹ thuật IMRT thường có độ sai khác nên quy

trình Q



sẽ b t buộc phải thực hiện để kh ng định độ chính xác của mọi thông số



được chọn.

ể lựa chọn một kế hoạch được xem là tối ưu trong kỹ thuật IMRT có thể mất

rất nhiều thời gian. Với những bệnh nhân tương tự nhau về thơng số cơ bản thì khi

lập kế hoạch không nhất thiết phải b t đầu từ



vạch xuất phát , mà có thể sử dụng



những gì giống hoặc tương tự nhau. Ch ng hạn, quá trình lập kế hoạch cho ung thư

tuyến tiền liệt thì một bộ dữ liệu về hướng và kích thước các chùm tia hoặc những

vùng miền trong chùm tia mà trên đó đ được gán các giá trị liều lượng thì có thể sử

dụng cho nhiều bệnh nhân. Khái niệm này gọi là



giải pháp lớp kỹ thuật cùng



loại .Lợi ích của phương pháp này là những kết quả đ được chấp nhận và hợp l



4



thì có thể áp dụng để có thể phát triển tiếp theo và từng bệnh nhân riêng biệt sẽ

được lập kế hoạch điều trị một cách nhanh chóng, tiện lợi hơn.

Tuy nhiên, chi phí dùng để triển khai kỹ thuật sẽ rất cao, cường độ làm việc

cũng tăng lên, thời gian máy phát tia điều trị cũng sẽ dài thêm, nguy cơ phát sinh

ung thư thứ cấp và giảm suất liều máy tại thể tích bia và các vùng được chiếu.

Ngồi ra, vấn đề rò r phóng xạ qua các lá MLC trong kỹ thuật DMLC cũng rất

nghiêm trọng. Khi chùm tia điều biến cường độ thực hiện sự chuyển liều bằng một

bộ chuẩn trực đa lá động (DMLC) thơng qua sự phân hoạch thành các nhóm MLC

tĩnh, thì thường đi kèm với một phân liều rò r xấp x 2% đối với mỗi lá thành phần.

Những hạn chế này cũng tạo nên một sự khác biệt của kỹ thuật IMRT so với xạ trị

thơng thường.

1.2. Quy trình xạ trị trong IMRT



4. Lập kế hoạch xạ trị

4. Lập kế hoạch xạ trị



Hình 1.4: Sơ đồ quy trình xạ trị



5



1.2.1. Quy trình xạ trị thơng thƣờng

Các phương pháp xạ trị thông thường diễn ra gồm nhiều bước: cố định tư thế

bệnh nhân, chụp CT mô phỏng, đo phantom nước, lập kế hoạch xạ trị, kiểm tra chất

lượng kế hoạch và cuối cùng là chiếu xạ.

1.2.1.1. Cố định bệnh nhân

Bệnh nhân được giải thích rõ về bệnh, hướng điều trị và một số điều cần thiết

khi xạ trị như: bệnh nhân sẽ được cố định bởi các thiết bị như mặt nạ, khn...trong

suốt q trình mơ phỏng cũng như xạ trị, đánh dấu để định vị tia xạ chiếu, và được

che ch n những phần còn lại của vơ thể khỏi bị tiếp xúc với tia xạ.

1.2.1.2. Chụp mô phỏng

Thực hiện chụp CT mô phỏng để lấy dữ liệu bệnh nhân.

1.2.1.3. Lập kế hoạch thuận

Xác định các thể tích điều trị và chọn liều cho từng tia xạ đến khối u, sử dụng

phương pháp "thử và sai" để phát triển kế hoạch cuối cùng, phải lặp đi lặp lại đến

khi hệ thống xác định kế hoạch tốt nhất dựa trên tiêu chuẩn được lựa chọn, phương

pháp này mất rất nhiều thời gian và phần lớn phụ thuộc vào kinh nghiệm và khả

năng của các kỹ sư vật l và nhà liều lượng học.



Hình 1.5: Lập kế hoạch thuận



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tổng quan tính liều trong IMRT.pdf

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×