DE102009054676A1 - Arrangement for controlling tumor therapy for patient, has combined polyethylene terephthalate/ computed tomography scanner arranged in direct proximity to illumination chambers, and patient table moved between illumination chambers - Google Patents
Arrangement for controlling tumor therapy for patient, has combined polyethylene terephthalate/ computed tomography scanner arranged in direct proximity to illumination chambers, and patient table moved between illumination chambers Download PDFInfo
- Publication number
- DE102009054676A1 DE102009054676A1 DE102009054676A DE102009054676A DE102009054676A1 DE 102009054676 A1 DE102009054676 A1 DE 102009054676A1 DE 102009054676 A DE102009054676 A DE 102009054676A DE 102009054676 A DE102009054676 A DE 102009054676A DE 102009054676 A1 DE102009054676 A1 DE 102009054676A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pet
- patient
- scanner
- patient table
- irradiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
- A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computerised tomographs
- A61B6/037—Emission tomography
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/04—Positioning of patients; Tiltable beds or the like
- A61B6/0487—Motor-assisted positioning
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computerised tomographs
- A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
- A61B6/4417—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to combined acquisition of different diagnostic modalities
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
- A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
- A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
- A61N2005/1052—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using positron emission tomography [PET] single photon emission computer tomography [SPECT] imaging
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
- A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
- A61N2005/1061—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using an x-ray imaging system having a separate imaging source
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N2005/1085—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy characterised by the type of particles applied to the patient
- A61N2005/1087—Ions; Protons
Abstract
Description
Gegenstand dieser Erfindung ist eine Anordnung mit der die Kontrolle der Strahlentherapie verbessert werden kann und eine Vorschrift für die Verwendung der Anordnung.The subject of this invention is an arrangement with which the control of radiation therapy can be improved and a prescription for the use of the arrangement.
Das Ziel der Radioonkologie ist die vollständige Vernichtung aller Tumorstammzellen eines Tumors bei maximaler Schonung des umliegenden Normalgewebes. Dafür ist eine tumorkonforme Dosisverteilung erforderlich. Durch technische Innovationen konnte die Tumorkonformität der Dosisapplikation in den letzten Jahren erhöht werden. Die Dosisverteilung von Protonen und schwereren Ionen ist einerseits auf Grund ihrer vorteilhaften physikalischen und biologischen Eigenschaften nahezu optimal an den Tumor angepasst. Die Präzision der Tumortherapie mit herkömmlichen Bestrahlungsmodalitäten (Photonen und Elektronen) wurde andererseits verbessert.The goal of the radio oncology is the complete destruction of all tumor stem cells of a tumor with maximum protection of the surrounding normal tissue. This requires a tumor-conformant dose distribution. Technical innovations have increased the tumor conformity of the dose application in recent years. The dose distribution of protons and heavier ions is on the one hand due to their advantageous physical and biological properties almost optimally adapted to the tumor. On the other hand, the precision of tumor therapy with conventional irradiation modalities (photons and electrons) has been improved.
Durch die Erhöhung der Tumorkonformität der Dosisverteilung steigt die Empfindlichkeit des Therapieergebnisses auf Abweichungen zwischen geplanter und applizierter Dosis. Unterschiede können z. B. durch Unsicherheiten in der Patientenpositionierung, durch spontane oder periodische Patientenbewegungen oder durch Dichteveränderungen im bestrahlten Gewebe auftreten. Für die Gewährleistung eines maximalen Therapieerfolges muss die Bestrahlung kontrolliert werden.By increasing the tumor conformity of the dose distribution, the sensitivity of the treatment result increases to deviations between planned and applied dose. Differences can z. As by uncertainties in patient positioning, by spontaneous or periodic patient movements or by density changes in the irradiated tissue occur. To ensure maximum therapeutic success, the radiation must be controlled.
