ŚCO wdrożyło nowatorskie rozwiązania w radioterapii

Świętokrzyskie Centrum Onkologii w Kielcach wdrożyło najnowocześniejsze rozwiązania umożliwiające realizację nowych technik leczenia radioterapią oraz precyzyjne monitorowanie obszaru napromieniania. Jako pierwsze w Polsce wykorzystuje system ClearRT zwiększający precyzję ułożenia pacjenta podczas leczenia z użyciem medycznego akceleratora Radixact.

– Warunkiem prawidłowo przeprowadzonej radioterapii jest zapewnienie odtwarzalności ułożenia pacjenta podczas całego procesu przygotowania i realizacji napromieniania. Jest to niezbędne, aby dotrzeć z dawką promieniowania precyzyjnie do obszaru terapeutycznego i jednocześnie ograniczać dawkę w narządach sąsiadujących. Dlatego przed każdą sesją napromieniania wykonuje się obrazowanie przy użyciu systemu zintegrowanego z akceleratorem, żeby sprawdzić, czy ułożenie chorego na stole terapeutycznym zgadza się z tym podczas planowania leczenia. Jeżeli obrazy różnią się od siebie, pozycja pacjenta jest korygowana. Dopiero wówczas rozpoczyna się leczenie – tłumaczy dr Paweł Wołowiec, doktor w dziedzinie nauk ścisłych i przyrodniczych w dyscyplinie nauki fizyczne, specjalista w dziedzinie fizyki medycznej, ekspert fizyki medycznej w zakresie radioterapii, kierujący Zakładem Fizyki Medycznej ŚCO.

Jakość obrazu wspomaga jakość leczenia

ŚCO jest pierwszym ośrodkiem w Polsce wykorzystującym system ClearRT, zwiększający precyzję ułożenia pacjenta, podczas tomoterapii na akceleratorze Radixact. Do tej pory pracujący w ŚCO akcelerator Radixact, na którym realizowana jest radioterapia wiązką helikalną, był wyposażony w system obrazowania wykorzystujący promieniowanie megawoltowe, o wysokiej wartości energii. Skutkowało to niższą jakością obrazu w porównaniu z konwencjonalną tomografią komputerową zastosowaną przy planowaniu leczenia. Nowy system ClearRT, zaopatrzony w wiązkę kilowoltową,o niższej energii, daje obraz zbliżony do konwencjonalnego TK.

– W związku z tym teraz, wykonując obrazowanie przed rozpoczęciem sesji terapeutycznej, uzyskujemy obrazy o jakości prawie takiej samej, jak przy użyciu tomografii komputerowej. Doskonale widzimy zarówno tkanki miękkie, jak i kości. Dzięki temu nasz zespół fizyków medycznych jest w stanie z większą dokładnością ułożyć i leczyć pacjenta, zapewniając mu jeszcze większe bezpieczeństwo – wyjaśnia dr Paweł Wołowiec.

Terapia adaptacyjna podąża za pacjentem

System ClearRT znajduje również zastosowanie w terapii adaptacyjnej z użyciem systemu PreciseART do tomoterapii. W oparciu o obrazy wykonywane przy weryfikacji ułożenia pacjenta fizycy medyczni ŚCO mogą przygotować plany adaptacyjne uwzględniające aktualną sytuację anatomiczną czy kliniczną chorego, zapewniając dostarczenie odpowiedniej dawki promieniowania jonizującego w obszar terapeutyczny, przy jednoczesnej kontroli dawki w narządach zdrowych, sąsiadujących z guzem.

– W czasie leczenia pacjent może schudnąć lub przytyć, co może mieć istotny wpływ na rozkład dawki i w konsekwencji na wynik leczenia. Wykorzystując system ClearRT, fizycy medyczni są w stanie na bieżąco oceniać zmiany anatomiczne pacjenta i w razie konieczności zaadaptować plan leczenia do aktualnej sytuacji – dodaje kierownik ZFM ŚCO.

Im krócej, tym bezpieczniej

Używany w ŚCO komputerowy system planowania leczenia Precision połączony z akceleratorem Radixact został również doposażony w system optymalizacji VoloUltra. Umożliwia on skrócenie czasu napromieniania. A krótszy czas przebywania pacjenta na akceleratorze zwiększa komfort i bezpieczeństwo leczenia. Zapewnia też dostępność akceleratora dla większej liczby pacjentów.

– Skracając czas leczenia, zmniejsza się prawdopodobieństwo, że pacjent poruszy się w trakcie napromieniania. Dzięki temu jest mniejsze ryzyko popełnienia błędu. Leczenie jest bezpieczniejsze, co przekłada się również na lepszy efekt terapeutyczny – podkreśla dr Wołowiec.

System czuwa nad prawidłowym ułożeniem pacjenta

ŚCO jest jedną z pierwszych placówek medycznych w Polsce, która od 2021 r. stosuje system trójwymiarowego obrazowania powierzchni ciała pacjenta (AlignRT) podczas radioterapii sterowanej powierzchniowo (SGRT – Surface-Guided Radiation Therapy). Obecnie w ten system wyposażono kolejne dwa akceleratory (Versa HD) Zakładu Radioterapii ŚCO.

