Beeldkwaliteit van inline conebeam CT scans en intrafractionele. prostaatbestralingen

Nederlands Kanker Instituut - Antoni van Leeuwenhoekziekenhuis

Beeldkwaliteit van inline conebeam CT scans en intrafractionele beweging bij prostaatbestralingen

Lisa Besselsen Tessa Harderwijk Vivianne Lambregts Christoph Schneider Anton Mans Nederlands Kanker Instituut - Antoni van Leeuwenhoekziekenhuis Mirjam Soumokil-de Bree Hogeschool Inholland 29 mei 2012

2

Voorwoord Met trots presenteren wij ons afstudeeronderzoek, dat wij hebben uitgevoerd om onze opleiding Medische Beeldvormende en Radiotherapeutische Technieken (MBRT) af te ronden. Wij hebben met veel plezier gewerkt aan dit onderzoek dat wij van Christoph Schneider, werkzaam in het NKI-AVL, hebben ontvangen. Wij hebben twee onderzoeken gedaan op het gebied van de Cone Beam Computer Tomography (CBCT) scan bij patiënten met een prostaatcarcinoom. Ten eerste hebben wij de invloed van de megavolt (MV) bundel tijdens de CBCT scan onderzocht. Daarnaast hebben wij onderzoek verricht naar de intra-fractionele prostaatbeweging tijdens de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling. In eerste instantie zou voor dit onderzoek bij een aantal patiënten een extra CBCT scan tijdens de Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT) bestraling vervaardigd worden, naast de gebruikelijke CBCT scan voorafgaand aan de VMAT bestraling. De beeldkwaliteit kon beoordeeld worden door een vergelijking te maken met de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling. Tevens kon met behulp van de extra CBCT scan de intra-fractionele prostaatbeweging bepaald worden. Klinisch bleek het helaas niet mogelijk om de extra inline (tijdens de VMAT bestraling) CBCT scan te maken. Hierdoor is de opzet van het onderzoek veranderd: de beeldkwaliteit is beoordeeld op CBCT scans van het Alderson fantoom en de intra-fractionele prostaatbeweging is bepaald door de CBCT scan voorafgaand aan de VMAT bestraling opnieuw te reconstrueren en te beoordelen. Dit product is tijdens een soepele samenwerking tot stand gekomen. Wij hebben gezamenlijk gewerkt aan dit eindproduct. Door een actieve samenwerking konden wij gebruik maken van elkaars kwaliteiten. Helaas verliep de opstart van dit afstudeeronderzoek niet voorspoedig. De opdracht werd geregeld gewijzigd. Dit zorgde echter niet voor grote problemen omdat wij op tijd zijn begonnen met het schrijven van de briefing en het plan van aanpak. Wij zijn door verschillende personen begeleid tijdens ons afstudeeronderzoek. Deze mensen willen wij graag bedanken voor hun hulp en inzichten: • Christoph Schneider, klinisch fysicus en opdrachtgever • Anton Mans, klinisch fysicus in opleiding en interne begeleider • Sanne Conijn, gespecialiseerd imaging-laborante • Carmen Panneman, fysicus • Jan-Jakob Sonke, groepsleider research en ontwikkelaar software ‘Research XVI’ • Paula de Boer, coördinator opleidingen • Mirjam Soumokil-de Bree, afstudeerdocent MBRT Tevens waren wij erg blij met het warme ontvangst op de afdeling radiotherapie, het deed ons goed om te merken dat alle medewerkers te allen tijden bereid waren ons te helpen. De resultaten van ons onderzoek zijn bedoeld voor beroepsbeoefenaars in de radiotherapie. Lisa Besselsen Tessa Harderwijk Vivianne Lambregts Amsterdam, mei 2012

3

4

Inhoudsopgave Samenvatting........................................................................................................................................... 7 1.

Inleiding ........................................................................................................................................... 9

2.

Materiaal en methode................................................................................................................... 11 2.1

2.1.1

Onderzoeksgroep .......................................................................................................... 11

2.1.2

Materialen ..................................................................................................................... 11

2.1.3

Methode ........................................................................................................................ 13

2.1.4

Analyse .......................................................................................................................... 13

2.2

3.

Intra-fractionele beweging .................................................................................................... 14

2.2.1

Onderzoeksgroep .......................................................................................................... 14

2.2.2

Materialen ..................................................................................................................... 14

2.2.3

Methode ........................................................................................................................ 15

2.2.4

Analyse .......................................................................................................................... 15

Resultaten...................................................................................................................................... 17 3.1

Beeldkwaliteit ........................................................................................................................ 17

3.1.1

Resultaten enquête ....................................................................................................... 17

3.1.2

Resultaten Catphan fantoom ........................................................................................ 19

3.2

4.

Beeldkwaliteit ........................................................................................................................ 11

Resultaten intra-fractionele beweging.................................................................................. 22

3.2.1

Spreidingsdiagrammen.................................................................................................. 22

3.2.2

Gemiddelde en standaarddeviatie ................................................................................ 23

3.2.3

Vectorlengte .................................................................................................................. 25

3.2.4

Correlaties ..................................................................................................................... 25

3.2.5

Marges ........................................................................................................................... 26

Discussie ........................................................................................................................................ 27 4.1

Beeldkwaliteit ........................................................................................................................ 27

4.2


5

5.

6.

Conclusie ....................................................................................................................................... 29 5.1

Beeldkwaliteit ........................................................................................................................ 29

5.2


Aanbevelingen ............................................................................................................................... 31 6.1

Beeldkwaliteit ........................................................................................................................ 31

6.2


Referenties ............................................................................................................................................ 33 Lijst met afkortingen ............................................................................................................................. 35 Bijlagen .................................................................................................................................................. 37 Bijlage I: TNM-classificatie en vijfjaarsoverleving ............................................................................. 37 Bijlage II: Enquête .............................................................................................................................. 39 Bijlage III: Doorsneden van planning-CT scans van patiënten met een prostaatcarcinoom............. 49 Bijlage IV: Uitslagen enquête ............................................................................................................ 51

6

Samenvatting Dit afstudeeronderzoek bestaat uit twee delen. Ten eerste is de beeldkwaliteit van de Cone Beam Computer Tomography (CBCT) scan tijdens de Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT) bestraling onderzocht. Daarnaast is de mate van intra-fractionele prostaatbeweging tijdens de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling bepaald.

Beeldkwaliteit Het is in het NKI-AVL technisch mogelijk om een CBCT scan tijdens de VMAT bestraling te vervaardigen. Dit biedt de mogelijkheid voor een zekere tijdwinst in een offline positieverificatieprotocol. Naast dat het technisch mogelijk is, dient de beeldkwaliteit van de CBCT scan voldoende te zijn om een match te kunnen vervaardigen. In dit onderzoek is de invloed van de megavolt (MV) bundel onderzocht op de beeldkwaliteit van de CBCT scan bij patiënten met een prostaatcarcinoom. De fotonen van de MV-bundel kunnen in het lichaam van de patiënt verstrooien en mogelijk opgevangen worden door de detector van de CBCT. Het detecteren van verstrooide MV-fotonen heeft een negatieve invloed op het CBCT beeld. De invloed van de MV-bundel op de beeldkwaliteit is bepaald door CBCT scans van het Alderson- en het Catphan fantoom te vervaardigen. De betekenis van ‘een goede beeldkwaliteit’ is bepaald aan de hand van een enquête, die is afgenomen onder Medisch Beeldvormings- en Bestralingsdeskundigen (MBB’ers) die ervaring hebben met het matchen van de prostaat. De kwantitatieve betekenis van een goede beeldkwaliteit is bepaald aan de hand van de resultaten van het Catphan fantoom. Uit dit onderzoek is gebleken dat de invloed van de MV-bundel en de invloed van een arc kleiner dan 360o de beeldkwaliteit van de CBCT scan negatief beïnvloeden. Uit de uitslagen van de enquête is gebleken dat de beeldkwaliteit onvoldoende is om de weke delen van elkaar te kunnen onderscheiden. Hierdoor is het niet mogelijk om te beoordelen of het doelvolume binnen het Planning Target Volume (PTV) valt. Tevens is op de CBCT scans van het Catphan fantoom gezien dat de spatiële resolutie achteruit gaat en de hoeveelheid ruis toeneemt. Wel is het mogelijk om structuren met een hoge dichtheid van elkaar te onderscheiden, zoals de geïmplanteerde markers en de botten. Het lijkt niet mogelijk te zijn om de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling te vervangen door een CBCT scan tijdens de VMAT bestraling bij patiënten die geïmplanteerde markers hebben of een prostatectomie hebben ondergaan. In het protocol van de prostaat is de arc van de VMAT bestraling 280o of 300o, wat een negatieve invloed heeft op de beeldkwaliteit van de CBCT scan omdat de signaal-ruisverhouding (SNR) omlaag gaat. Door de kleinere arc is het niet mogelijk om te beoordelen of het doelvolume zich in het PTV bevindt. Echter is het wel mogelijk om een match op structuren met een hoge dichtheid uit te voeren, zoals de geïmplanteerde markers en de botten. Onderzocht kan worden of bij de behandeling van het rectumcarcinoom een inline CBCT scan voldoet, aangezien hier de gehele arc wordt gebruikt.

7

Intra-fractionele beweging In het NKI-AVL is het mogelijk de CBCT reconstructie software zodanig aan te passen, dat de intrafractionele prostaatbeweging tijdens de CBCT scan geanalyseerd kan worden. De mate van de intrafractionele beweging is in dit onderzoek onderzocht aan de hand van een nieuwe reconstructie van de CBCT scan voorafgaand aan de VMAT bestraling. Door de invloed van de vulling van de blaas en de rectumperistaltiek kan de ligging van de prostaat binnen één enkele fractie variëren. In de marge van het Clinical Target Volume (CTV) naar het PTV wordt de intra-fractionele beweging meegenomen. In dit onderzoek is bepaald hoe groot de marge voor de intra-fractionele prostaatbeweging moet zijn. De intra-fractionele prostaatbeweging tijdens de VMAT bestraling is geanalyseerd op de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling. Deze beweging is bepaald door de CBCT scan met behulp van de software ‘Research XVI’ in twee helften te splitsen en beide helften te matchen op de planning-CT scan. Het verschil in deze twee matches is een maat voor de intra-fractionele beweging. De tijd tussen de CBCT scan en de VMAT bestraling is echter groter dan de tijd tussen de twee helften van de CBCT scan. De verkregen resultaten zijn dus een onderschatting van de werkelijke beweging. De grootste intra-fractionele prostaatbeweging was in de Inferior-Superior (IS) richting. Bij 4,8% van de CBCT scans is een verplaatsing groter dan 2 mm waargenomen, bij 1,5% van de scans was de afwijking groter dan 3 mm. Tevens is gekeken naar de rotaties, waarbij te zien is dat deze het meest voorkomt om de Links-Rechts (LR) as. De gemiddelde vectorlengte is 1,1 mm, bij geen enkele patiënt is de vectorlengte groter dan 10 mm. Een marge van 2 mm is voldoende om voor 90% van de populatie minimaal 95% van de dosis in het PTV te krijgen. Deze 2 mm dient meegenomen te worden in het vaststellen van de klinisch gebruikte marge.