Für die Kontrolle der Bestrahlung werden radiographische Verfahren eingesetzt, um die Patientenposition vor jeder Bestrahlung zu überprüfen und eventuell auftretende Abweichungen zu korrigieren. Dadurch können interfraktionelle Bewegungen, das heißt Unterschiede zwischen den einzelnen Fraktionen einer fraktionierten Bestrahlung, detektiert und berichtigt werden. Zum anderen kann es auch zu Abweichungen während einer Bestrahlung kommen (intrafraktionelle Veränderungen). Um diese Abweichungen quantifizieren und korrigieren zu können, ist eine dreidimensionale Methode zur Überwachung der Bestrahlung notwendig. Bisher existiert nur ein nicht radiographisches in-vivo- und in-situ-Verfahren basierend auf der Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Dabei wird die Verteilung der Positronenemitter, welche direkt durch den Therapiestrahl erzeugt werden, gemessen. Diese Aktivitätsverteilung korreliert mit der deponierten Dosis, sodass aus der gemessenen Aktivitätsverteilung Schlussfolgerungen auf die Dosisverteilung gezogen werden können. Durch den Einsatz der Positronen-Emissions-Tomographie können Abweichungen zwischen geplanter und applizierter Dosis ermittelt werden, die in folgenden Fraktionen einer fraktionierten Bestrahlung korrigiert werden können. Die Kontrolle der Strahlentherapie mit PET ist erfolgreich für die Therapie mit allen therapierelevanten Ionensorten von Protonen bis zu Sauerstoffionen und mit hochenergetischer Bremsstrahlung, erzeugt durch Elektronen einer Energie von mindestens 20 MeV.Radiographic procedures are used to control radiation exposure to check patient position prior to each exposure and to correct any abnormalities that may occur. As a result, intergroup movements, ie differences between the individual fractions of a fractionated irradiation, can be detected and corrected. On the other hand, there may also be deviations during irradiation (intra-fractional changes). In order to be able to quantify and correct these deviations, a three-dimensional method for monitoring the irradiation is necessary. So far, only a non-radiographic in-vivo and in-situ method based on positron emission tomography (PET) exists. The distribution of positron emitters, which are generated directly by the therapy beam, is measured. This activity distribution correlates with the deposited dose so that conclusions can be drawn from the measured activity distribution on the dose distribution. Through the use of positron emission tomography deviations between planned and applied dose can be determined, which can be corrected in the following fractions of a fractionated irradiation. The control of radiotherapy with PET is successful for the therapy with all therapy-relevant ion types from protons to oxygen ions and with high-energy bremsstrahlung, generated by electrons of an energy of at least 20 MeV.
Die Positronen-Emissions-Tomographie zur Kontrolle von Strahlentherapie kann über zwei Möglichkeiten technisch realisiert werden:
- 1. Der Patient wird bestrahlt und anschließend zu einem entfernt stehenden PET-Scanner transportiert. Die PET-Messung wird nach der Bestrahlung durchgeführt, weshalb diese Methode als off-beam PET bezeichnet wird.
- 2. Wird der PET-Scanner in den Bestrahlungsplatz integriert, kann die erzeugte Aktivität während der Bestrahlung gemessen werden (in-beam PET).
- 1. The patient is irradiated and then transported to a remote PET scanner. The PET measurement is carried out after the irradiation, which is why this method is called off-beam PET.
- 2. If the PET scanner is integrated into the irradiation site, the activity generated during the irradiation can be measured (in-beam PET).
Bisher wird bzw. wurde die in-beam PET-Methode in weltweit zwei Zentren erfolgreich klinisch zur Kontrolle von Ionen-Bestrahlung eingesetzt: an der Ionentherapie-Pilotanlage der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) Darmstadt, Deutschland und am Heavy Ion Medical Accelerator at Chiba (HIMAC), Japan. Die Messung der erzeugten Positronen-Emitter-Verteilung nach Protonenbestrahlung mit einem konventionellen PET/CT-Scanner wird z. B. am Massachusetts General Hospital (MGH) Boston, USA durchgeführt.So far, the in-beam PET method has been successfully used in two centers around the world to control ion irradiation: the Ion Therapy Pilot Plant of the Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) Darmstadt, Germany and the Heavy Ion Medical Accelerator at Chiba ( HIMAC), Japan. The measurement of the generated positron-emitter distribution after proton irradiation with a conventional PET / CT scanner is z. At the Massachusetts General Hospital (MGH) Boston, USA.
