Simulator Verification of the Accuracy of Patient Repositioning after Virtual Simulation

Purpose:

To evaluate the frequency and amount of displacements after repositioning a patient on the physical simulator following virtual simulation.

Material and Methods: After laser marking at the CT scanner and virtual simulation, patients were repositioned on the simulator. The isocenter obtained from the calculated table movements was checked by fluoroscopically measuring the distances to standardized anatomic landmarks and comparing them to the treatment plan.

Results: In 86% of patients, displacements were ≤ 0.5 cm. There was no significant difference between the supine and prone position, diagnosis categories or CT reconstruction indices. The use of immobilization devices and cranial versus body stem localization did make a significant difference. Rates of exact repositioning were high in brain and head and neck patients and comparatively low in abdominal tumors and breast cancer.

Conclusions: Immobilization devices play an important role for the precision of radiotherapy. Whenever precixe positioning is possible (e. g. with a head mask), virtual simulation alone might be sufficient. Patients with abdominal and breast tumors, were repositioning precision is often suboptimal, might profit from an additional physical simulation.

Zielsetzung:

Es wurden die Häufigkeit und das Ausmaß von Abweichungen ausgewertet, die bei der Repositionierung eines Patienten nach virtueller Simulation auf dem konventionellen Simulator auftraten.

Material und Methodik: Nach der Laseranzeichnung am CT und der virtuellen Simulation wurden die Patienten (n = 308, Tabellen 1 und 2) auf dem Simulator erneut gelagert (dies geschah routinemäßig zur Umsetzung des Bestrahlungsplans). Das aus den berechneten Tischverschiebungen resultierende Isozentrum wurde überprüft, indem am Simulator die Abstände zu standardisierten anatomischen Strukturen gemessen (Tabelle 3) und mit dem Bestrahlungsplan verglichen wurden.

Ergebnisse: Bei 86% der Patienten waren die Abweichungen ≤ 0,5 cm (Abbildungen 1a bis 1d). Simulation in Rücken- oder Bauchlage, Diagnosekategorie und CT-Rekonstruktionsindex unterschieden sich nicht signifikant, der Einsatz von Immobilisationshilfen und die Lokalisation am Kopf gegenüber dem Körperstamm jedoch sehr wohl (Abbildung 2). Die Raten exakter Repositionierung waren bei Hirntumor- und HNO-Patienten hoch und bei Patienten mit abdominellen Tumoren und Mammakarzinomen vergleichsweise niedrig.

Schlussfolgerungen: Immobilisationshilfen spielen eine bedeutende Rolle für die Präzision der Strahlentherapie. Bei präziser Lagerung (z. B. Maske) kann u. U. eine virtuelle Simulation allein ausreichen. Aufgrund der schlechteren Repositionierbarkeit könnten Patienten mit abdominellen und Mammatumoren aber von einer zusätzlichen konventionellen Simulation profitieren.