8

1.

Inleiding

Het prostaatcarcinoom is het meest voorkomende type kanker in Nederland. In 95% van de gevallen gaat het om een adenocarcinoom, welke uitgaat van de kliercellen in het prostaatweefsel. De metastasering van het prostaatcarcinoom treedt meestal pas laat op. (van de Velde et al., 2006) In 2009 bedroeg de incidentie 10.166. De incidentie van het prostaatcarcinoom neemt toe met de leeftijd. Naar verwachting zal de incidentie jaarlijks toenemen, gezien de stijging van de gemiddelde sterfteleeftijd. De vijfjaarsoverleving voor de T1- en T2-gevallen, die een curatieve behandeling ondergaan, is 80-90%. Zie bijlage I voor de TNM-classificatie van het prostaatcarcinoom. Jaarlijks sterven ongeveer 2500 mannen aan het prostaatcarcinoom. Er wordt veel onderzoek naar het prostaatcarcinoom verricht, omdat dit een veel voorkomende ziekte is. In de huidige situatie zijn vele mogelijkheden voor de behandeling van het prostaatcarcinoom. Veelal wordt gekozen voor radiotherapie eventueel in combinatie met chirurgie. Tevens kan gekozen worden voor chemotherapie, hormoontherapie en/of brachytherapie. (Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu, 2012) In het NKI-AVL wordt de radiotherapie behandeling gegeven met de Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT) bestralingstechniek. VMAT is een bestralingstechniek die toegepast wordt voor onder andere de behandeling van het prostaatcarcinoom. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de Cone Beam Computer Tomografie (CBCT) scan als Image Guided Radiation Therapy (IGRT) techniek. De verkregen afbeeldingen worden gereconstrueerd tot een 3D CBCT scan, die gematcht wordt met de planning-CT scan. De CBCT scan kan gebruikt worden in een online of een offline positieverificatie protocol. In het geval van de offline CBCT scan wordt het Shrinking Action Level (SAL) correctieprotocol toegepast. In het NKI-AVL is het technisch mogelijk om de CBCT scan tijdens de VMAT bestraling van ongeveer anderhalve minuut te vervaardigen. Het voordeel hiervan is dat de duur van de fractie afneemt wanneer de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling wordt vervangen door een CBCT scan tijdens de bestraling. In deze studie wordt de invloed van de megavolt (MV) bundel op de beeldkwaliteit van de CBCT scan onderzocht bij patiënten met een prostaatcarcinoom. Onderzocht wordt of de CBCT beelden matchbaar zijn onder invloed van de MV-bundel. De probleemstelling in dit onderzoek luidt als volgt: ‘Wat is de invloed van de MV-bundel op de beeldkwaliteit van de CBCT scan die tijdens de bestraling wordt gemaakt ten opzichte van de CBCT scan die voorafgaand aan de bestraling wordt gemaakt?’ Uit de literatuur is bekend dat door scatter van de MV-bundel de beeldkwaliteit van de CBCT scan verslechtert. In figuur 1.1 is te zien dat objecten met een laag contrast door de MV-scatter in mindere mate zichtbaar zijn. Objecten met een hoog contrast zijn nog in voldoende mate zichtbaar op de CBCT scan tijdens de VMAT bestraling. Het beeld toont artefacten, welke de beeldkwaliteit negatief beïnvloeden. De MV-scatter vermindert de signaal-ruisverhouding (SNR) in het CBCT beeld en zorgt voor een grotere inhomogeniteit op het CBCT beeld. (Ling et al., 2011)

Figuur 1.1: CBCT beeld zonder en met invloed van de MV-bundel op het CBCT beeld. (Ling et al., 2011) 9

Het is bekend dat de ligging van de prostaat van dag tot dag varieert, de inter-fractionele beweging. Tevens is bekend dat de prostaat ook binnen één fractie beweegt, de intra-fractionele beweging. In de marge van het Clinical Target Volume (CTV) naar het Planning Target Volume (PTV) zijn verschillende onnauwkeurigheden opgenomen; de beweging van de patiënt en het doelvolume, de vormverandering van het doelvolume en de instelonnauwkeurigheden op de versneller. Het PTV is bedoeld om een minimale dosis van 95% in het CTV voor 90% van de patiënten te garanderen. (Froma, Mast, & Welleweerd, 2007) Het NKI-AVL wil dat onderzocht wordt hoe groot de intra-fractionele beweging is en of de PTV marge hierop aangepast dient te worden. In dit onderzoek wordt de intra-fractionele prostaatbeweging bepaald met behulp van de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling. De gevonden grootte van de intra-fractionele beweging is een onderschatting van de werkelijke beweging, omdat de fractie langer duurt dan de opname van een CBCT scan. (Wong et al., 2008) De probleemstelling voor het onderzoek naar de intra-fractionele prostaatbeweging luidt als volgt: ‘In hoeverre is de intrafractionele beweging van de prostaat waarneembaar op de CBCT scan die voorafgaand aan de bestraling is gemaakt?’ Uit de literatuur is bekend dat er sprake is van intra-fractionele prostaatbeweging tijdens de Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT) behandeling. Tijdens de IMRT behandeling kan de prostaat bewegen als gevolg van veranderingen in de vulling van de blaas of de rectumperistaltiek. Ondanks het feit dat de intra-fractionele beweging minder groot is dan de inter-fractionele beweging, kan de beweging wel van klinisch belang zijn. Tevens kunnen rotaties van de prostaat optreden tijdens een fractie. In de studie van Budiharto werd de intra-fractionele roterende beweging beoordeeld aan de hand van de markers. Tevens werd gekeken naar de variatie tussen het eerste Electronic Portal Imaging Device (EPID) MV-beeld en de beelden die tijdens de andere bundelrichtingen werden gemaakt. In ongeveer 21% van de behandelingen, die langer duurden dan 450 seconden, toonde de prostaat een verplaatsing groter dan 5 mm. (Budiharto et al., 2011) Dit rapport begint met een beschrijving van de materialen en de methode van het onderzoek naar de beeldkwaliteit, waarna de materialen en de methode beschreven worden van het onderzoek naar de intra-fractionele prostaatbeweging. Vervolgens worden de resultaten van beide onderzoeken toegelicht aan de hand van tabellen en grafieken. In hoofdstuk 4 worden de discussiepunten besproken. Hoofdstuk 5 geeft de conclusies weer die uit de resultaten getrokken zijn en de aanbevelingen aan het NKI-AVL worden in hoofdstuk 6 gedaan. Tot slot is een lijst met afkortingen, referentielijst en de bijlagen opgenomen.

10

2.

Materiaal en methode

Dit hoofdstuk is opgesplitst in twee delen, allereerst staat in paragraaf 2.1 de studie over de beeldkwaliteit beschreven en vervolgens in paragraaf 2.2 de studie over de intra-fractionele beweging. Per studie is begonnen met een omschrijving van de onderzoeksgroep, waarna de gebruikte materialen aan bod komen. Vervolgens staat in de methode welke stappen gevolgd zijn om het onderzoek uit te voeren. Ten slotte staat de analyse beschreven.

2.1

Beeldkwaliteit

2.1.1 Onderzoeksgroep In maart 2012 is een enquête afgenomen onder 22 Medisch Beeldvormings- en Bestralingsdeskundigen (MBB’ers), die ervaring hebben met het interpreteren en het matchen van CBCT scans van patiënten met een prostaatcarcinoom. De MBB’ers hebben gemiddeld ruim vier jaar ervaring met het matchen van CBCT scans. De respons op de enquête bedroeg 14 MBB’ers (n=14), dit geeft een responspercentage van 64%. Aan de hand van de enquête was het mogelijk om een uitspraak te doen over de beeldkwaliteit. De betekenis van ‘een goede beeldkwaliteit’ staat immers niet vast. 2.1.2 Materialen Voor het onderzoek naar de beeldkwaliteit is een enquête opgesteld, die is opgenomen in bijlage II. In deze enquête is een onderscheid gemaakt tussen twee verschillende patiëntengroepen; patiënten met geïmplanteerde markers in de prostaat en patiënten die een prostatectomie behandeling hebben ondergaan waarbij het prostaatbed bestraald wordt (prostaatloge). Bij beide patiëntengroepen zijn twee vragenlijsten opgenomen; één vragenlijst over scans waarbij geen invloed van de MV-bundel op de CBCT scan was en één vragenlijst over scans waarbij wel invloed van de MV-bundel was. In januari 2012 zijn scans van het Alderson fantoom (Radiology Support Devices, Long Beach, USA) gemaakt. Het fantoom is gebaseerd op een man met een lengte van 1,75 m met een gewicht van 73,5 kg en bestaat uit axiale schijven van 2,5 cm. Het fantoom bevat botstructuren, zoals de symfyse, os pubis, os ilium en het caput femur. Het fantoom bevat echter geen weke delen. (Radiology Support Devices, 2008) In elke schijf van het Alderson fantoom bevinden zich staafjes. Drie van deze staafjes zijn uit het fantoom verwijderd en zijn vervangen door was. In de was zijn de markers ingebracht die klinisch gebruikt worden. Bij het maken van de CBCT scans op het Alderson fantoom is gebruik gemaakt van het Bowtie filter (F1) en een medium Field of View (FOV) (M10 en M20 ). Tijdens de pre-treatment fase is gebruik gemaakt van een CT scanner (SOMATOM Sensation Open Siemens; Forchheim, Duitsland) en verschillende Elekta bestralingstoestellen met CBCT mogelijkheid (Elekta Axesse, Elekta Synergy Sli15; Stockholm, Zweden). (Elekta, 2012; NKI-AvL, 2011; NKI-AvL, 2012; Radiology Support Devices, 2008) De CBCT is een systeem waarbij een röntgenbuis loodrecht op de lineaire versneller is bevestigd. De CBCT draait rond de patiënt en maakt tijdens een volledige rotatie 600 tot 700 projectiebeelden. Tevens is gebruik gemaakt van het Pinnacle treatment planning systeem versie 9.0 (Philips; Best, Nederland). (Philips, 2012)