Ein Nachteil für die Anwendung der in-beam PET-Methode ist der hohe Strahlungsuntergrund, der während der Bestrahlung auftritt. Das bedeutet, dass für die Realisierung der in-beam PET strahlungsfeste Detektoren und Elektronik erforderlich sind. Weiterhin ist es notwendig, dass der in-beam PET-Scanner vollständig in den Bestrahlungsplatz integriert wird, wodurch deutlich höhere Kosten entstehen und ein nachträglicher Einbau in einen bereits bestehenden Bestrahlungsplatz erschwert oder unmöglich wird. Um die Integration in den Bestrahlungsplatz gewährleisten zu können, kann kein voller Detektorring, sondern ein Scanner mit zwei Detektorköpfen verwendet werden. Dadurch ist die Bildqualität gegenüber der bei einem herkömmlichen PET-Scanner vermindert. Zusätzlich werden speziell an die Bedingungen angepasste Software-Algorithmen benötigt. Alternativ kann ein konventioneller PET-Scanner verwendet werden, mit dem die erzeugte Aktivität nach der Bestrahlung gemessen wird (off-beam PET). Dabei sollte die Zeitdifferenz zwischen Bestrahlungsende und Beginn der PET-Messung minimiert werden, um die Verringerung der erzeugten Aktivität sowohl durch den physikalischen Zerfall als auch durch biologische Transportprozesse zu reduzieren. Durch die Installation eines konventionellen PET-Scanners in direkter Nähe zum Bestrahlungsplatz und somit im Bestrahlungsraum können kommerziell erhältliche PET-Scanner inklusive vorhandener Software verwendet werden. Stand der Technik für die Kontrolle der Strahlungstherapie mit PET ist die Realisierung über drei Möglichkeiten: in-beam (Messung während der Betrahlung), in-room (Messung kurz nach der Bestrahlung, PET-Scanner im Bestrahlungsraum) oder off-line (Messung nach der Bestrahlung, PET außerhalb des Bestrahlungsraums). (
Bereits klinisch eingesetzt wird ein konventioneller Computer-Tomograph (CT) zur Verifikation der Patientenpositionierung und der Lage von Organen vor der Bestrahlung. Dieser befindet sich im Bestrahlungsraum und ist auf Schienen fahrbar. Der Patient wird zu Beginn auf dem Patiententisch positioniert, um einen bestimmten Winkel gedreht und der Computer-Tomograph über den Patienten gefahren. Nach der CT-Aufnahme wird der Tomograph in die Parkposition zurückgefahren, der Patient um einen bestimmten Winkel zurückgedreht und die Bestrahlung durchgeführt. Der Winkel, um den der Patiententisch gedreht wird, ist bestimmt durch den Winkel des CT-Scanners und des Bestrahlungsplatzes zu einander.A conventional computer tomograph (CT) is already being used clinically for the verification of patient positioning and the position of organs before irradiation. This is located in the irradiation room and is mobile on rails. The patient is initially positioned on the patient table, rotated by a certain angle and the computer tomograph is moved over the patient. After the CT scan, the tomograph is moved back to the parking position, the patient is turned back by a certain angle and the radiation is carried out. The angle through which the patient table is rotated is determined by the angle of the CT scanner and the irradiation site to each other.
Allgemein kann man sagen, dass PET-Scanner für die Kontrolle während oder nach der Bestrahlung und CT-Scanner für die Kontrolle vor der Bestrahlung, wie oben beschrieben, verwendet werden. In den bekannten Einrichtungen sind die entsprechenden Geräte als Einzelgeräte zum Teil in unterschiedlichen Räumen vorhanden. Die oben beschriebenen Methoden zur Verwendung der Scanner unterscheiden sich von den allgemein üblichen radiologischen und nuklearmedizinischen Verfahren der Diagnostik.Generally, it can be said that PET scanners are used for control during or after the irradiation, and CT scanners for pre-irradiation monitoring as described above. In the known devices, the corresponding devices are available as individual devices partly in different rooms. The methods of using the scanners described above differ from the commonly used radiological and nuclear medicine diagnostic procedures.
Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe ist, eine kostengünstigere Anordnung zur Kontrolle der Strahlentherapie anzugeben. Deren Verwendung soll im Vergleich zu existierenden Verfahren verbesserte Aussagen über das Bestrahlungsergebnis liefern und zu einer Zeitersparnis führen.The problem to be solved by the invention is to specify a less expensive arrangement for controlling radiotherapy. Their use should provide improved information about the irradiation result compared to existing methods and lead to a time saving.
Die Aufgabe wird durch die Verwendung der Anordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Dabei wird in unmittelbarer Nähe zum Bestrahlungsplatz ein kombinierter PET/CT-Scanner angeordnet. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Eine vorteilhafte Verwendung der erfinderischen Anordnung wird ebenfalls angegeben.The object is achieved by the use of the arrangement according to
Zur Verdeutlichung der Erfindung werden Abbildungen verwendet.Illustrations are used to illustrate the invention.
