La Simulazione Virtuale: Filosofia e Workflow

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1 U.O. Radioterapia Rimini Direttore Dr. F.Perini La Simulazione Virtuale: Filosofia e Workflow Francesco Perini Cagliari, Giugno 2008

2 Filosofia

3 Simulazione da SIMŬLARE: Fingere, Imitare in Figura, Far parere che ci sia. SIMULATĬO ŌNIS: Atto del simulare, Finzione, Infingimento; Finzione consapevole ed opportunistica Virtuale Non ancora in atto, che può attuarsi prossimamente ed ha tutte le premesse per diventare attuale; IN FISICA: Apparente, non corrispondente alla realtà, Fittizio Realtà Virtuale: la simulazione, ottenuta con una tecnica elettronica, di un ambiente fittizio ma che lo sperimentatore percepisce come reale Cagliari, Giugno 2008

4 Rx SIM Diretta (1 Tempo) Verifica Rx (2 Tempi)

5 Rx SIM 1T Visualizzazione del Target Setting dei Campi Posizionamento Isocentro Pz Planning

6 Rx SIM 1T Limite Dignita strumentale Visualizzazione del Target Spostamento Paziente/Lettino Setting dei Campi Posizionamento Isocentro Pz Geometrie Semplici Planning

7 Rx SIM 1T Visualizzazione del Target l ISOCENTRO è il punto di PARTENZA per il PLANNING Setting dei Campi Posizionamento Isocentro Planning

8 Acquisizione dati Anatomici Rx SIM 2T Definizione strutture (Target / OAR) Pz TC Ricostruzione del Pz Planning (campi) TPS Isocentro Pz Ricerca Isocentro Pianificato

9 Rx SIM 2T TC Ricostruzione del PAZIENTE (non reale - VIRTUALE) e della GEOMETRIA di IRRADIAZIONE in uno spazio INFORMATICO (non reale - VIRTUALE) TPS SIMULAZIONE!!! VIRTUALE!!!

10 !!!!!!

11 Rx SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz l ISOCENTRO è il punto di ARRIVO del PLANNING TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Da Ritrovare nel Pz REALE Isocentro Pz Ricerca Isocentro Pianificato

12 Rx SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Ritrovare nel Pz REALE l ISOCENTRO pianificato dal computer sul Pz VIRTUALE TPS Definizione strutture (Target / OAR) Ricostruzione del Pz Pz Funzione LIMITATA: Planning (campi) SPOSTAMENTI VERIFICA RX Isocentro Pz Ricerca Isocentro Pianificato

13 Rx SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz Sostituire STRUMENTO?? TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Isocentro Pz Ricerca Isocentro Pianificato

14 Rx SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Isocentro Pz TC Ricerca Isocentro Pianificato

15 TC SIM Verifica TC (TC SIM in 2 Tempi)

16 TC SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz l ISOCENTRO è il punto di ARRIVO PLANNING TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Da Ritrovare nel Pz REALE TC Isocentro Ricerca Isocentro Pianificato Pz

17 TC SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz Ritrovare nel Pz REALE l ISOCENTRO pianificato dal computer sul Pz VIRTUALE TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Funzione LIMITATA SPOSTAMENTI VERIFICA TC TC Isocentro Ricerca Isocentro Pianificato Pz

18 TC SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz Ritrovare nel Pz REALE l ISOCENTRO pianificato dal computer sul Pz Virtuale TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Funzione LIMITATA di SPOSTAMENTI??? VERIFICA TC TC Isocentro Ricerca Isocentro Pianificato Pz

19 TC SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz SALTARE UN PASSAGGIO?? TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Isocentro Pz TC Ricerca Isocentro Pianificato

20 TC SIM 2T TC Acquisizione dati Anatomici Definizione strutture (Target / OAR) Pz SALTARE UN PASSAGGIO?? TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi) Isocentro Pz TC Ricerca Isocentro Pianificato

21 TC SIM TC SIM in 1 TEMPO

22 TC SIM 1T Acquisizione dati Anatomici TC CONTESTUALE!!! Posizionamento Isocentro Definizione strutture (Target / OAR) Pz TPS Ricostruzione del Pz OFF LINE!!! Planning (campi)

23 TC SIM 1T Acquisizione dati Anatomici l ISOCENTRO è il punto di PARTENZA per il PLANNING TC TPS Posizionamento Isocentro Definizione strutture (Target / OAR) Ricostruzione del Pz Pz Planning (campi)

24 TC SIM 1T Acquisizione dati Anatomici Posizionamento Isocentro Definizione strutture (Target / OAR) Pz SPOSTAMENTI??? TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi)

25 SPOSTAMENTI IN TC

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28 La ricerca di un punto di interesse puo avvenire tramite.

