Unsere medizintechnische Ausstattung

Computertomograph

Der Computertomograph (CT) bietet die Grundlage der Bestrahlungsplanung: die dreidimensionale Bildgebung des Zielgebietes. In unserer Praxis wird ein CT der Firma Siemens (SOMATOM go.SIM) verwendet, eine spezielle Ausführung für die Anforderungen der Strahlentherapie. Sie werden hier so positioniert, wie Sie später bei der Bestrahlung liegen. Unser CT ist mit der neuesten Dual-Energy-Technik ausgestattet. Dies ermöglicht mit verschiedenen Röntgenenergien eine genauere Gewebedifferenzierung. Das CT ist die Basis der Bestrahlungsplanung: Ärztlicherseits definieren wir präzise das zu bestrahlende Gebiet sowie die umliegenden Organe und legen die Strahlendosis fest, die Medizinphysiker führen die technische Planung durch.

Der Computertomograph befindet sich am Praxisstandort in Singen. Patienten aus Friedrichshafen müssen deshalb einmalig nach Singen fahren.

Linearbeschleuniger

Linearbeschleuniger

Mit diesem Gerät wird die Strahlentherapie durchgeführt. Wir verfügen über drei Linearbeschleuniger der neuesten Generation (Firma Elekta, VersaHD). Die Geräte sind exakt aufeinander abgestimmt. Alle Linearbeschleuniger verfügen über mehrere bildgebende Systeme, mit denen wir Ihre Position vor jeder Bestrahlung überprüfen können. Dies ermöglicht eine hochpräzise Bestrahlung.

Präzisionstechnik IMRT

IMRT ist die intensitätsmodulierte Strahlentherapie, bei der das Zielvolumen gleichmäßig bestrahlt wird und umliegendes Gewebe optimal geschont werden kann, um Nebenwirkungen zu minimieren. Der Linearbeschleuniger ist während der Bestrahlung statisch und bewegt sich nicht, die Intensität wird durch mehrere Einstrahlrichtungen und mehrere Segmente pro Einstrahlrichtung moduliert.

Präzisionstechnik VMAT

VMAT ist die volumetrisch modulierte Strahlentherapie, hier erfolgt die Bestrahlung während der Rotation des Linearbeschleunigers. Die Intensitätsmodulation erfolgt während der Rotation. Der Vorteil dieser Technik ist eine kürzere Behandungszeit bei gleicher Bestrahlungsgenauigkeit. Je nach anatomischer Lage des Zielgebietes bietet VMAT gegenüber IMRT daher einen Vorteil.

Konformale Techniken

Für die Entzündungsbestrahlung werden bei uns konformale Behandlungsfelder angewandt. Das bedeutet, dass das Strahlenfeld konform an das Zielgebiet (z.B. Ferse oder Schulter) angepasst wird.

Oberflächenbestrahlung mit Elektronen

Elektronenbestrahlung wird für Zielgebiete nahe der Hautoberfläche angewandt, z.B. bei Hauttumoren. Hierzu wird ein Applikator an den Linearbeschleuniger angebracht, um die Strahlung zielgenau zu kollimieren.

Qualitätssicherung

Qualitätssicherung

Die High-Tech-Bestrahlungssysteme unserer strahlentherapeutischen Prozesse müssen in allen physikalisch-technischen Aspekten des Behandlungsablaufs in der Qualitätssicherung abgebildet sein. Die Aufgabe der Medizinphysik ist daher, alle Komponenten und das Zusammenspiel der einzelnen Schritte regelmäßig zu überprüfen und bei Bedarf zu kalibrierern und korrigieren.

Patienten-spezifische Qualitätskontrollen

Plan-Check
Die vom Arzt verordnete Strahlendosis wird unter Beachtung der Toleranzdosis besonders strahlenempfindlicher Normalgewebe und Risikoorgane möglichst sicher und homogen in jedem Zielvolumen appliziert. Aus diesem Grund ist eine Kontrolle der Bestrahlungsplanung ein essentieller Schritt unserer Qualitätssicherung. Wir evaluieren die möglichen Behandlungstechniken sorgfältig und testen neue Methoden gründlich vor der Anwendung in der Routine. Jede Fehlerquelle wird besonders beachtet, um einen größtmöglichen Erfolg der Strahlentherapie zu erzielen. In unserer Praxis wurde deshalb ein 8-Augen Prinzip bei der Kontrolle der Bestrahlungsplanung etabliert, um eine präzise Einhaltung aller Bestrahlungsparameter zu gewährleisten.