In
Erfindungsgemäß wird ein kombinierter PET/CT-Scanner zur optimierten Kontrolle einer Strahlentherapie mit hochenergetischen Photonen, Protonen oder schwereren Ionen verwendet. Der kombinierte PET/CT-Scanner wird in der Nähe zum Bestrahlungsplatz angeordnet.According to the invention, a combined PET / CT scanner is used for optimized control of radiotherapy with high-energy photons, protons or heavier ions. The combined PET / CT scanner is placed close to the irradiation site.
Im Bestrahlungsraum ist der kombinierte PET/CT-Scanner
- 1. Der kombinierte PET/CT-
Scanner 2 ist in praktikablerNähe zum Bestrahlungsplatz 1 angeordnet und auf Schienen3 montiert. Die Normalposition ist die Parkposition. Für die CT- oder die PET-Aufnahme wird die Patientenliege um einen entsprechenden Winkel gedreht, so dass sie senkrecht zur Öffnung des kombinierten PET/CT-Scanners 2 steht. Anschließend wird der kombinierte PET/CT-Scanner 2 über den Patienten, der aufdem Patiententisch 4 positioniert ist, gefahren. Nach der Aufnahme wird der kombinierte PET/CT-Scanner 2 in die Parkposition zurückgefahren und der Patiententisch4 zurückgedreht. - 2. Der kombinierte PET/CT-
Scanner 2 ist in praktikablerNähe zum Bestrahlungsplatz 1 angeordnet.Der Patiententisch 4 wird über eine Steuerung bewegt und positioniert. Für die CT- oder die PET-Aufnahme wird die Patientenliege mit dem Patienten manuell oder mit Hilfe einer Steuerung zum kombinierten PET/CT-Scanner 2 und zum Bestrahlungsplatz1 gefahren.
- 1. The combined PET /
CT scanner 2 is in practicable proximity to theirradiation site 1 arranged and onrails 3 assembled. The normal position is the parking position. For CT or PET imaging, the patient bed is rotated by a corresponding angle so that it is perpendicular to the opening of the combined PET /CT scanner 2 stands. Subsequently, the combined PET /CT scanner 2 about the patient on the patient table4 is positioned, driven. After taking the combined PET /CT scanner 2 moved back to the parking position and the patient table4 turned back. - 2. The combined PET /
CT scanner 2 is in practicable proximity to theirradiation site 1 arranged. The patient table4 is moved and positioned via a controller. For CT or PET imaging, the patient bed is placed with the patient manually or by means of a combined PET /CT scanner control 2 and to theradiation site 1 hazards.
Der kombinierte PET/CT-Scanner kann dabei ein kommerziell erhältliches PET/CT-Gerät sein. Kommerziell erhältliche PET/CT-Geräte besitzen ein Röntgenröhren-Detektor-System für die CT-Aufnahmen und einen Detektorring für die PET-Aufnahmen. Alternativ dazu ist die Verwendung eines kombinierten PET/CT-Scanners möglich, der aus nur einem Detektorsystem besteht und sowohl für CT als auch für PET eingesetzt werden kann. Diese Anordnung hat gegenüber Geräten mit zwei Ringen den Vorteil, das sie preiswerter sein wird und weniger Platz benötigt. Damit ist die Verwendung der vorgeschlagenen Anordnung auch in relativ kleinen Räumen möglich.The combined PET / CT scanner can be a commercially available PET / CT device. Commercially available PET / CT devices have an X-ray tube detector system for CT scans and a detector ring for PET scans. Alternatively, it is possible to use a combined PET / CT scanner, which consists of only one detector system and can be used for both CT and PET. This arrangement has the advantage over devices with two rings that it will be cheaper and requires less space. Thus, the use of the proposed arrangement is possible even in relatively small spaces.
Um zu gewährleisten, dass sowohl die PET- als auch die CT-Messung von Bereichen im unteren Teil des Körpers durchgeführt werden können, wie z. B. bei einer Prostata-Bestrahlung, muss eine der folgenden Bedingungen bei der Konstruktion berücksichtigt werden:
- 1. Der ausfahrbare Teil des Patiententischs
4 muss so lang sein, dass jeder Bereich eines Patienten bis zu einer definierten Körpergröße (i. d. R. Körper ohne Beine) sowohl mit dem PET-Scanner als auch mit dem CT-Scanner erfasst werden kann. - 2.