11

Met behulp het Alderson fantoom is de gehele behandelprocedure doorlopen. Begonnen is met een CT scan, vervolgens is hier een eenvoudig treatment plan op gemaakt waarna CBCT scans zijn vervaardigd. De CBCT scans van het fantoom zijn gematcht met de planning-CT scans, door gebruik te maken van de X-ray Volumetric Imaging (XVI) software versie 4.6. De beeldkwaliteit van de CBCT scans van het Alderson fantoom is door de onderzoeksgroep beoordeeld aan de hand van een enquête die voor dit onderzoek is opgesteld, zie bijlage II. In de enquête zijn vragen opgenomen over de zichtbaarheid en de matchbaarheid van verschillende structuren, de artefacten en de bruikbaarheid van het beeld. Tevens is gevraagd naar de gebruikte presets bij het bekijken van de beelden. De presets geven aan met welke windowwith en windowlevel combinatie naar de scans gekeken is. Naast de enquête is het Catphan 600 fantoom (The Phantom Laboratory, Salem, USA) gescand om de beeldkwaliteit kwantitatief te beoordelen tijdens de VMAT bestraling, zie figuur 2.1. De beeldkwaliteit is beoordeeld door de CBCT scans voor en tijdens de VMAT bestraling met elkaar te vergelijken aan de hand van de compartimenten CTP 404 en CTP 528. Het compartiment CTP 528 bevat 1 t/m 21 lijnenparen per cm, waar de spatiële resolutie visueel mee beoordeeld wordt. Het compartiment CTP 404 bevat verschillende dichtheden, waar de contrastresolutie mee beoordeeld wordt door de gemiddelde grijswaarden te bepalen in drie materialen; Polystyrene (PS), Low-Density Polyethylene (LDPE) en de achtergrond. Tevens wordt de standaarddeviatie (SD) hiervan bepaald om een uitspraak te kunnen doen over de contrastresolutie. (The Phantom Laboratory, 2012)

Figuur 2.1: Schematische weergave van het Catphan 600 fantoom met de compartimenten CTP 404 en CTP 528. (The Phantom Laboratory, 2012)

12

2.1.3 Methode De beeldkwaliteit van de inline CBCT scan is getoetst door een enquête af te nemen en CBCT scans van het Catphan fantoom te maken. In de enquête komen diverse vragen aan de orde, waaronder twee algemene vragen en vier formulieren om de verschillende CBCT scans te beoordelen. De algemene vragen hebben betrekking op het matchen van klinische CBCT scans bij patiënten met een prostaatcarcinoom. Bij de formulieren van de verschillende CBCT scans staan de benodigde gegevens om de scans te kunnen openen in XVI. Het eerste deel van het formulier gaat over de zichtbaarheid van de structuren en de aanwezigheid van de artefacten. In het tweede gedeelte is een match uitgevoerd door de MBB’ers om de vragen over de matchbaarheid van de structuren en de bruikbaarheid van het beeld te beantwoorden. De MBB’er dient bij elke scan aan te geven welke preset is gebruikt, om hieruit af te leiden hoe de beelden bekeken zijn. Als gouden standaard voor de beeldkwaliteit is een CBCT scan tijdens een arc van 360o gemaakt van het Alderson fantoom zonder de MV-bundel aan. Tevens zijn CBCT scans gemaakt van 280o en 300o zonder de MV-bundel aan. De VMAT bestraling van een patiënt met markers bestaat in het NKI-AVL uit een arc van 280o waarbij de gantry start op 140o en eindigt op 220o. Wanneer de patiënt een prostatectomie heeft ondergaan bestaat de arc uit 300o, waarbij de gantry start op 150o en eindigt op 210o. De arc bij prostaatloge bestralingen is langer, omdat het PTV breder is. In bijlage III zijn afbeeldingen van beide doelgebieden opgenomen ter verduidelijking van beide arclengten. Vervolgens zijn dezelfde CBCT scans vervaardigd terwijl de MV-bundel een klinisch VMAT patiëntenplan afstraalde. De CBCT scans zonder en met invloed van de MV-bundel zijn met elkaar vergeleken. Van het Catphan fantoom zijn dezelfde scans gemaakt als van het Alderson fantoom zoals hierboven beschreven staat. Aan de hand van de CBCT scans op het Catphan fantoom kan gekeken worden naar de spatiële- en contrastresolutie, door de scans te beoordelen in de XVI software. 2.1.4 Analyse Met behulp van de ingevulde enquête en de scans van het Catphan fantoom is het mogelijk om de beeldkwaliteit van de CBCT scan tijdens de VMAT bestraling te analyseren. De enquête wordt geanalyseerd aan de hand van een numerieke vijfpuntsschaal. Hieruit kan de gemiddelde score berekend worden en kan de visie over de beeldkwaliteit in kaart worden gebracht. De spatiële resolutie op de CBCT scans van het Catphan fantoom zijn beoordeeld aan de hand van het aantal zichtbare lijnenparen per centimeter. De CBCT scans zijn vergeleken met de gouden standaard. Hierna is het mogelijk om een uitspraak te doen over de spatiële resolutie onder invloed van de MV-bundel. Hoe meer zichtbare lijnenparen per centimeter te onderscheiden zijn, hoe beter de spatiële resolutie is. Voor het analyseren van de contrastresolutie is gekeken naar de contrast-to-noise ratio (CNR). Deze is berekend aan de hand van de volgende formule: Contrast-to-noise ratio (CNR) =

] [

voor de gemiddelde grijswaarde (Hounsfield Unit), en SD voor de In deze formule staat standaarddeviatie van de grijswaarden. Voor het berekenen van de CNR is het nodig om deze waarden te bepalen in twee verschillende media; medium 1 en medium 2. De contrastresolutie neemt toe bij een hogere waarde van de CNR. (Mail, Moseley, Siewerdsen, & Jaffray, 2008)

13

2.2

Intra-fractionele beweging

2.2.1 Onderzoeksgroep Voor dit onderzoek zijn 75 patiënten geselecteerd die reeds een VMAT bestraling hebben ondergaan Bij 7 patiënten gaf de software ‘Research XVI’ een error, waardoor uiteindelijk de data van 68 patiënten zijn geïncludeerd in dit onderzoek. Per patiënt zijn er vier CBCT scans gereconstrueerd en beoordeeld, dit levert een totaal van 272 gereconstrueerde CBCT beelden op. De criteria waaraan de patiënt moest voldoen is dat er minimaal drie markers in de prostaat zijn geïmplanteerd, welke bij het matchen nog reeds zichtbaar waren. De markers hebben een diameter van 0,9 mm en een lengte van 5 mm. (Moonen, 2011) De markers worden minimaal twee weken voor de planning-CT scan via het perineum geïmplanteerd door de Physician Assistant (PA). Twee weken na de implantatie wordt een planning-CT scan gemaakt met 3 mm slices. De CT scan is gemaakt craniaal van de Sacro-iliacaal (SI) gewrichten tot 4 cm caudaal van het os pubis. De VMAT bestraling van deze patiënten vond plaats in de periode van juli 2011 tot en met februari 2012. Alle patiënten zijn behandeld met 10 MV fotonen op een Elekta bestralingstoestel (Elekta Axesse, Synergy Sli 20, Synergie Sli 15; Stockholm, Zweden). (Elekta, 2012) De patiënten zijn gepositioneerd in rugligging met de handen op de borst en op een vlakke tafel. Tevens is gebruik gemaakt van een kneefix. 2.2.2 Materialen Het onderzoek naar de intra-fractionele prostaatbeweging is gedaan aan de hand van 300 opnieuw gereconstrueerde CBCT scans, van iedere geselecteerde patiënt zijn vier scans gereconstrueerd. De intra-fractionele prostaatbeweging tijdens de CBCT scan is bepaald aan de hand van de geïmplanteerde markers met behulp van de software ‘Research XVI’. De software ‘Research XVI’ is in het NKI-AVL voor dit onderzoek ontwikkeld. Het is een onderzoeksversie van de klinische XVI software versie 4.6. De software biedt de mogelijkheid om uit één CBCT scan twee 3D CBCT scans te reconstrueren; één van de eerste helft van de CBCT scan en één van de tweede helft van de CBCT scan, zie figuur 2.2. Een CBCT scan van 360o is gereconstrueerd uit 600 tot 700 frames, ongeveer 2 frames per graad. Uit deze 600 tot 700 frames kunnen ook twee CBCT scans gereconstrueerd worden, elk uit 300 tot 350 frames. Beide opnieuw gereconstrueerde CBCT scans worden gematcht met de planning-CT scan door gebruik te maken van de software ‘Research XVI’. Uit beide matches komen verschillende translaties en rotaties in de Links-Rechts (LR), Inferior-Superior (IS) en Anterior-Posterior (AP) richting. Het verschil in deze twee matches is de intra-fractionele beweging.

