Therapieplanungssystem (TPS)

Die Therapieplanung hat zum Ziel, für den jeweiligen Patienten die optimale Bestrahlungsanordnung zu finden. Die Berechnung der Dosisverteilung erfolgt mit einem aufwändigen Computerprogramm. Als Grundlage für die Berechnungen dienen einerseits Messdaten, welche von den Medizinphysikern am Bestrahlungsgerät erhoben wurden, und andererseits die CT-Daten vom jeweiligen Patienten.

Im TPS zeichnet der Radioonkologe in den einzelnen CT-Schichten das zu bestrahlende Volumen (Fig. 4; Prostata in rot) sowie die bei der Bestrahlung zu schonenden Risikoorgane (Fig. 4; Rektum in hellblau und Blase in dunkelblau) ein. Das zu bestrahlende Volumen umfasst nicht nur den Tumor selbst sondern auch sein mögliches Ausbreitungsgebiet und einen Sicherheitssaum, welcher alle Unsicherheiten wie allfällige Bewegung des Patienten und/oder der Organe berücksichtigt. Aus diesem Grund kommt der präzisen Patientenlagerung eine hohe Bedeutung zu, denn nur so können das Bestrahlungsvolumen möglichst klein gehalten und die Nebenwirkungen minimiert werden.

Fig. 4

Im Computer lassen sich nun die einzelnen Schichten zu einem dreidimensionalen Modell der Bestrahlungsregion zusammensetzen (Fig. 5). Basierend auf dieser geometischen Vorgabe und der ärztlich verordneten Dosis werden mehrere Bestrahlungspläne gerechnet, untereinander verglichen und derjenige Plan ausgewählt, welcher den Vorgaben am besten entspricht. In den meisten Fällen wird der Tumor aus zwei bis vier Richtungen bestrahlt. Erst dadurch erreicht man die erforderliche Dosiskonzentration im Tumor bei gleichzeitiger Schonung des gesunden Gewebes. Aus jeder Bestrahlungsrichtung lässt sich eine sogenannte digitale radiographische Rekonstruktion (DRR) (Fig. 5) berechnen, welche die Bestrahlungregion aus der Richtung des entsprechenden Therapiestrahles darstellt. Aus Figur 5 ist auch ersichtlich wie die Form des Bestrahlungsfeldes (gelbe Linie) mit Hilfe eines Lamellenkollimators an diejenige des Zielvolumens angepasst werden kann. Diese DRR bilden die Grundlage für die Feldkontrolle vor der ersten Bestrahlung, bei der nochmals überprüft wird, ob die eingestellten Bestrahlungsfelder mit dem Therapieplan übereinstimmen.

 Fig. 5