– Radioterapia sterowana powierzchniowo wykorzystuje technologię stereowizji do monitorowania powierzchni pacjentów w 3D, zarówno w celu układania ich do leczenia, jak i kontrolowania ruchów w czasie napromieniania. System AlignRT wykorzystuje stereoskopowe kamery 3D do śledzenia powierzchni skóry pacjenta i porównywania obrazu z zaplanowanym ułożeniem. Pozwala na układanie pacjenta w odpowiedniej pozycji z submilimetrową dokładnością. Daje to pewność, że wiązka promieniowania jonizującego trafi właśnie tam, gdzie zaplanowano, oszczędzając zdrowe narządy i tkanki. System czuwa nad prawidłowym ułożeniem pacjenta przez cały czas trwania napromieniania. Jeśli chory się poruszy, informacja o tym natychmiast trafia do akceleratora. Wówczas wiązka promieniowania zostaje wstrzymana – mówi ekspert w dziedzinie fizyki medycznej.

Do tej pory w ŚCO leczenie z wykorzystaniem systemu AlignRT, zakupionego wcześniej dla dwóch akceleratorów, realizowano głównie techniką napromieniania na wstrzymanym głębokim wdechu u pacjentów z takimi nowotworami, jak rak piersi lewej, płuca, wątroby czy trzustki. Zainstalowanie systemu AlignRT na pozostałych dwóch akceleratorach pozwoli na wykorzystanie technologii SGRT także u pacjentów z innymi nowotworami.

– Ważny jest również aspekt psychologiczny. Zastosowanie tego nowego rozwiązania może uwolnić pacjentów od konieczności wykonywania trwałych tatuaży, niezbędnych do prawidłowego układania w celu przeprowadzenia leczenia napromienianiem – zwraca uwagę dr Paweł Wołowiec.

Rocznie w Zakładzie Radioterapii ŚCO, dysponującym pięcioma akceleratorami, realizowanych jest ponad 2,5 tys. procedur napromieniania.

Prężny ośrodek naukowo-badawczy

Zakład Fizyki Medycznej ŚCO, posiadający akredytację Centrum Medycznego Kształcenia Podyplomowego na prowadzenie szkolenia specjalizacyjnego w dziedzinie fizyki medycznej, jest jednym z siedmiu ośrodków w Polsce szkolących specjalistów z tej dziedziny. Przygotowuje plany leczenia i nadzoruje napromienianie pacjentów w Zakładzie Radioterapii ŚCO. Wykonuje również kontrole parametrów fizycznych urządzeń radiologicznych i urządzeń pomocniczych.

Ponadto Zakład prowadzi intensywną działalność naukowo-badawczą. M.in. we współpracy z Uniwersytetem Sztokholmskim, Uniwersytetem Jana Kochanowskiego w Kielcach oraz Kliniką Radioterapii ŚCO realizuje projekty badawcze dotyczące wpływu promieniowania jonizującego na komórki czy dotyczące indywidualnej promieniowrażliwości pacjentów. W konsorcjum naukowym (UJK, ŚCO i Politechnika Warszawska) w ramach programu MEiN pn. „Polska metrologia” realizowano projekt badawczy „Podstawy metrologiczne terapii z wykorzystaniem promieniowania jonizującego”, związany z wzorcami jonometrycznymi dla teleradioterapii i brachyterapii. W kolejnym programie MEiN „Polska metrologia II”, we współpracy z Politechniką Śląską i Instytutem Fizyki Jądrowej im. H. Niewodniczańskiego Polskiej Akademii Nauk, realizowany będzie projekt badawczy „Opracowanie dawkomierza dla radioterapii w technologii optyki zintegrowanej”.

W 2022 r. wspólną pracę badawczą Zakładu Fizyki Medycznej ŚCO i Laboratorium Promieniowania Jonizującego Głównego Urzędu Miar, dotyczącą dozymetrii wiązek terapeutycznych fotonów wytwarzanych przez medyczne akceleratory liniowe, zaprezentowano na światowym kongresie fizyki medycznej i inżynierii biomedycznej International Union for Physical and Engineering Sciences in Medicine World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering 2022 w Singapurze. W ramach współpracy z Wydziałem Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie ZFM realizuje prace związane z projektem „Ilościowe metody porównywania izodoz przestrzennych rozkładów dawki zaplanowanej i zrealizowanej w kontroli jakości w radioterapii”, a także „Analiza odporności planów leczenia radioterapią zewnętrznymi wiązkami fotonów na niedokładności związane z realizacją tych planów”. Od 2022 r. trwa również współpraca naukowo-badawcza ŚCO z Politechniką Warszawską, w ramach której prowadzone są badania pól promieniowania w otoczeniu akceleratora z wykorzystaniem metod i detektorów rekombinacyjnych.

Dofinansowanie w ramach NSO

Inwestycje dofinansowano ze środków budżetu państwa w ramach „Narodowej strategii onkologicznej” w zakresie zadania „Doposażenie zakładów radioterapii – zakup systemów planowania radioterapii, doposażenia stacji planowania (w tym zakup nowych wersji) oraz doposażenie akceleratorów”. Całkowita wartość: 6 915 486,00 zł. Dofinansowanie: 6 902 940,00 zł.

Źródło: Świętokrzyskie Centrum Onkologii

Czytaj także: Przełomowa terapia prenatalna ratunkiem dla dzieci z wrodzonymi malformacjami naczyniowymi