Figuur 2.2: Visuele weergave van het normale gebruik van een CBCT scan voor positieverificatie, en het gebruik van de software ‘Research XVI’ voor het bepalen van de intra-fractionele beweging uit een CBCT scan. pCT scan staat voor de planning-CT scan. 14

2.2.3 Methode Zoals in paragraaf 2.2.2 staat beschreven, is de intra-fractionele prostaatbeweging bepaald met behulp van de software ‘Research XVI’. In dit onderzoek zijn 75 patiënten geselecteerd, waarbij drie markers in de prostaat zijn geïmplanteerd. Van elke patiënt zijn willekeurig vier CBCT scans geselecteerd, die ieder opnieuw gereconstrueerd zijn tot twee CBCT scans, van de eerste en van de tweede helft van de frames. Deze twee scans zijn gematcht op de planning-CT scan, aan de hand van de geïmplanteerde markers. De software vervaardigt een automatische match op de geïmplanteerde markers. De matches op de markers zijn door de afstudeergroep gecontroleerd en beoordeeld of deze goed zijn uitgevoerd en of er geen match op een calcificatie is uitgevoerd. Indien dit het geval was, is de match handmatig aangepast. Het resultaat van iedere match zijn drie translaties en drie rotaties. De waarden van de verschillende translaties en rotaties zijn per CBCT scan van elkaar afgetrokken. Dit resulteert in een translatie en rotatie in de LR- , AP- en IS- richting wat de intra-fractionele beweging weergeeft tussen de eerste en de tweede reconstructie. Van de translaties zijn ook de vectorlengten berekend. De vector geeft de drie translaties in één pijl weer. De vectorlengte drukt de grootte en de richting van de intra-fractionele beweging uit. De vectorlengte is berekend door de wortel te nemen uit de drie gekwadrateerde translaties, zie onderstaande formule: Vectorlengte = + + 2.2.4 Analyse De beweging van de prostaat is tijdens dit onderzoek geanalyseerd aan de hand van twee gereconstrueerde 3D CBCT scans. Deze twee 3D CBCT beelden zijn beide met de planning-CT scan gematcht. De markerpositie in de eerste helft van de CBCT scan is vergeleken met de markerpositie in de tweede helft van de CBCT scan. Uit deze vergelijking komen translaties en rotaties in de LR-, ISen AP-richtingen. In Excel worden de translaties en rotaties genoteerd, waarna een analyse uitgevoerd wordt. In de analyse is gekeken naar de gemiddelde prostaatbeweging per patiënt. Tevens is de SD berekend om na te gaan in hoeverre de waarden afwijken van het gemiddelde. Per scan is de vectorlengte van de translaties berekend. De marge die nodig is om de bijdrage van de intra-fractionele beweging mee te nemen in het bepalen van het PTV, wordt berekend met behulp van de Σ en de σ. In deze berekende marge is alleen rekening gehouden met de translaties, niet de rotaties. De Σ is de SD van de gemiddelde verplaatsing per patiënt en de σ is de wortel uit het gemiddelde van de variantie per patiënt. Omdat de translaties voor X-, Y-, en Z- richting apart zijn bepaald, wordt ook een aparte PTV marge voor de drie richtingen bepaald.

15

16

3.

Resultaten

In dit hoofdstuk zijn de resultaten van beide studies weergegeven in tabellen en grafieken. Als eerste staan in paragraaf 3.1 de resultaten over de beeldkwaliteit van de CBCT scan tijdens de VMAT bestraling beschreven. Eerst zijn de resultaten van het fantoom met markers omschreven, daarna de resultaten van het fantoom zonder markers. Vervolgens zijn de resultaten van de CBCT scans van het Catphan fantoom omschreven. In paragraaf 3.2 staan de resultaten van de intra-fractionele prostaatbeweging weergegeven.

3.1

Beeldkwaliteit

3.1.1 Resultaten enquête Eerst staan de resultaten beschreven van het fantoom met markers. De resultaten van de enquête zijn gebaseerd op een respons van 14 MBB’ers (n=14). De volledige uitslag van de enquête is opgenomen in bijlage IV. Per enquête is een vraag opgenomen over de gebruikte preset om na te gaan of de MBB’ers op dezelfde manier naar het beeld hebben gekeken. Bij elke scan van het Alderson fantoom dient aangegeven te worden met welke preset naar het beeld is gekeken. Uit de analyse blijkt dat bij het beoordelen van de CBCT scan zonder invloed van de MV-bundel 54% van de MBB’ers gekozen heeft voor de preset ‘Recall’. Recall is de preset zoals de windowwith en windowlevel zijn opgeslagen tijdens het maken van de planning. Bij het binnenhalen van het patiëntenplan in XVI komt het plan op met de settings, zoals die zijn opgeslagen tijdens het maken van de planning. Wanneer de MV-bundel straalde veranderde 21% van de MBB’ers de preset. De preset ‘Recall’ is de standaardinstelling waarmee de software XVI opkomt. Van alle respondenten heeft 11% niet aangegeven welke preset is gebruikt. De aanwezigheid van artefacten neemt toe door de invloed van de MV-bundel. Zo gaf 14% van de MBB’ers aan dat het ‘Beam hardening’ artefact aanwezig is zonder invloed van de MV-bundel, tegenover 21% wanneer er wel invloed is van de MV-bundel. De lichte stijging van de aanwezigheid van het artefact door aanwezigheid van de MV-bundel is in grafiek 3.1 te zien. Met markers Aanwezigheid Beam hardening 10 9 9 8 7 6

Zonder MV

5 5

Met MV 4 3

3

3

3 2

2

2 1 1 0

0

0

0

0

Niet Ingevuld

Niet aanwezig

Minimaal aanwezig

Aanwezig

Duidelijk aanwezig

Overheerst het beeld

Grafiek 3.1: Uitslag enquête met markers, zichtbaarheid ‘Beam hardening’.

17

De zichtbaarheid, matchbaarheid en bruikbaarheid van de structuren nemen af onder invloed van de MV-bundel. De CBCT scan met invloed van de MV-bundel is gemiddeld met ‘zichtbaar’, ‘matchbaar’ en ‘bruikbaar’ beoordeeld door de MBB’ers. Zonder de MV bundel was dit ‘goed zichtbaar’, ‘goed matchbaar’ en ‘goed bruikbaar’. Dat de bruikbaarheid afneemt door invloed van de MV-bundel is te zien in grafiek 3.2. Vijf MBB’ers vermeldden dat wanneer sprake zou zijn van een klinische patiënt de beeldkwaliteit te slecht is om iets over de positie van de prostaat te zeggen. Met markers Bruikbaarheid van het beeld 10 9

9

9 8 7 6

Zonder MV

5 4

4

Met MV

4 3 2 1

1

1 0

0

0

0

0

0

0

Niet Ingevuld

Niet bruikbaar

Slecht bruikbaar

Bruikbaar

Goed bruikbaar

Zeer goed bruikbaar

Grafiek 3.2: Uitslag enquête met markers, bruikbaarheid van het beeld. Tevens is gekeken naar de CBCT scan van het fantoom zonder markers. De uitslagen hiervan staan hieronder beschreven. Zonder invloed van de MV-bundel heeft 65% van de MBB’ers gekozen voor de preset ‘Medium’. Onder invloed van de MV-bundel veranderde 22% van de MBB’ers de preset naar ‘Recall’, de overige MBB’ers bleven bij de eerder gekozen preset. Uit de enquête van het fantoom zonder markers blijkt dat ook hier de structuren minder goed ‘zichtbaar’, ‘matchbaar’ en ‘bruikbaar’ zijn. De invloed van de MV-bundel zorgt voor meer artefacten op het beeld. In grafiek 3.3 is te zien dat het ‘Streakartefact’ niet of minimaal aanwezig is, zonder invloed van de MV-bundel. Onder invloed van de MV-bundel is het ‘Streakartefact’ duidelijk aanwezig tot overheersend op het beeld. Zonder markers Aanwezigheid Streakartefact 7 6 6 5 5 4 4 3

Zonder MV

3

3

Met MV 2

2

2 1

1

1

1 0

0

0

Niet Ingevuld

Niet aanwezig

Minimaal aanwezig

Aanwezig

Duidelijk aanwezig


Grafiek 3.3: Uitslag enquête zonder markers, aanwezigheid Streakartefact.

18

De uiteindelijke bruikbaarheid van het beeld neemt af onder invloed van de MV-bundel, zie grafiek 3.4. De MBB’ers merkten op dat de match goed uitgevoerd kan worden, ondanks de verslechterde beeldkwaliteit. De verwachting onder de laboranten is dat de botten goed zichtbaar zullen zijn in het geval van een klinische patiënt. Zonder markers Bruikbaarheid van het beeld 10 9 9 8 7 7 6 5

Zonder MV

5

Met MV

4 3 3 2 2 1 1 0

0

0

0

0

0

0

Niet Ingevuld

Niet bruikbaar

Slecht bruikbaar

Bruikbaar

Goed bruikbaar

Zeer goed bruikbaar

Grafiek 3.4: Uitslag enquête zonder markers, bruikbaarheid van het beeld. 3.1.2 Resultaten Catphan fantoom De CBCT scans op het Catphan fantoom zijn gescand met dezelfde arclengten als de VMAT bestraling in het prostaatprotocol. Deze CBCT scans zijn vergeleken met de gouden standaard, een CBCT scan van 360o. In de gouden standaard zijn 7 lijnenparen per centimeter te zien. De scans die gemaakt zijn met een arclengte van 280o laten zien dat nog 3 lijnenparen per centimeter zichtbaar zijn. Door de invloed van de MV-bundel is een klein verschil in het aantal lijnenparen zichtbaar, zie figuur 3.1a en b. Zonder de MV-bundel zijn 4 lijnenparen per centimeter nog minimaal van elkaar te onderscheiden, terwijl met de MV-bundel deze 4 lijnenparen per centimeter ‘net’ niet meer van elkaar te onderscheiden zijn. Een arc van 300o laat weinig verschil zien met figuur 3.1a en b.

Figuur 3.1a: Arc van 280o zonder invloed van de MV-bundel.

Figuur 3.1b: Arc van 280o met invloed van de MV-bundel.

19

In figuur 3.2 is een voorbeeld te zien zi van het compartiment CTP 404. Deze scan is gemaakt met een rotatie van 360o, de gouden standaard.

*

Figuur 3.2: Compartiment CTP 404 met een referentie afbeelding van PS ,LDPE en de achtergrond (*). In tabel 3.1 zijn de gemiddelden grijswaarden, SD en de verhouding hiertussen te zien van de vervaardigde scans. Met behulp van de onderstaande formule is de laagst mogelijke onderscheidingsgrens berekend tussen de grijswaarden en SD van PS en LDPE. (Mail et al., a 2008) Contrast-to-noise ratio (CNR) =

] [

Scan

Materiaal

Gemiddelden Standaarddeviatie Standaard (SD) grijswaarden Polystyrene 793 17

Normale scan (F0S20) o

o

o

-180 tot 180 (totaal 360 )

LDPE

754

12

Gouden Standaard (F1M10)

Polystyrene

681

7

180 tot -180 (totaal 360 )

LDPE

642

8

Prostaatloge zonder MV (F1M10)

Polystyrene

1251

26

150 tot -150 (300 )

LDPE

808

33

Prostaatloge met MV (F1M10)

Polystyrene

1218

24

LDPE

775

23

Polystyrene

1264

27

140 tot -140 (totaal 280 )

LDPE

805

35

Prostaat marker met MV (F1M10)

Polystyrene

1198

20

LDPE

761

24

o

o

o

o

o

o

o

o

o

150 tot -150 (300 ) Prostaat marker zonder MV (F1M10) o

o

o

o

o

o

140 tot -140 (totaal 280 )

Tabel 3.1: Resultaten contrastresolutie Catphan fantoom, PS en LDPE.