Wird der Patiententisch 4 durch dieobige Bedingung 1. zu instabil, muss ein Zusatzsystem zur Sicherstellung der Stabilität verwendet werden. Dazu kann eine Unterbaukonstruktion20 im inneren Ring des PET/CT-Scanners 2 angebracht werden, auf der der Patiententisch4 z. B. auf Rollen oder Schienen läuft. - 3. Zur Verhinderung von Stabilitätsproblemen auf Grund der obigen Bedingung 1. kann das PET/CT-System drehbar gelagert werden. Dadurch kann der jeweils benötigte Detektorring in Richtung des Patiententisches gedreht werden.
- 1. The extendable part of the patient table
4 must be so long that each area of a patient can be detected up to a defined height (usually body without legs) both with the PET scanner and with the CT scanner. - 2. Will the patient table
4 Too unstable due to theabove condition 1. An auxiliary system must be used to ensure stability. This can be asubstructure 20 in the inner ring of the PET /CT scanner 2 be attached to the patient table4 z. B. running on rollers or rails. - 3. To prevent stability problems due to the
above condition 1, the PET / CT system can be rotatably supported. As a result, the respectively required detector ring can be rotated in the direction of the patient table.
Die Strahlentherapie unter Verwendung eines kombinierten PET/CT-Scanners kann wie folgt ablaufen:
- 1. Der Patient wird auf dem Patiententisch positioniert und die Lage mit herkömmlichen Verfahren kontrolliert.
- 2. Der Patiententisch mit dem Patienten wird zu dem kombinierten PET/CT-Scanner bewegt, falls dies erforderlich ist.
- 3. Die CT-Aufnahme wird durchgeführt (siehe
- 4. Nach eventuell notwendigen Korrekturen der Lage des Patienten auf dem Patiententisch wird der Patiententisch mit dem Patienten in die Bestrahlungsposition gebracht (siehe
- 5. Die Bestrahlung des Patienten verläuft nach Bestrahlungsplan.
- 6. Direkt im Anschluss an die Bestrahlung wird der Patiententisch mit dem Patienten zum kombinierten PET/CT-Scanner bewegt und die im Patienten erzeugte Positronenemitter-Verteilung in einer PET-Aufnahme gemessen.
- 1. The patient is positioned on the patient table and the situation is checked using conventional procedures.
- 2. The patient table with the patient is moved to the combined PET / CT scanner if necessary.
- 3. The CT scan is performed (see
- 4. After any necessary corrections of the position of the patient on the patient table, the patient table is placed with the patient in the irradiation position (see
- 5. The patient is irradiated according to the treatment plan.
- 6. Immediately following the irradiation, the patient table is moved with the patient to the combined PET / CT scanner and the positron emitter distribution generated in the patient is measured in a PET scan.
Ergeben sich aus der PET-Messung Unterschiede zwischen geplanter und applizierter Dosis-Verteilung, können diese in dem folgenden Behandlungsablauf berücksichtigt werden.If differences between the planned and applied dose distribution result from the PET measurement, these can be taken into account in the following treatment procedure.
Der Vorteil der Verwendung eines kombinierten PET/CT-Scanners zur Überwachung der Strahlentherapie liegt einerseits auf ökonomischer Seite, da die Kosten für ein kombiniertes Gerät geringer als für zwei einzelne Tomographen sind. Zusätzlich ist der Platzbedarf für ein kombiniertes Gerät deutlich geringer als für zwei Geräte inklusive dem notwendigen Aktionsbereich. Es wird nur ein Patiententisch sowohl für die Bestrahlung als auch für die CT-Messung und die PET-Messung verwendet, so dass der Patient nur einmal vor Therapiefraktion positioniert werden muss. Eine Repositionierung für die PET-Messung nach der Bestrahlung ist nicht notwendig. Im Gegensatz zu einem in-beam PET-Scanner kann ein kombinierter PET/CT-Scanner problemlos in bereits vorhandene Bestrahlungsplätze integriert werden.The advantage of using a combined PET / CT scanner to monitor radiotherapy is on the one hand on the economic side, since the cost of a combined device is less than for two individual tomographs. In addition, the space requirement for a combined device is significantly lower than for two devices including the necessary action area. Only one patient table is used for both irradiation and for CT measurement and PET measurement, so the patient only has to be positioned once before the therapy fraction. A repositioning for the PET measurement after the irradiation is not necessary. In contrast to an in-beam PET scanner, a combined PET / CT scanner can be easily integrated into existing irradiation sites.
