The aim of our work is to present the imaging techniques used at the National Institute of Oncology for taking into consideration the breathing motion at radiation therapy treatment planning. Internationally recommended imaging techniques, such as 4D CT, respiratory gating and ITV (Internal Target Volume) definition were examined. The different imaging techniques were analysed regarding the delivered dose during imaging, the required time to adapt the technique, and the necessary equipment. The differences in size of PTVs (Planning Target Volume) due to diverse volume defining methods were compared in 5 cases. For 4D CT breath monitoring is crucial, which requires special equipment. To decrease the relatively high exposure of 4D CT it is possible to scan only a few predefined breathing phases. The possible positions of the tumour can be well approximated with CT scans taken in the inhale maximum, the exhale maximum and in intermediate phase. The intermediate phase can be exchanged with an ordinary CT image set, and the extreme phase CT images can be ensured by given verbal instructions for the patient. This way special gating equipment is not required. Based on these 3 breathing phases an ITV can be defined. Using this ITV definition method the margin between the CTV (Clinical Target Volume) and the PTV can be reduced by 1 cm. Using this imaging protocol PTV can be reduced by 30%. A further 10% PTV reduction can be achieved with respiratory gating. In the routine clinical practice respiratory motion management with a 3-phase CT-imaging protocol the PTV for early-stage lung cancer can be significantly reduced without the use of 4D CT and/or respiratory gating. For special, high precision treatment techniques 4D CT is recommended.
Munkánk célja az Országos Onkológiai Intézetben a besugárzási tervek elkészítésénél alkalmazott, a légzõmozgás következtében létrejövõ tumorelmozdulást figyelembe vevõ képalkotási technikák bemutatása. Megvizsgáltuk a nemzetközi ajánlásokban megjelenõ technikák közül a 4D CT, a légzéskapuzás és az ITV (Internal Target Volume, belsõ mozgásokat figyelembe vevõ céltérfogat) képzésének módszereit. Az elemzés során figyelembe vettük az adott eljárás által okozott dózisterhelést, a különbözõ technikák elsajátításához, illetve alkalmazásához szükséges idõt és eszközigényt. 5 beteg esetében összehasonlítottuk a különbözõ PTV (Planning Target Volume, tervezési céltérfogat) képzési módszerek alkalmazásából adódó térfogati eltéréseket. A 4D CT-képkészlet felvételéhez nélkülözhetetlen a légzés monitorozása, amihez speciális eszköz használata szükséges. A felszerelés használatával a 4D CT-felvétel viszonylagosan nagy dózisának csökkentése érdekében, lehetséges csak néhány elõre definiált légzési fázisban elkészíteni a CT-felvételt. A tumor lehetséges pozíciói jó közelítéssel lefedhetõk a belégzési maximumban, a kilégzési maximumban, valamint egy középsõ légzési fázisban történõ CT-felvétel elkészítésével. Ha a középsõ fázis helyett egy normális CT-t készítünk, illetve a két szélsõ érték felvételét a beteg számára adott megfelelõ utasításokkal biztosítjuk, a légzés monitorozása nélkül is készíthetünk felvételeket több légzési fázisról. A 3 különbözõ légzési fázis alapján képzett ITV használatával csökkenthetõ a CTV (Clinical Target Volume, klinikai céltérfogat)-PTV kiterjesztés. Az általunk vizsgált adatok alapján a kiterjesztés 1 cm-rel való redukciója a PTV térfogatának légzéskövetés nélkül 30%-os, légzéskövetéssel pedig további 10%-os csökkentését teszi lehetõvé. A rutin klinikai gyakorlatban a 3 fázisú CT-képkészleten alapuló, légzõmozgásokat figyelembe vevõ képalkotó protokoll segítségével 4D CT és/vagy légzéskapuzás nélkül is jelentõsen csökkenthetõ a besugárzott céltérfogat a kisméretû tüdõdaganatok besugárzástervezésekor. Speciális, nagyobb pontosságot igénylõ korszerûbb technikák alkalmazásánál ajánlott a 4D CT alkalmazása.