20

CNR 2,69 5,2 15,02 18,85 14,81 19,86

Voorafgaand werd verwacht dat de HU-waarden van LDPE hoger zouden zijn dan de HU-waarden van PS, omdat LDPE een hogere dichtheid heeft dan PS. In tabel 3.1 is te zien dat dit niet het geval is. Tevens toont het beeld een zwarte plek door de invloed van een kleinere arc. Dit beïnvloedt de HUwaarden van LDPE, zie figuur 3.3. Het onderzoek is nogmaals uitgevoerd door de HU-waarden van PS en de HU-waarden van de achtergrond met elkaar te vergelijken. De achtergrond is gemeten naast het PS bolletje (de positie van * in figuur 3.2), deze twee punten worden evenveel beïnvloed door de kleinere arc. De resultaten van deze vergelijking zijn te zien in tabel 3.2. Onderstaande formule is gebruikt voor de nieuwe vergelijking. Contrast-to-noise ratio (CNR) = 2

[ !"#$%&'(')*+ !,- ] -."#$%&'(')*+ -.,-

Figuur 3.3: Catphan fantoom compartiment CTP 404, zwarte plek door invloed van een kleinere arc. Scan

Materiaal Polystyrene

Gemiddelden grijswaarden 681

Standaarddeviatie (SD) 7

-180 tot 180 (totaal 360 )

Achtergrond

729

6.1

Gouden Standaard (F1M10)

Polystyrene

793

17

180o tot -180o (totaal 360o)

Achtergrond

859

6.8

Prostaatloge zonder MV (F1M10)

Polystyrene

1251

26

150o tot -150o (300o)

Achtergrond

1382

15.9

Prostaatloge met MV (F1M10)

Polystyrene

1218

24

150o tot -150o (300o)

Achtergrond

1338

22.9

Polystyrene

1264

27

140 tot -140 (totaal 280 )

Achtergrond

1398

16.5

Prostaat marker met MV (F1M10)

Polystyrene

1198

20

140o tot -140o (totaal 280o)

Achtergrond

1331

21.2

Normale scan (F0S20) o

o

o

Prostaat marker zonder MV (F1M10) o

o

o

CNR 7,3 5,5 6,3 5,1 6,2 6,5

Tabel 3.2: Resultaten contrastresolutie Catphan fantoom, PS en achtergrond. Hoe lager de CNR waarden, hoe beter de contrastresolutie. Door een kleinere arc werd de contrastresolutie iets slechter. De invloed van de MV-bundel had niet het effect op de contrastresolutie die verwacht werd. Bij een arc van 300o werd de contrastresolutie beter met invloed van de MV-bundel dan zonder invloed van de MV-bundel.

21

3.2

Resultaten intra-fractionele beweging

In deze paragraaf zijn de resultaten van de intra-fractionele prostaatbeweging weergegeven tijdens de CBCT scan voorafgaand aan de VMAT bestraling. 3.2.1 Spreidingsdiagrammen In de onderstaande spreidingsdiagrammen zijn de prostaatbewegingen tijdens de CBCT scans in verschillende richtingen weergegeven, zie grafiek 3.5a, b en c. In de spreidingsdiagrammen zijn twee richtingen tegen elkaar uitgezet. In de diagrammen is een rood vak te zien, hierbuiten vallen matches met een afwijking groter dan 2 mm in één van de richtingen. In grafiek 3.5a zijn de prostaatbewegingen in de LR- en IS- richting tegen elkaar uitgezet. Te zien is dat bij 1,5% van de gereconstrueerde CBCT scans de waarde in de LR- richting groter is dan 2 mm.

Grafiek 3.5a: Spreidingsdiagram prostaatbeweging tijdens de CBCT scans in de LR- en IS- richting. De prostaatbewegingen in de IS- en AP- richting zijn weergegeven in grafiek 3.5b. Bij 4,8% van de gereconstrueerde CBCT scans in de IS- richting is de waarde groter dan 2 mm.

Grafiek 3.5b: Spreidingsdiagram prostaatbeweging tijdens de CBCT scans in de IS- en AP- richting.

22

In grafiek 3.5c zijn de prostaatbewegingen in de LR- en AP- richting tegen elkaar uitgezet. In de APrichting is bij 3,7% van de gereconstrueerde CBCT scans de waarde groter dan 2 mm.

Grafiek 3.5c: Spreidingsdiagram prostaatbeweging tijdens de CBCT scans in de LR- en AP- richting. Van de 816 waarden waarbij alle richtingen zijn meegenomen, waren 54 waarden groter dan 2 mm. Dit betekent dat 6,6% van alle waarden een afwijking groter heeft dan 2 mm. 3.2.2 Gemiddelde en standaarddeviatie Het gemiddelde en SD van de translaties en rotaties in de LR-, AP- en IS- richting is te zien in tabel 3.3. Alle translaties zijn in millimeter weergegeven, de rotaties in graden. De translaties per patiënt is berekend van de vier gereconstrueerde CBCT scans. Bij de rotaties gaat het over de rotaties om de aangegeven as.

Translaties

Translaties per patiënt Rotaties

Links-Rechts

Anterior-Posterior

Inferior-Superior

Gemiddelde

0,13

0,099

0,03

SD

0,61

0,98

0,97

Gemiddelde

0,13

0,10

0,02

SD

0,45

0,53

0,54

Gemiddelde

-0,11

-0,062

0,046

SD

3,67

1,87

1,97

Tabel 3.3: Gemiddelde en SD van de totale translaties, de translaties per patiënt en de rotaties.

23

In tabel 3.4 en 3.5 is het percentage scans te zien met translaties of rotaties groter dan een bepaalde waarde. Naar voren komt dat de waarden afnemen bij een grotere translatie en rotatie. De grootste translaties kwamen het meest voor in de IS- richting, zie tabel 3.4. In tabel 3.5 is te zien dat de grootste rotaties om de LR- as zijn. Percentage prostaatbeweging groter dan 2 mm

Percentage prostaatbeweging groter dan 3 mm



Links-Rechts

1,5%

0,74%

0,37%

0%

Anterior-Posterior

3,7%

1,5%

0,74%

0,37%

Inferior-Superior

4,8 %

1,5%

1,1%

0,74%

Tabel 3.4: Percentage scans met een prostaatbeweging in de LR-, AP- en IS- richting groter dan 2, 3, 4 en 5 mm.

Percentage prostaatrotatie groter dan 5°





Links – Rechts

10%

6,3%

4,4%

3,3%

1,1%

Anterior – Posterior

2,2%

2,2%

1,8%

0,74%

0,74%

Inferior – Superior

2,2%

1,5%

1,1%

0,37%

0%

Tabel 3.5: Percentage scans met een prostaatrotatie in de LR-, AP- en IS- as groter dan 5, 7, 9, 11 en 13o.

24

3.2.3 Vectorlengte De vectorlengte van de translaties is bepaald per gereconstrueerde CBCT scan. Bij 168 waarden van de in totaal 272 waarden was de vectorlengte tussen de 0 en 1,0 mm, dit geeft een percentage van 62%, zie tabel 3.6. De meeste waarden hebben een vectorlengte tussen de 0,5 en 1,0 mm. Een vectorlengte groter dan 10 mm kwam niet voor in dit onderzoek. Het gemiddelde van de vectorlengte met de SD is 1,1 ± 1,1 mm. Een overzicht van de resultaten van de vectorlengten is weergegeven in tabel 3.6, het tweede gedeelte is cumulatief. Vectorlengte (mm)

Aantal

Perc.

Vectorlengte (mm)

Aantal

Perc.

0 tot 1,0

168

62%

0 tot 1,0

168

61,8%

1,1 tot 2,0

78

29%

0 tot 2,0

246

90,4%

2,1 tot 3,0

14

5%

0 tot 3,0

260

95,6%

3,1 tot 4,0

4

1,5%

0 tot 4,0

264

97,1%

4,1 tot 5,0

4

1,5%

0 tot 5,0

268

98,5%

5,1 tot 6,0

2

0,7%

0 tot 6,0

270

99,3%

6,1 tot 7,0

1

0,4%

0 tot 7,0

271

99,6%

7,1 tot 8,0

0

0%

0 tot 8,0

271

99,6%

8,1 tot 9,0

0

0%

0 tot 9,0

271

99,6%

9,1 tot 10,0

1

0,4%

0 tot 10,0

272

100%

Tabel 3.6: Vectorlengte van de prostaatbeweging in millimeter. 3.2.4 Correlaties Voor alle combinaties van translaties en rotaties is de correlatie uitgerekend, zie tabel 3.7. Hierin is te zien dat de grootste correlatie bestaat tussen de translaties in de IS- en de AP- richting (0,592), zie grafiek 3.5b. Tevens is te zien dat de correlatie tussen de rotatie om de X-as en de translatie in de AP-richting relatief groot is (-0,456). Tr X (L-R) Tr Y (S-I) Tr Z (A-P) 1,000 -0,134 0,020 1,000 0,592 1,000

Rotatie X -0,044 -0,212 -0,456 1,000

Rotatie Y 0,329 0,044 0,068 0,050 1,000

Tr X (L-R) Tr Y (S-I) Tr Z (A-P) Rotatie X Rotatie Y Rotatie Z Tabel 3.7: Correlatie matrix intra-fractionele prostaatbeweging.

Rotatie Z 0,210 -0,057 0,145 -0,159 -0,118 1,000

25

3.2.5 Marges Naar aanleiding van de resultaten kan de PTV marge berekend worden per richting. Voor het berekenen van de PTV marge dient de Σ en de σ bekend te zijn. De Σ is de SD van de gemiddelde translatie per patiënt. De σ is bepaald door de wortel van de variantie te nemen per patiënt per richting. Het is nu mogelijk om de PTV marge formule ‘PTV marge = 2,5Σ + 0,7σ’ in te vullen, wat resulteert in een marge van 1,5 mm voor de LR- richting en een marge van 2,0 mm voor de IS- en AP- richting, zie tabel 3.8. In de PTV marge is geen rekening gehouden met andere onnauwkeurigheden, zoals de instel- en de intekenonnauwkeurigheid. Σ

σ

Marge

Links – Rechts

0,45

0,47

1,45

Anterior – Posterior

0,53

0,94

1,98

Inferior – Superior

0,54

0,93

2,00

Tabel 3.8: Berekening PTV marge in mm.

26

4.