Andererseits wird durch die Verwendung von nur einem Gerät eine exakte räumliche Korrelation zwischen der PET- und der CT-Aufnahme gewährleistet, sodass aus der Überlagerung von beiden Aufnahmen die Positionierung des Patienten während der Bestrahlung eindeutig bestimmt werden kann.On the other hand, the use of only one device ensures an exact spatial correlation between the PET and the CT image, so that the positioning of the patient during the irradiation can be clearly determined from the superimposition of both images.
Des Weiteren wird für PET ein Bilddatensatz der Schwächungskoeffizienten für die Schwächungs- und Streukorrektur benötigt. Dieser Bilddatensatz kann aus dem Planungs-CT, auf dessen Basis die Strahlentherapie geplant wird, entnommen werden. Nachteilig dabei ist, dass sich die Anatomie des bestrahlten Bereiches und damit die Schwächungskoeffizienten während des mehrtägigen Therapieablaufes ändern können. Wird ein kombiniertes PET/CT-Gerät eingesetzt, kann die CT-Aufnahme zur Schwächungs- und Streukorrektur verwendet werden. Diese CT-Aufnahme ist einerseits eine Abbildung der tatsächlichen Anatomie und andererseits korreliert sie eindeutig räumlich mit der PET-Aufnahme.Furthermore, an image data set of the attenuation coefficients for the attenuation and scatter correction is required for PET. This image data set can be taken from the planning CT, on the basis of which radiotherapy is planned. The disadvantage here is that the anatomy of the irradiated area and thus the attenuation coefficients can change during the course of several days of therapy. If a combined PET / CT device is used, the CT scan can be used for attenuation and scatter correction. On the one hand, this CT image is an illustration of the actual anatomy and, on the other hand, it clearly correlates spatially with the PET image.
Die Integration des PET/CT-Scanners in den Bestrahlungsraum im Gegensatz zu einem PET/CT-Scanner außerhalb des Bestrahlungsraumes ermöglicht eine Minimierung der Zeitdifferenz zwischen Bestrahlung und PET-Messung und dadurch eine Maximierung der messbaren Zählrate.Integration of the PET / CT scanner into the irradiation room, as opposed to a PET / CT scanner outside the irradiation room, minimizes the time difference between irradiation and PET measurement and thereby maximizes the measurable count rate.
Generell führt die Integration des PET/CT-Scanners in die Nähe des Bestrahlungsplatzes zu einer deutlichen Zeitersparnis für den ganzen Ablauf.In general, the integration of the PET / CT scanner into the vicinity of the irradiation site leads to a significant time saving for the entire process.
Ausschließlich mit der vorgeschlagenen Anordnung erhält man sowohl aktuelle Informationen der CT über die Anatomie vor der Bestrahlung als auch der PET, die Informationen über die Ergebnisse der Bestrahlung zeigt.Only with the proposed arrangement can be obtained up-to-date information of the CT on the anatomy before the irradiation as well as the PET, which shows information about the results of the irradiation.
