Die Bestrahlungsplanung ist eines der Hauptarbeitsgebiete des physikalischen Bereichs einer Strahlentherapie.
Ausser bei einfachen Stehfeldtechniken und bei Notfallbestrahlungen werden für Patienten die Bestrahlungstechniken dreidimensional geplant. Hierbei ist das Planungssystem "Eclipse©" der Firma Varian und "Brainscan©" der Fa. Brainlab (stereotaktische Bestrahlung von Hirntumoren) im Einsatz.
Im folgenden möchten wir einen kurzen Einblick in die Bestrahlungsplanung geben. Viele an dieser Stelle beschriebenen Arbeitstechniken bzw. Rechenwege werden zum besseren Verständnis vereinfacht dargestellt. Für weitere Fragen stehen wir Ihnen gerne per eMail zur Verfügung.
Bevor die Bestrahlungsplanung beginnen kann, muß eine Computertomographie (CT) des betroffenen Bereiches des Patienten angefertigt werden. Da diese Aufnahmen die Grundlagen aller weiteren Berechnungen sind, ist auf eine exakte und reproduzierbare Lagerung zu achten. Die so gewonnen Schnittbilder werden über ein Netzwerk in einen Computer übertragen.
Hier werden von Ärzten und MTA´s in die Bilder die Konturen der zu bestrahlenden Bereiche sowie Risikoorgane wie Spinalkanal, Leber, Nieren, Linsen usw. eingezeichnet. Anschließend werden die so veränderten Schnittbilder in den Bestrahlungsplanungsrechner übertragen. Der Physiker oder Ingenieur hat nun die Aufgabe eine optimale Bestrahlungstechnik, d. h. die Anzahl der Felder , deren Grösse, Form und Einstrahlwinkel zu ermitteln und die daraus resulierende Dosiverteilung im Patienten zu erechnen.
Es wird eine möglichst homogene Bestrahlung des Tumors bei grösstmöglicher Schonung der Risikoorgane sowie des umliegenden Gewebes angestrebt. Hierbei wird die Erfahrung des planenden Mitarbeiters durch zahlreiche Hilfsmittel des Planungssystems unterstützt. Eine der größten Erleichterungen moderner Planungssyteme ist die Möglichkeit entlang des Strahlverlaufes auf den Patienten zu sehen (Beam's Eye View). Hierbei werden die von den Ärzten eingezeichneten Volumina dreidimensional dargestellt.
Wie man an der Abbildung erkennen kann werden die Felder durch unregelmäßige Feldblenden (Multi Leaf Collimator) eingegrenzt. Aufgrund der aus den CT-Dichten ermittelten relativen Elektronendichten wird die Dosisverteilung der gewählten Feldkonfiguration im dreidimensionalen Raum berechnet und in die CT Schichten eingetragen.
Neben Isodosenverläufen (hier in "Color-Wash"-Darstellungin mehreren Raumrichtungen werden auch Integraldosen über die eingezeichneten Volumen gerechnet.
Nach dem der so erstellte Plan den Ärzten vorgestellt und akzeptiert wurde, werden die Einstellparameter des Beschleunigers für diesen Plan in ein Verifikationssystem übertragen.