Discussie

In dit hoofdstuk staan de discussiepunten beschreven die naar aanleiding van het uitvoeren van het project zijn ontstaan. In paragraaf 4.1 staan de discussiepunten van het onderzoek naar de beeldkwaliteit beschreven. In paragraaf 4.2 komen de discussiepunten van het onderzoek naar de intra-fractionele prostaatbeweging aan de orde.

4.1

Beeldkwaliteit

De studie van Ling toont aan dat objecten met een hoog contrast nog in voldoende mate zichtbaar zijn tijdens het stralen van de MV-bundel. Uit de enquête over de CBCT scans op het Alderson fantoom blijkt dat objecten met een hoog contrast inderdaad nog voldoende zichtbaar zijn tijdens de VMAT bestraling om een match te kunnen uitvoeren. (Ling et al., 2011) Het Alderson fantoom is gebaseerd op een man met een lengte van 1.75 m en een gewicht van 73.5 kg. Bij een patiënt langer en/of adipeuzer dan het Alderson fantoom is het van belang om de kV samen met de mA aan te passen. Als men de acquisitieparameters gelijk laat, dan zal de SNR afnemen en zijn de contrastverschillen moeilijker van elkaar te onderscheiden. In de CBCT scan van een grotere en zwaardere patiënt zal meer ruis optreden, waardoor de SNR en de contrastresolutie achteruit gaan. Dit heeft een negatieve invloed op het CBCT beeld. (Seeram, 2008) De CBCT scans op het Alderson fantoom zijn gemaakt met verschillende FOV’s. De CBCT scans met invloed van de MV-bundel zijn gemaakt met een FOV van 20 cm, de scans zonder invloed van de MV-bundel zijn gemaakt met een FOV van 10 cm. Een kleiner FOV heeft een betere spatiële resolutie, doordat de pixelgrootte afneemt. De spatiële resolutie wordt beter bij een klein FOV, omdat hierbij geldt: /01 Pixelgrootte = 23%'45 Bij een kleiner FOV geeft een kleinere pixelgrootte, wat de spatiële resolutie verbetert. (Seeram, 2008) Hierdoor kunnen de verschillende CBCT scans op het Alderson fantoom niet betrouwbaar met elkaar vergeleken worden. De CBCT scans die zijn gemaakt met een arc kleiner dan 360o hebben een zwarte plek onderin het beeld. Deze zwarte plek ontstaat waarschijnlijk door de combinatie van het gekozen filter en de gebruikte rotatiehoek. Het beeld wordt steeds donkerder richting de zwarte plek door de afnemende grijswaarden. Het bolletje van LDPE is niet goed te beoordelen, omdat deze structuur een grote invloed ondervindt van de zwarte plek. Om deze reden is in dit onderzoek gekozen om het bolletje PS met de achtergrond te vergelijken. Deze vergelijking is niet gebruikelijk en hierdoor zal dit onderzoek moeilijk met andere onderzoeken vergeleken kunnen worden. Uit figuur 3.1a en b blijkt dat de invloed van de MV-bundel niet groot is. De CNR blijft redelijk gelijk onder invloed van de MV-bundel. Uit dit onderzoek blijkt dat de beeldkwaliteit voornamelijk negatief beïnvloed wordt door de kleinere arc. De kwantitatieve beeldparameters hebben een groter effect op het CBCT beeld, dan de invloed van de MV-bundel. De inline CBCT scans van de prostaatloge zijn goed te matchen buiten de zwarte plek. De botstructuren hebben een hoge dichtheid en beelden zich goed af. De zwarte plek is overheersend op het beeld, hierdoor kan de match onbetrouwbaar worden.

27

In het offline positieverificatieprotocol wordt op de CBCT scan voorafgaand aan de VMAT bestraling gekeken of het doelvolume zich in het PTV bevindt. Als de CBCT scan tijdens de VMAT bestraling wordt gemaakt is het niet meer mogelijk om voorafgaand aan de bestraling te controleren of het doelvolume zich in het PTV bevindt. (Imaginggroep NKI-AVL, 2012)

4.2


In tabel 3.3 is te zien dat de SD van de rotaties het grootst is om de LR- as, en dat de SD van de translaties het grootst is in de IS- en AP- richtingen. Deze resultaten zijn consistent met de ervaringen in de radiotherapie gemeenschap, de intra-fractionele beweging van de prostaat bestaat voornamelijk uit rotaties om de LR- as. De studie van Kotte toont aan dat een marge van 2 mm, bij afwezigheid van andere onzekerheden, voldoende is om de intra-fractionele prostaatbeweging te includeren. (Kotte, Hofman, Lagendijk, van Vulpen, & van der Heide, 2007) Uit dit afstudeeronderzoek blijkt tevens dat 2 mm voldoende is om de intra-fractionele prostaatbeweging in de PTV marge te includeren. De matches van de gereconstrueerde CBCT scans laten zien dat een aantal matches grote verschillen tonen in de translaties en rotaties. Enkele matches hebben een translatie van meer dan 5 mm en een rotatieverschil van meer dan 10o. Deze enkele uitschieters zijn meegenomen in de SD-waarde. De matchnauwkeurigheid is de marge die de software XVI afwijkt bij het uitvoeren van een match. Als iedere keer dezelfde match wordt uitgevoerd zal er telkens een iets andere verplaatsing uitkomen. In dit onderzoek is gematcht op de markers, die een matchnauwkeurigheid van maximaal 0,5 – 1,0 mm hebben. Deze matchnauwkeurigheid is vrij groot, omdat de markers in de prostaat klein zijn. Wanneer de matchnauwkeurigheid meegenomen wordt, zal de SD van de uiteindelijke intrafractionele prostaatbeweging kleiner uitvallen. De waarden van de matches uit dit onderzoek zijn een overschatting omdat de matchnauwkeurigheid van 0,5 – 1,0 mm niet is meegenomen. Deze overschatting compenseert de onderschatting over de intra-fractionele beweging in de CBCT scan, omdat de hele fractie langer duurt dan alleen het maken van de CBCT scan. Beide effecten zijn meegenomen en geven een reëel beeld in dit onderzoek naar de intra-fractionele beweging

28

5.

Conclusie

In dit hoofdstuk is van beide onderzoeken de conclusie beschreven. Eerst staat de conclusie beschreven van het onderzoek naar de beeldkwaliteit, daarna is de conclusie van de intra-fractionele beweging beschreven. Beide conclusies zijn gebaseerd op de resultaten die in hoofdstuk drie beschreven staan.

5.1

Beeldkwaliteit

Uit de enquête onder de MBB’ers blijkt dat botstructuren en de geïmplanteerde markers zichtbaar zijn op de inline CBCT scan. De verwachting van de MBB’ers is dat de weke delen niet zichtbaar zullen zijn op de inline CBCT scan, door de afnemende beeldkwaliteit. Het lijkt niet mogelijk om de CBCT scan voorafgaand aan de bestraling te vervangen door een CBCT scan tijdens de VMAT bestraling, zowel voor patiënten met geïmplanteerde markers als patienten die een prostatectomie hebben ondergaan. In het protocol van de prostaat is de arc van de VMAT 280o of 300o, wat een negatieve invloed heeft op de beeldkwaliteit van de CBCT scan. Dit is geconcludeerd uit het aantal zichtbare lijnenparen per centimeter die afnemen door een kleinere arc. Door de kleinere arc is het niet mogelijk om te beoordelen of het doelvolume zich in het PTV bevindt. Uit de kwantitatieve beeldanalyse blijkt dat de contrastresolutie min of meer gelijk blijft. De hoeveelheid ruis en de artefacten nemen toe, wat aansluit op de visie van de MBB’ers over de zichtbaarheid van de weke delen.

5.2


In de LR- richting is volstaat een PTV marge van 1,5 mm en in de IS- en AP- richting 2 mm om de intrafractionele prostaatbeweging in op te nemen. Het gemiddelde van de vectorlengte met de SD is 1,1 ± 1,1 mm. Tevens had geen enkele patiënt een vectorlengte groter dan 10 mm. Dit betekend dat er geen acties ondernomen dienen te worden ten aanzien van deze prostaatbeweging.

29

30

6.

Aanbevelingen

In dit hoofdstuk staan de aanbevelingen beschreven die naar aanleiding van beide onderzoeken worden gedaan aan het NKI-AVL. In paragraaf 6.1 staan de aanbevelingen wat betreft de beeldkwaliteit. De aanbevelingen van het onderzoek naar de intra-fractionele beweging staan omschreven in paragraaf 6.2.

6.1

Beeldkwaliteit

Bij bestralingen waarbij een arc kleiner dan 360o wordt gebruikt, is de beeldkwaliteit te slecht om te beoordelen of het doelvolume in het PTV ligt. Dit komt doordat bij een kleinere arc niet genoeg beeldinformatie wordt verzameld. Verwacht wordt dat bij bestralingen waarbij de arc 360o is de beeldkwaliteit voldoende is om te beoordelen of het doelvolume in het PTV ligt. Patiënten die een rectumbestraling ondergaan worden bestraald met een arc van 360o, bij deze patiëntengroep zou onderzocht kunnen worden of een inline scan voldoet. Gekozen kan worden om dit onderzoek te herhalen met het Small FOV in plaats van een Medium FOV. Bij de keuze van een Small FOV is niet de volledige rotatie nodig, een halve rotatie is voldoende om alle beeldinformatie te vergaren. Het Small FOV heeft een scanlengte van 20 cm, dit zorgt voor meer verstrooide straling op het beeld, dan wanneer een Medium FOV met een scanlengte van 10 cm gekozen is. De relatie tussen meer verstrooide straling en de beeldinformatie zal onderzocht dienen te worden. Tijdens het maken van de CBCT scans van beide fantomen is ondervonden dat de gantry in sommige gevallen een aantal graden teruggaat, als blijkt dat niet genoeg MU’s zijn afgegeven. De CBCT scan heeft zijn beeldinformatie al vergaard op deze plek en de scan stopt. Hierdoor kan het voorkomen dat er geen CBCT scan gemaakt is tijdens de behandeling. Verder onderzoek en oplossingen hiernaar worden aanbevolen. Het onderzoek naar de beeldkwaliteit is uitgevoerd op het Alderson fantoom waarin geen beweging is tijdens de VMAT bestraling. Bij een patiënt is sprake van prostaatbeweging door verandering van het volume van de blaas en de rectumperistaltiek. De beweging heeft een negatieve invloed op de beeldkwaliteit van de CBCT scan tijdens de VMAT bestraling, wat niet is meegenomen in dit onderzoek. Aanbevolen wordt om het onderzoek te herhalen bij een aantal patiënten, op deze CBCT scans wordt de beeldkwaliteit beoordeeld en geëvalueerd om te kijken of een inline CBCT scan voldoet. Overwogen kan worden om de reconstructietechniek van de CBCT scan aan te passen. De reconstructietechniek kan uitgebreid worden, waardoor de beeldkwaliteit van de CBCT beelden verbeterd. Dit kost meer tijd en zal in de overweging meegenomen dienen te worden.