Die beschriebene Anordnung ermöglicht das automatische bzw. halbautomatische Steuern der Patientenpositionierung und der Bewegungen des Patiententischs bzw. des kombinierten PET/CT-Scanners.The described arrangement enables automatic or semi-automatic control of patient positioning and movements of the patient Patient table or the combined PET / CT scanner.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bestrahlungsplatzirradiation station
- 22
- kombinierter PET/CT-Scannercombined PET / CT scanner
- 33
- Schienen des PET/CT-ScannersRails of the PET / CT scanner
- 44
- Patiententischpatient table
- 55
- Unterkonstruktion des PatiententischesSubstructure of the patient table
- 66
- Körper des Patienten (ohne Beine) – maximal zu messender MessbereichBody of the patient (without legs) - maximum measuring range to be measured
- 77
- Kopf des PatientenHead of the patient
- 88th
- CT-Komponente des PET/CT-ScannersCT component of the PET / CT scanner
- 99
- Gehäuse des PET/CT-ScannersHousing of the PET / CT scanner
- 1010
- PET-Komponente des PET/CT-ScannersPET component of the PET / CT scanner
- 1111
- Zentrum der CT-Komponente des PET/CT-ScannersCenter of the CT component of the PET / CT scanner
- 1212
- Zentrum des PET/CT-ScannersCenter of the PET / CT scanner
- 1313
- Zentrum der PET-Komponente des PET/CT-ScannersCenter of the PET component of the PET / CT scanner
- 1414
- Distanz zwischen Ende des Körpers des Patienten und Zentrum der CT-KomponenteDistance between the end of the patient's body and the center of the CT component
- 1515
- Distanz zwischen Ende des Körpers des Patienten und Zentrum der PET-KomponenteDistance between the end of the patient's body and the center of the PET component
- 1616
- Körperlängebody length
- 1717
- Kopflängehead length
- 1818
- Länge des ausfahrbaren Teiles der LiegeLength of the extendable part of the lounger
- 1919
- Länge des Gehäuses des PET/CT-ScannersLength of the housing of the PET / CT scanner
- 2020
- Stabilisierung des Patiententischs im PET/CT-ScannerStabilization of the patient table in the PET / CT scanner
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- KUNATH, Daniela, et al.. Comparison of PET Concepts for Dose Delivery Monitoring of Particle Therapy. Medical Physics and Biomedical Engineering World Congress München. 07.–12. Sept. 2009 [0007] KUNATH, Daniela, et al. Comparison of PET Concepts for Dose Delivery Monitoring of Particle Therapy. Medical Physics and Biomedical Engineering World Congress Munich. 07-12th Sept. 2009 [0007]
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009054676A DE102009054676A1 (en) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Arrangement for controlling tumor therapy for patient, has combined polyethylene terephthalate/ computed tomography scanner arranged in direct proximity to illumination chambers, and patient table moved between illumination chambers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009054676A DE102009054676A1 (en) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Arrangement for controlling tumor therapy for patient, has combined polyethylene terephthalate/ computed tomography scanner arranged in direct proximity to illumination chambers, and patient table moved between illumination chambers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102009054676A1 true DE102009054676A1 (en) | 2011-06-16 |
Family
ID=43992655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102009054676A Ceased DE102009054676A1 (en) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Arrangement for controlling tumor therapy for patient, has combined polyethylene terephthalate/ computed tomography scanner arranged in direct proximity to illumination chambers, and patient table moved between illumination chambers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102009054676A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITRM20110543A1 (en) * | 2011-10-13 | 2013-04-14 | Consiglio Naz Delle Ricerche Cnr | DIAGNOSTIC DEVICE FOR MORFO-FUNCTIONAL INVESTIGATIONS |
CN104825181A (en) * | 2015-05-07 | 2015-08-12 | 武汉数字派特科技有限公司 | Scanning mechanism of PET (Positron Emission Tomography) equipment and PET equipment |
EP2890298A4 (en) * | 2012-08-29 | 2016-06-01 | Pronova Solutions Llc | Simultaneous imaging and particle therapy treatment system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09189769A (en) * | 1996-01-05 | 1997-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Method and system for particle beam treatment |
WO2005018456A1 (en) * | 2003-08-25 | 2005-03-03 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Calibration image alignment in a pet-ct system |
US20060113482A1 (en) * | 2004-11-29 | 2006-06-01 | Pelizzari Charles A | Image-guided medical intervention apparatus and method |
US20070003010A1 (en) * | 2005-04-29 | 2007-01-04 | Varian Medical Systems Technologies, Inc. | Radiation systems with imaging capability |
-
2009
- 2009-12-15 DE DE102009054676A patent/DE102009054676A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09189769A (en) * | 1996-01-05 | 1997-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Method and system for particle beam treatment |