Online Dosimetrie
Der berechnete Bestrahlungsplan wird an das Bestrahlungsgerät übertragen und muss der Planung entsprechend appliziert werden. Um eine exakte Applikation der Bestrahlung zu garantieren, wird jeder Bestrahlungsplan bei jeder einzelnen Therapiesitzung online überprüft. Am Bestrahlungsgerät ist ein zusätzlicher Detektor angebracht, der die Dosis zu jedem Zeitpunkt überwacht und bei einer Toleranzüberschreitung eine Warnmeldung an den Kontrollraum sendet. Auf diese Weise stellen wir sicher, dass das Bestrahlungsgerät für jeden Patienten für jede Behandlung die korrekte Dosis appliziert.

Gesichtserkennung
In unserer Praxis wird ein Gesichtserkennungssystem verwendet, um eine Verwechslung von Patienten zu verhindern. Seit 2018 ist das eine behördliche Vorgabe. Vor jeder Behandlung werden die Patienten über Gesichtserkennung verifiziert, sodass ausschließlich der Bestrahlungsplan für den verifizierten Patienten vom Bestrahlungsgerät appliziert werden kann. Die generierten Bilddaten werden entsprechend der DSGVO nach der Behandlung vernichtet.

Bestrahlungsgerät-spezifische Qualitätskontrollen

Das Medizinphysik-Team überprüft die Genauigkeit des Bestrahlungsgeräts und aller Zusatzkomponenten in unterschiedlichen Intervallen. Die Bestrahlungsgeräte werden möglichst in exakt gleicher Weise kalibriert, damit sie jederzeit untereinander austauschbar sind und die Bestrahlungen auf allen Geräten in identischer Qualität funktionieren. Zu den täglichen Tests zählen unter anderem die Dosimetrie, Routinekontrollen und Sicherheitschecks (z.B. Strahlunterbrechung auf Knopfdruck) und Sicherheitsfunktionen des Bestrahlungsgerätes, Kontrollleuchten (z.B. “Vorsicht Strahlung”), Kamerasystem usw. Aufwändigere Tests mit speziellen Messmitteln werden auf wöchentlicher, monatlicher und jährlicher Basis durchgeführt. Dazu zählen unter anderem die statische und dynamische Kontrolle der Feldhomogenität- und Symmetrie, Dosislinearität, Multi-Leaf Kollimatoren usw. Es werden regelmäßig Systemchecks durchgeführt, sogenannte End-to-End Tests, bei denen der gesamte technische Ablauf der Behandlung überprüft wird.

Jährlich gibt es zudem eine mehrtägige Wartung und eine Sachverständigenprüfung durch den TÜV. Das Medizinphysik-Team wendet einen Großteil der Arbeitszeit für Geräteprüfungen und Qualitätssicherung auf. Auch während der Strahlentherapie müssen immer Medizinphysiexperten vor Ort sein, um bei technischen Problemen sofort eingreifen zu können.

Publikationen

Effect of photon-beam energy on VMAT and IMRT treatment plan quality and dosimetric accuracy for advanced prostate cancer. Pasler M, Georg D, Wirtz H, Lutterbach J. Strahlenther Onkol. 2011.

Impact of gantry rotation time on plan quality and dosimetric verification–volumetric modulated arc therapy (VMAT) vs. intensity-modulated radiotherapy (IMRT). Pasler M, Wirtz H, Lutterbach J. Strahlenther Onkol. 2011.

Node-positive left-sided breast cancer: Does VMAT improve treatment plan quality with respect to IMRT? Pasler M, Georg D, Bartelt S, Lutterbach J. Strahlenther Onkol. 2013.

VMAT techniques for lymph node-positive left-sided breast cancer. Pasler M, Lutterbach J, Björnsgard M, Reichmann U, Bartelt S, Georg D. Z Med Phys. 2015.

Linking log files with dosimetric accuracy–A multi-institutional study on quality assurance of volumetric modulated arc therapy. Pasler M, Kaas J, Perik T, Geuze J, Dreindl R, Künzler T, Wittkamper F, Georg D. Radiother Oncol. 2015.

Influence of the Integral Quality Monitor transmission detector on high energy photon beams: A multi-center study. Casar B, Pasler M, Wegener S et al. Z Med Phys. 2017.

Error detection capability of a novel transmission detector: a validation study for online VMAT monitoring. Pasler M, Michel K, Marrazzo L et al. Phys Med Biol. 2017.

Real-time beam monitoring for error detection in IMRT plans and impact on dose-volume histograms: A multi-center study. Marrazzo L, Arilli C, Pasler M et al. Strahlenther Onkol. 2018.

Emerging technologies for improving access to radiation therapy. Wirtz, H., Müller-Polyzou, R., Engbert, A., Bücker, R., Azangwe, G., Kron, T., Petrovic, M., Hasan, M. Okonkwo, E. In: The Modern Technology of Radiation Oncology: A Compendium for Medical Physicists and Radiation Oncologists, Vol. 4. J. Van Dyk, ed. Madison, WI: Medical Physics Publishing, 461-487, 2020.