Методики и система контроля качества терапевтических полей облучения в дистанционной лучевой терапии

• Автор: Миронов, Владимир Олегович
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 254 с. : ил.

Е Техническое обеспечение программ контроля качества в дистанционной лучевой терапии

1.1 Обзор проблемы диссертационного исследования и постановка задач для её решения

1.2 Линейные медицинские ускорители электронов

1.3 Фантомы

1.4 Устройства для регистрации ионизирующего излучения

1.5 Станции планирования дистанционной лучевой терапии

1.6 Нормативная база по разработке методик контроля качества в ДЛТ

1.7 Обзор законодательных и аудиторских организаций в сфере радиационной безопасности

1.8 Современное положение и пути развития программ для контроля

качества

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

2. Методическое обеспечение программ для контроля качества в ДЛТ
2.1 Постановка задачи о назначении оптимизационной модели профиля ТП0
2.2 Прямая задача об оптимизации профилей ТПО
2.3 Обратная задача об оптимизации профилей ТПО
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
3. Программная реализация системы для контроля качества в ДЛТ

3.1 Структура профиля ТПО фотонного пучка
3.2 Требования к программной реализации
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
4. Результаты экспериментов и их обсуждение
4.1 Решение прямой задачи об оптимизации профилей ТПО
4.2 Решение обратной задачи
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В

Дистанционная и интенсивно модулированная лучевая терапия злокачественных новообразований занимает особое место среди наиболее перспективных методов лечения онкологических заболеваний [1].
Основным требованием, предъявляемым к радиологическим комплексам и определяющим, фактически эффективность их работы, является возможность формирования и подведения заданного количества дозы к очагу поражения, с учетом дозиметрических и анатомических особенностей области облучения [2, 3].
При этом на первый план выходят вопросы о методах контроля подводимой дозы, алгоритмах для её расчета, оценки погрешностей в расчетных данных, адекватности математической модели, формируемого профиля облучающего поля и его оптимизации в клинических условиях.
Данными вопросами: о разработке оптимизационных процедур,
минимизирующих влияние негативных факторов на формируемый профиль терапевтического поля облучения (ТПО) в дистанционной лучевой терапии (ДЛТ) уделено большое внимание в работах как отечественных, так и зарубежных научных групп.
Решение этой проблемы, помимо чисто научного интереса, имеет большое практическое значение. Разработка новейших систем и методик, обеспечивающих формирование оптимальных полей облучения для реализации курсов лучевой терапии, составляют основу федеральных целевых программ: «Предупреждение и борьба с заболеваниями социального характера в РФ» и «О мерах по развитию онкологической помощи населению РФ» [4].
Современные радиологические системы, реализующие методы ДЛТ, представляют собой сложные аппаратные комплексы, включающие: линейные медицинские ускорители электронов (ЛМУЭ) [9]; станции планирования дистанционной лучевой терапии (СПДЛТ) [3]; базы данных пациентов, устройства для проведения портальной визуализации (УПВ) [10] анатомических
структур; средства для радиационного контроля: ионизационные камеры и

полуэмпирических алгоритмов до алгоритмов вычисления свертки и метода Монте-Карло.
По гарантии качества в лучевой терапии проводились научная конференция в Обнинске на базе ГУ Медицинский радиологический научный центр РАМН «Физико-технические проблемы гарантии качества в лучевой терапии» [103; 104]. Главенствующими темами являлись: пути развития, перспективы развития лучевой терапии и её основные направления. Критерии, методы оценки при контроле качества, проблемы эффективного использования оборудования и технологий. Лекции читали ведущие специалисты из РОНЦ им. H.H. Блохина РАМН, МНИОИ им. П.П. Герцена, кафедры клинической радиологии РМАПО, НИИ нейрохирургии им. H.H. Бурденко, АМФР. Были продемонстрированы возможности СПДЛТ: «АМФОРА», «ГАММАПЛАН», «ROCS», «HELAX», «XiO». Практические занятия проводились в РОНЦ им. H.H. Блохина РАМН, НИИ Нейрохирургии им. H.H. Бурденко, МНИОИ им. Герцена, на кафедре клинической радиологии РМАПО.
Наконец, разработка методик гарантии качества в лучевой терапии неотъемлемо связана с новейшими решениями в области биомедицинской инженерии [105]. В Сеуле проходил Всемирный конгресс по медицинской физике и биомедицинской инженерии. Среди заявленных тематик: диагностическая визуализация и радиационная онкология, дозиметрическая и радиационная защита, обработка изображений, клиническая инженерия, медицинская робототехника, биосенсоры и измерительная аппаратура. От Российской Федерации в работе Конгресса приняли участие представители: АМФР и ИМФИ; МГУ; МИФИ (Москва); ИЛИ РАН (Троицк); ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН (С.-Петербург); ОГТУАЭ (Обнинск); ИРЭ РАН (Зеленоград); РОНЦ им. H.H. Блохина РАМН; МОНИКИ; ЯГМА (Ярославль).
Из приведенного обзора, проводимые мероприятия и количество рассматриваемых вопросов говорит о бурном развитии методик контроля качества в лучевой терапии.