WO2005018456A1 (en) * | 2003-08-25 | 2005-03-03 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Calibration image alignment in a pet-ct system |
US20060113482A1 (en) * | 2004-11-29 | 2006-06-01 | Pelizzari Charles A | Image-guided medical intervention apparatus and method |
US20070003010A1 (en) * | 2005-04-29 | 2007-01-04 | Varian Medical Systems Technologies, Inc. | Radiation systems with imaging capability |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Hua, C. [et al.]: Development of a Semi-Automatic Alignment Tool for Accelerated Localization of the Prostate. In: Int. J. Rad. Oncol. Biol. Phys., Bd. 55, 2003, S. 811-824 * |
KUNATH, Daniela, et al.. Comparison of PET Concepts for Dose Delivery Monitoring of Particle Therapy. Medical Physics and Biomedical Engineering World Congress München. 07.-12. Sept. 2009 |
Kuriyama K. [et al.]: A New Irradiation Unit Constructed of Self- Moving Gantry-CT and LINEAC. In: Int. J. Rad. Oncol. Biol. Phys., Vol. 55, No. 2, 2003, S. 428-435 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITRM20110543A1 (en) * | 2011-10-13 | 2013-04-14 | Consiglio Naz Delle Ricerche Cnr | DIAGNOSTIC DEVICE FOR MORFO-FUNCTIONAL INVESTIGATIONS |
WO2013054369A1 (en) * | 2011-10-13 | 2013-04-18 | Consiglio Nazionale Delle Ricerche (Cnr) | A diagnostic device for morpho-functional investigations |
US9414789B2 (en) | 2011-10-13 | 2016-08-16 | Consiglio Nazionale Delle Ricerche (C.N.R.) | Diagnostic device for morpho-functional investigations |
EP2890298A4 (en) * | 2012-08-29 | 2016-06-01 | Pronova Solutions Llc | Simultaneous imaging and particle therapy treatment system |
CN104825181A (en) * | 2015-05-07 | 2015-08-12 | 武汉数字派特科技有限公司 | Scanning mechanism of PET (Positron Emission Tomography) equipment and PET equipment |
CN104825181B (en) * | 2015-05-07 | 2017-07-07 | 武汉数字派特科技有限公司 | The sweep mechanism and PET device of a kind of PET device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1152798B1 (en) | Method for monitoring the irradiation control unit of an ion-beam therapy system | |
EP1152795B1 (en) | Method for checking beam steering in an ion beam therapy system | |
EP1152794B1 (en) | Method for operating an ion beam therapy system by monitoring the distribution of the radiation dose | |
EP1152797B1 (en) | Method of operating an ion beam therapy system with monitoring of beam position | |
EP1152799B1 (en) | Method for checking beam generation and beam acceleration means of an ion beam therapy system | |
EP1992965B1 (en) | Method for calibrating a positron emission tomographer of a radiation therapy device and radiation therapy device | |
DE60309207T2 (en) | IRRADIATION SYSTEM WITH INTERNAL AND OUTER BEARING FOR PRECISE POSITIONING WHILE TURNING THE INNER BEARING | |
DE102006044139B4 (en) | Radiotherapy system and method for adapting an irradiation field for an irradiation process of a target volume of a patient to be irradiated | |
DE102007054324B4 (en) | Device for radiotherapy under image monitoring | |
EP1152800A1 (en) | Method for verifying the calculated radiation dose of an ion beam therapy system | |
EP1152796A1 (en) | Method for monitoring an emergency switch-off of an ion-beam therapy system | |
DE202008012275U1 (en) | Radiation therapy system with rotary platform | |
EP1948313A1 (en) | Particle therapy installation, therapy plan, and irradiation method for such a particle therapy installation | |
DE102009021740A1 (en) | Radiotherapy device with an imaging unit | |
DE19907065A1 (en) | Method for checking an isocenter and a patient positioning device of an ion beam therapy system | |
EP1967229A1 (en) | Phantom and method for quality testing of a medical technical assembly | |
DE10311042B4 (en) | Apparatus and method for in vivo planning and cancer treatment therapy | |
DE102014210458B4 (en) | Determining a position of a target region of a patient to be irradiated in an irradiation device | |
DE102008057145A1 (en) | Patient transport unit and method for transporting a patient | |
DE102009054676A1 (en) | Arrangement for controlling tumor therapy for patient, has combined polyethylene terephthalate/ computed tomography scanner arranged in direct proximity to illumination chambers, and patient table moved between illumination chambers | |
DE102013203917A1 (en) | Device and method for planning a treatment beam directed at at least one target area | |
EP1479411B2 (en) | Apparatus for monitored tumour irradiation | |
EP2366428B1 (en) | Method for registering an initial reproduction dataset to a second reproduction dataset | |
DE102011081257A1 (en) | Radiation therapy device for treatment of tumor diseases, has imaging unit comprising holder for holding detector provided for image acquisition, where holder is rotatably mounted in radiation plane for rotation of detector | |
DE102011083414B4 (en) | Dose normalization in radiotherapy with adaptation of isolines or isosurfaces |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20120926 |