6.2


Uit het onderzoek blijkt dat de markers in de prostaat minimaal bewegen, een marge van 2 mm in de PTV marge is voldoende om de intra-fractionele prostaatbeweging te includeren. Deze marge is erg klein ten opzichte van de bestaande marge van 7 mm. Het is niet nodig om de protocollen hierop aan te passen. Wij bevelen het NKI-AVL aan om door te gaan met de huidige PTV marge.

31

32

Referenties Budiharto, T., Slagmolen, P., Haustermans, K., Maes, F., Junius, S., Verstraete, J. et al. (2011). Intrafractional prostate motion during online image guided intensity-modulated radiotherapy for prostate cancer. Radiother.Oncol., 98, 181-186. Elekta (2012). Elekta Axesse - The image guided stereotactic treatment management system. Froma, A., Mast, M., & Welleweerd, H. (2007). Techniek in de Radiotherapie. Imaginggroep NKI-AVL (2012). Imaging handboek: Deel 6 IGRT prtocollen (Versie 5). Kotte, A. N. T. J., Hofman, P., Lagendijk, J. J. W., van Vulpen, M., & van der Heide, U. A. (2007). Intrafraction motion of the prostate during external-beam radiation therapy: analysis of 427 patients with implanted fiducial markers. Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys., 69, 419-425. Ling, C., Zhang, P., Etmektzoglou, T., Star-Lack, J., Sun, M., Shapiro, E. et al. (2011). Acquisition of MVscatter-free kilovoltage CBCT images during RapidArc or VMAT. Radiother.Oncol., 100, 145-149. Mail, N., Moseley, D. J., Siewerdsen, J. H., & Jaffray, D. A. (2008). An empirical method for lag correction in cone-beam CT. Med.Phys., 35, 5187-5196. Moonen, L. M. F. (19-5-2011). Afsprakenbureau: Patiëntenbrieven: prostaatkanker + goudmarkers (Versie 1). NKI-AvL (16-11-2011). Overview of main equipment. http://antonet/Kliniek/Radiotherapie/Documents/Overview%20of%20equipment%20Nov2011.pdf NKI-AvL (27-2-2012). Over het NKI-AVL. Retrieved 18-3-2009 http://www.nki.nl/Ziekenhuis/Over/ Philips (2012). Philips - Contact Us. http://www.healthcare.philips.com/main/about/officelocator/index.wpd Radiology Support Devices (2008). The Alderson Radiation Therapy Phantom (ART). http://www.rsdphantoms.com/rt_art.htm Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (22-3-2012). Nationaal Kompas Volksgezondheid. http://www.nationaalkompas.nl/gezondheid-en-ziekte/ziekten-enaandoeningen/kanker/prostaatkanker/ Seeram, E. (2008). Computed Tomography. (3rd ed.) Elsevier. The Phantom Laboratory (3-1-2012). Catphan 500-600 Manual. http://www.phantomlab.com/library/pdf/catphan500-600manual.pdf

33

van de Velde, C. J. H., van Krieken, J. H. J. M., de Mulder, P. H. M., & Vermorken, J. B. (2006). Oncologie. (7e herziene druk ed.) Bohn Stafleu van Loghum. Wong, J. R., Gao, Z., Uematsu, M., Merrick, S., Machernis, N. P., Chen, T. et al. (2008). Interfractional prostate shifts: review of 1870 computed tomography (CT) scans obtained during image-guided radiotherapy using CT-on-rails for the treatment of prostate cancer. Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys., 72, 1396-1401.

34

Lijst met afkortingen AP CBCT CTV EPID FOV IGRT IMRT IS kV LDPE LR mA MBB’er MMV MV NKI-AVL PA PTV SAL SD SNR VMAT XVI ZMV

Anterior-Posterior Cone Beam Computer Tomografie Clinical Target Volume Electronic Portal Imaging Device Field of View Image Guided Radiation Therapy Intensity Modulated Radiation Therapy Inferior-Superior Kilovolt Low Density polyethylene Links-Rechts Milliampère Medisch Beeldvormings- en Bestralingsdeskundige Met megavolt Megavolt Nederlands Kanker Instituut - Antoni van Leeuwenhoekziekenhuis Physician Assistent Planning Target Volume Shrinking Action Level Standaarddeviatie Signal-to-noise ratio Volumetric Arc Therapy X-ray Volumetric Imaging Zonder megavolt

35

36

Bijlagen Bijlage I: TNM-classificatie en vijfjaarsoverleving T1 T1a T1b T1c T2 T2a T2b T2c

Incidenteel gevonden carcinomen, klinisch niet waarneembaar/palpabel. Incidenteel, laaggradig carcinoom in <5% van het gereseceerde weefsel. Incidenteel carcinoom >5% van het gereseceerde weefsel. Tumor ontdekt door biopsie, bijvoorbeeld wegens verhoogd PSA-gehalte. Palpabel carcinoom, beperkt tot de prostaat. Tumor beperkt tot de helft van één prostaatkwab. Tumor in meer dan de helft van de prostaatkwab. Tumor in beide prostaatkwabben.

De vijfjaarsoverleving voor stadium T1- en T2 carcinomen is 80-90%. T3 T3a T3b

Tumordoorgroei in het prostaatkapsel. Kapseldoorgroei (uni- of bilateral). Tumorinvasie in één of beide vesiculae seminales.

De tienjaarsoverleving voor de operabele T3 carcinomen is 60%. T4

Tumordoorgroei naar en fixatie aan omgevende weefsels, behalve vesiculae seminalis.

De vijfjaarsoverleving voor de T4 carcinoom en/of met metastasen is 10-20%. N1

Regionale kliermetastase.

M0 M1 M1b M1c

Geen metastasen op afstaand. Extraregionale lymfekliermetastasen. Botmetastasen. Metastasen in andere gebieden, bijvoorbeeld in de longen of de lever.

(van de Velde et al., 2006)

37

38

Bijlage II: Enquête Enquête beeldkwaliteit CBCT van een fantoom Voorafgaand of tijdens de MV-bundel? Deze enquête is bedoeld om de beeldkwaliteit van de CBCT scan van de prostaat tijdens de VMAT bestraling te beoordelen, in het kader van ons afstudeerproject aan de MBRT. Wij willen nagaan wat ervaren laboranten vinden van de beeldkwaliteit van de CBCT scan die tijdens de bestraling is gemaakt. Met behulp van deze enquête gaan wij analyseren of het mogelijk is om de CBCT scan te verplaatsen naar tijdens de bestraling in het off-line positieverificatieprotocol. De resultaten van dit onderzoek presenteren wij tijdens een bijscholing in juni. Aan de hand van deze enquête bekijken wij of het mogelijk is om de CBCT scan tijdens het stralen van de MVbundel te maken. In samenwerking met Sanne Conijn is deze enquête tot stand gekomen. Wij hebben u benaderd om deze enquête in te vullen, omdat u werkzaam bent op de afdeling radiotherapie van het NKI-AVL en veel scans van de prostaat matcht. Het invullen van deze enquête neemt ongeveer 30 minuten in beslag. De enquête begint met twee algemene vragen met betrekking tot het matchen van de klinische CBCT scans van patiënten met een prostaatcarcinoom. Met behulp van het Alderson fantoom wordt de beeldkwaliteit van de CBCT scan die tijdens de VMAT bestraling is gemaakt beoordeeld. Wij zijn begonnen met het maken van twee planning-CT scans. De eerste CT scan is gemaakt met markers, de tweede scan is vervaardigd door de coupe waar de markers zich in bevinden te verwijderen. Dit is gedaan om een onderscheid te kunnen maken tussen patiënten met geïmplanteerde markers en patiënten zonder geïmplanteerde markers. Wij hebben de volgende vier CBCT scans van het fantoom gemaakt, per scan zijn een aantal vragen opgenomen: 1. Fantoom met makers, zonder MV bundel 2. Fantoom met markers, met MV bundel 3. Fantoom zonder markers, zonder MV bundel 4. Fantoom zonder markers, met MV bundel Aan de hand van een vijfpuntsschaal willen wij de invloed van de MV-bundel op de beeldkwaliteit in kaart brengen. Gebruik voor het openen van de scans de gegevens die bovenaan iedere enquête staan vermeld. Bij het invullen van de enquête kruist u het vak aan welke van toepassing is. Eventuele opmerkingen kunt u plaatsen onder ieder gevraagd onderdeel in de enquête. Hieronder vindt u een ingevuld voorbeeld van een deel uit de enquête. VOORBEELD

Niet zichtbaar

Slecht zichtbaar

Zichtbaar

Goed zichtbaar

Zeer goed zichtbaar

1. Zijn onderstaande structuren zichtbaar? 1.1 Markers x 1.2 Os ilium x 1.3 Symfyse x Opmerkingen: De markers zijn erg goed van elkaar te onderscheiden, os ilium wel zichtbaar maar zeer slecht. Zou u zo vriendelijk willen zijn om de ingevulde enquête in te leveren in het daarvoor bestemde postvak in de werkruimte imaging (D0.215). Graag ontvangen wij de enquêtes uiterlijk vrijdag 30 maart 2012. Wij hopen dat u voldoende geïnformeerd bent. Mocht u tijdens het invullen van de enquête nog vragen hebben, mail dan naar één van onderstaande adressen of loop langs bij de studenten werkruimte (D0.372). Hartelijk dank voor jullie medewerking! Lisa ([email protected]), Tessa ([email protected]), Vivianne ([email protected]) & Sanne Conijn

39

Algemene vragen met betrekking tot het matchen van de klinische CBCT scans Aantal jaren werkzaam binnen de radiotherapie:…………………………………………………………………………………................ Aantal jaren ervaring met matchen:…………………………………………………………………………………………………………………….. 1. Welke structuren vindt u belangrijk om te zien op het CBCT beeld van de prostaat met en zonder markers? (Vul de structuren in van belangrijk naar minder belangrijk en verklaar waarom u deze keuzes hebt gemaakt) • Prostaat met markers 1 7 2

8

3

9

4

10

5

11

6

12

Opmerkingen:

