Softwaregestützte Positionsbestimmung von Goldmarkern bei der bildgeführten Radiotherapie der Prostata (PDF)

Inhaltsangabe:Einleitung:
Das Prostatakarzinom tritt weltweit immer öfter auf und gehört mittlerweile zu den häufigsten Krebserkrankungen des Mannes.
Die Strahlentherapie des Prostatakarzinoms stellt neben der Operation eine effiziente Therapiemöglichkeit dar.
Bei der Strahlentherapie des Prostatakarzinoms muss zur Berücksichtigung von Lagerungsungenauigkeiten und Organbewegungen im Vergleich zur Bestrahlungsplanung das zu bestrahlende Zielvolumen gegenüber dem klinischen Zielvolumen vergrößert werden. Die bildgeführte Repositionierung des Patienten basierend auf implantierten Goldmarkern bietet eine effiziente Möglichkeit, diese Ungenauigkeiten zu reduzieren.
Dazu werden dem Patienten vor Beginn der Therapie vier Goldmarker ultraschallgestützt in die Prostata implantiert. Im Zuge der Bestrahlungsplanung werden Referenzbilder erstellt, die die Lage der Marker relativ zum Bestrahlungsisozentrum festlegen. Unmittelbar vor Beginn der Bestrahlung werden mit einem integrierten kV-Bildgebungssystem zwei orthogonale Aufnahmen gemacht und mit den Referenzbildern registriert. Eine eventuell erforderliche Repositionierung des Patienten kann nach Maßgabe dieser Registrierung ferngesteuert erfolgen.
Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Programm erstellt werden, das zwei Auswerteaufgaben unterstützen kann:
- Rekonstruktion der räumlichen Lage der Marker relativ zueinander aus zwei orthogonalen planaren Aufnahmen.
- Die automatische Registrierung (Matching) der OBI-Bilder (On-Board-Imaging) mit den Referenzbildern mit hoher Präzision ¿offline¿.
Mit Hilfe dieses Werkzeuges können klinische Daten hinsichtlich der folgenden Fragestellungen ausgewertet werden:
- ¿Offline¿-Kontrolle der ¿online¿ durchgeführten Positionskorrektur.
- Marker-Migration bzw. Organdeformationen im Verlauf der Behandlungsserie.
- Inter- und intrafraktionelle Bewegungen. Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung1
2.Die Prostata und das Prostatakarzinom2
2.1ANATOMIE UND PHYSIOLOGIE2
2.1.1Feinbau und Funktion3
2.1.2Die Lage und Fixierung im Körper3
2.2DAS PROSTATAKARZINOM4
2.3EPIDEMIOLOGIE4
2.3.1Ursachen4
2.3.2Diagnostik5
2.3.3Therapie5
2.3.4Prognose7
3.Strahlentherapie der Prostata8
3.1ALLGEMEINES8
3.2INTENSITÄTSMODULIERTE STRAHLENTHERAPIE9
3.3DAS PROBLEM DER LAGEVERÄNDERUNG UND DEFORMIERUNG DER PROSTATA IN DER STRAHLENTHERAPIE9
3.3.1Translation, Rotation11
3.3.2Deformierung, Vergrößerung, Verkleinerung12
3.3.3Maßnahmen zur Immobilisierung und [...]