• 1

Prostaat zonder markers 7

2

8

3

9

4

10

5

11

6

12

Opmerkingen:

2. Welke instellingen gebruikt u standaard tijdens het matchen om te kijken of de prostaat binnen het PTV valt? Kruis aan of u met de ‘Auto window and level presets’ werkt of dat u de instellingen ‘Zelfstandig’ verandert. Wanneer u voor de ‘Auto window and level presets’ heeft gekozen geef dan aan welke preset u heeft gebruikt. Kiest u voor ‘Zelfstandig’, vul dan de gebruikte window width en window level in. Auto window and level presets □ Very soft □ Soft □ Medium □ Hard □ Lung □ Recall Zelfstandig Window Width:………………………………………………. Window Level:…………………………………………………

40

1. CBCT van het fantoom met makers, zonder MV bundel Patiënt ID: Last name: Geb. datum:

F5000109 Alderson Fantoom 01-01-1950 Male Toestel: A2 Treatment: 2: Metm.O:metm:Institution_55 Datum: 12-01-2012 Scantijd: 17:48 uur (Let op dat u de juiste tijd van de gemaakte scan kiest) Niet zichtbaar Slecht Zichtbaar zichtbaar 1. Zijn onderstaande structuren zichtbaar? 1.1 Markers 1.2 Os ilium 1.3 Os sacrum Opmerkingen:

Niet aanwezig

Minimaal aanwezig

Aanwezig

Goed zichtbaar

Zeer goed zichtbaar

Duidelijk aanwezig


2. Zijn onderstaande artefacten aanwezig? 2.1 Streakartefact 2.2 Ringartefact 2.3 Beam hardening 2.4 Ghosting artefact Opmerkingen:

Het onderstaande deel van de enquête kunt u invullen nadat u een match heeft vervaardigd, sla deze match niet op! Niet matchbaar

Slecht matchbaar

Matchbaar

Goed matchbaar

Zeer goed matchbaar

Niet bruikbaar

Slecht bruikbaar

Bruikbaar

Goed bruikbaar

Zeer goed bruikbaar

3. Zijn de structuren matchbaar? 3.1 Markers 3.2 Os ilium 3.3 Os sacrum Opmerkingen:

4. Is het beeld bruikbaar? 4.1 Het beeld is bruikbaar Opmerkingen:

41

Welke instellingen heeft u gebruikt om de bovenstaande enquête in te vullen? Auto window and level presets □ Very soft □ Soft □ Medium □ Hard □ Lung □ Recall Zelfstandig Window Width:………………………………………………. Window Level:…………………………………………………

Opmerkingen:

42

2. CBCT van het fantoom met markers, met MV bundel Patiënt ID: Last name: Geb. datum:

F5000109 Alderson Fantoom 01-01-1950 Male Toestel: A2 Treatment: 2: Metm.O:metm:Institution_55 Datum: 12-01-2012 Scantijd: 18:05 uur (Let op dat u de juiste tijd van de gemaakte scan kiest) Niet zichtbaar Slecht Zichtbaar zichtbaar 1. Zijn onderstaande structuren zichtbaar? 1.1 Markers 1.2 Os ilium 1.3 Symfyse 1.4 Os sacrum Opmerkingen:

Niet aanwezig

Minimaal aanwezig

Aanwezig

Goed zichtbaar

Zeer goed zichtbaar

Duidelijk aanwezig




Slecht matchbaar

Matchbaar

Goed matchbaar

Zeer goed matchbaar

Niet bruikbaar

Slecht bruikbaar

Bruikbaar

Goed bruikbaar

Zeer goed bruikbaar

3. Zijn de structuren matchbaar? 3.1 Markers 3.2 Os ilium 3.3 Symfyse 3.4 Os sacrum Opmerkingen:


43


Opmerkingen:

44

3. CBCT van het fantoom zonder markers, zonder MV bundel Patiënt ID: Last name: Geb. datum:

F5000109 Alderson Fantoom 01-01-1950 Male Toestel: A2 Treatment: 1: zonderm.o:zonderm:Institution_55 Datum: 12-01-2012 Scantijd: 16:59 uur (Let op dat u de juiste tijd van de gemaakte scan kiest) Niet zichtbaar Slecht Zichtbaar zichtbaar 1. Zijn onderstaande structuren zichtbaar? 1.1 Os ilium 1.2 Symfyse 1.3 Os sacrum Opmerkingen:

Niet aanwezig

Minimaal aanwezig

Aanwezig

Goed zichtbaar

Zeer goed zichtbaar

Duidelijk aanwezig




Slecht matchbaar

Matchbaar

Goed matchbaar

Zeer goed matchbaar

Niet bruikbaar

Slecht bruikbaar

Bruikbaar

Goed bruikbaar

Zeer goed bruikbaar

3. Zijn de structuren matchbaar? 3.1 Os ilium 3.2 Symfyse 3.3 Os sacrum Opmerkingen:


45


Opmerkingen:

46

4. CBCT van het fantoom zonder markers, met MV bundel Patiënt ID: Last name: Geb. datum:

F5000109 Alderson Fantoom 01-01-1950 Male Toestel: A2 Treatment: 1: zonderm.o:zonderm:Institution_55 Datum: 12-01-2012 Scantijd: 18:17 uur (Let op dat u de juiste tijd van de gemaakte scan kiest) Niet zichtbaar Slecht Zichtbaar zichtbaar 1. Zijn onderstaande structuren zichtbaar? 1.1 Os ilium 1.2 Symfyse 1.3 Os sacrum Opmerkingen:

Niet aanwezig

Minimaal aanwezig

Aanwezig

Goed zichtbaar

Zeer goed zichtbaar

Duidelijk aanwezig




Slecht matchbaar

Matchbaar

Goed matchbaar

Zeer goed matchbaar

Niet bruikbaar

Slecht bruikbaar

Bruikbaar

Goed bruikbaar

Zeer goed bruikbaar

3. Zijn de structuren matchbaar? 3.1 Os ilium 3.2 Symfyse 3.3 Os sacrum Opmerkingen:


47


Opmerkingen:

48

Bijlage III: Doorsneden van planning-CT scans van patiënten met een prostaatcarcinoom

Axiale doorsneden van het doelgebied bij patiënten met markers (VMAT arclengte 280o) en prostaatloge (VMAT arclengte 300 o).

Sagittale doorsneden van het doelgebied bij patiënten met markers (VMAT arclengte 280o) en prostaatloge (VMAT arclengte 300 o).

49

50

Bijlage IV: Uitslagen enquête ZMV: Zonder invloed van de megavolt MMV: Met invloed van de megavolt CBCT van het fantoom met markers Niet zichtbaar 1. Zijn onderstaande structuren zichtbaar? 1.1 Markers 1.2 Os ilium 1.3 Os sacrum Gemiddelde

ZMV

MMV

0 1 0

0 0 0

3. Zijn de structuren matchbaar? 3.1 Markers 3.2 Os ilium 3.3 Os sacrum Gemiddelde

4. Is het beeld bruikbaar? 4.1 Het beeld is bruikbaar Gemiddelde

0 0 0

0 1 1

Zichtbaar ZMV

MMV

2 2 2

4 5 8

Goed zichtbaar ZMV MMV 1 2 2

ZMV

MMV

2 3 9

2 5 5

Niet matchbaar ZMV MMV 0 1 0

0 0 0

Niet bruikbaar ZMV MMV 1

0

Minimaal aanwezig ZMV MMV 4 4 3 X

0 4 2 X

Slecht matchbaar ZMV MMV 0 0 0

0 0 0

Slecht bruikbaar ZMV MMV 0

1

Aanwezig ZMV

MMV

5 2 2

5 1 3

Matchbaar ZMV

MMV

2 1 3

3 6 5 X

Bruikbaar ZMV

MMV

0

9 X

Zeer goed zichtbaar ZMV MMV

7 7 5

11 9 10

X Niet aanwezig

2. Zijn onderstaande artefacten aanwezig? 2.1 Streakartefact 2.2 Ringartefact 2.3 Beam hardening Gemiddelde

Slecht zichtbaar ZMV MMV

3 1 0

X

Duidelijk aanwezig ZMV MMV 2 3 0

2 3 3

0 1 0

Goed matchbaar ZMV MMV 4 2 1 X

9 7 8

4 0 1

Zeer goed matchbaar ZMV MMV 8 10 10

Goed bruikbaar ZMV MMV 4

Overheerst het beeld ZMV MMV

4

2 1 1

Zeer goed bruikbaar ZMV MMV 9

0

X

51

CBCT van het fantoom zonder markers Niet zichtbaar 1. Zijn onderstaande structuren zichtbaar? 1.1 Os ilium 1.2 Symfyse 1.3 Os sacrum Gemiddelde

ZMV

MMV

0 0 0

0 0 0

3. Zijn de structuren matchbaar? 3.1 Os ilium 3.2 Symfyse 3.3 Os sacrum Gemiddelde

4. Is het beeld bruikbaar? 4.1 Het beeld is bruikbaar Gemiddelde

52

1 1 0

4 8 4

1 1 1

4 4 4

4 4 5

6 2 6

X Niet aanwezig

2. Zijn onderstaande artefacten aanwezig? 2.1 Streakartefact 2.2 Ringartefact 2.3 Beam hardening Gemiddelde

Slecht Zichtbaar Goed zichtbaar zichtbaar ZMV MMV ZMV MMV ZMV MMV

ZMV

MMV

5 6 6

3 2 4

Niet matchbaar ZMV MMV 0 0 0

0 0 0

1 5 2

2 1 4

2 3 1

0 1 1

3 2 4

Overheerst het beeld ZMV MMV 0 0 0

4 1 2

X

Slecht Matchbaar Goed matchbaar matchbaar ZMV MMV ZMV MMV ZMV MMV 0 0 0

0 0 0

X

0 3 0

2 2 1

6 6 6

4 4 5 X

Niet bruikbaar ZMV MMV 0 0

8 8 8

Minimaal Aanwezig Duidelijk aanwezig aanwezig ZMV MMV ZMV MMV ZMV MMV 6 5 2 X

Zeer goed zichtbaar ZMV MMV

7 5 7

8 8 8

1 0 1

X

Slecht Bruikbaar Goed bruikbaar bruikbaar ZMV MMV ZMV MMV ZMV MMV 0 1 2 9 5 3 X

Zeer goed matchbaar ZMV MMV

X

Zeer goed bruikbaar ZMV MMV 7 0

Beeldkwaliteit van inline conebeam CT scans en intrafractionele. prostaatbestralingen

Recommend Documents