29 spostamento del gruppo PAZIENTE-LETTINO TATTOO TATTOO TATTOO

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34 TATTOO TATTOO TATTOO

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38 (1) Posizionamento di un punto di interesse (ISOCENTRO) all interno del paziente VIRTUALE (immagini TC) ATTO CLINICO reso possibile dal SOFTWARE di SIM VIRT

39 (2) Individuazione dell ISOCENTRO sulla cute del paziente REALE

40 (2) Individuazione dell ISOCENTRO sulla cute del paziente REALE MOVIMENTO dei LASER MOBILI governato dal SOFTWARE di SIM VIRT

41 TC SIM 1T Acquisizione dati Anatomici TC Posizionamento Isocentro VERIFICA?? Definizione strutture (Target / OAR) Pz TPS Ricostruzione del Pz Planning (campi)

42 LINAC

43 LINAC

44 LINAC LINAC EPID EPID

45 Take Home Message SIM VIRT Molte interpretazioni APPLICAZIONE PIU DIFFUSA TC SIM in due tempi (Acquisizione TC Planning Isocentro Ricerca TC Isocentro) VERSIONE DI RIMINI TC SIM in unico tempo (Acquisizione TC + Posizionamento Isocentro Planning)

46 Take Home Message MOVIMENTI DEL LETTINO TC LAT Impossibile VERT Poco Fruibile (MOVIMENTO a COMPASSO varia la LONG) LONG Utilizzabile LASER MOBILI Sostituiscono il movimento VERT e LONG SOFTWARE SIM VIRT Consente di gestire Punti di interesse (e.g. Isocentro) Governa i movimenti del sistema di laser mobili

47 Take Home Message QA Verifica della posizione dell Isocentro sul LINAC con EPI Applicazione di un Protocollo di Correzione del Set-Up Controlli di Qualita sulle apparecchiature (Laser, LINAC, TC)

48 Workflow - Esperienza di Rimini -

49 15 Giugno Risorse Tecnologiche TC Sistema di Laser Mobili Software per SIM Virtuale TPS 1 LINAC con EPID Risorse Umane 3 Medici 2 Fisici 6 TSRM 1 IP 1 Amministrativo

50 ...20 Luglio 2008 Risorse Tecnologiche Risorse Umane TC Sistema di Laser Mobili Software per SIM Virtuale TPS 2 LINAC con EPID 1 LINAC per IORT 4 Medici 4 Fisici 12 TSRM 1 IP 1 Amministrativo

51 ELEMENTI COSTITUTIVI

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53 Elementi Costitutivi TC - SIEMENS Somatom Emotion

54 Elementi Costitutivi Laser mobile Sagittale DIACOR

55 Elementi Costitutivi Laser mobili Laterali DIACOR

56 Elementi Costitutivi PC embedded + unità di controllo + pulsantiera di comando

57 Elementi Costitutivi Software di Simulazione Virtuale FOCAL - CMS

58 Elementi Costitutivi Sistema informativo integrato SIEMENS LANTIS (6.10H4)

59 PROCEDURA

60 Procedura Posizionamento ed Immobilizzazione del paziente

61 Procedura Scelta dello Scan Reference Point Individuato in cute dai Laser esterni Marcatura provvisoria Posizionamento dei markers

62 Procedura Acquisizione dello Studio TC Identificazione dello Scan Reference Point Azzeramento su di esso del sistema di coordinate del Simulatore Virtuale

63 Processo Studio dell esame Posizionamento dell isocentro definitivo di trattamento CONOSCENZA DEL CASO CLINICO E DELLA PRESCRIZIONE. DISPONIBILITA DELLA DOCUMENTAZIONE CLINCA E RADIOLOGICA Posizionamento dell isocentro definitivo CONFIDENZA CON ANATOMIA RADIOLOGICA

64 Procedura Marcatura in cute dell isocentro definitivo Calcolo degli Shift tra Scan Reference Point e Isocentro (Software di SIM VIRT) Invio ai Laser del file contenente gli Shift Spostamento dei Laser sulle nuove coordinate Marcatura definitiva

65 Procedura LA FASE ON-LINE DEL PROCESSO E TERMINATA......IL PAZIENTE TORNA A CASA... RIENTRERA IN REPARTO PER LA PRIMA SEDUTA Tempo Medio di Esecuzione dal posizionamento effettuato al tatuaggio < 15 min

66 Procedura OFF-LINE Definizione dei Volumi Generazione delle DRR 0-90 Pianificazione

67 Procedura Inizio del trattamento, verifica e correzione del set-up (NAL protocol) Calcolo degli shift tra DRR 0 e EPI 0 in LAT e LONG nelle prime 4 frazioni consecutive

68 Procedura Inizio del trattamento, verifica e correzione del set-up (NAL protocol) Calcolo degli shift tra DRR 90 e EPI 90 in VERT e LONG nelle prime 4 frazioni consecutive

69 Procedura Inizio del trattamento, verifica e correzione del set-up (NAL protocol) Calcolo della MEDIA DEGLI SHIFT lungo i TRE ASSI Applicazione su ogni asse, dalla 5 all ultima frazione, di una correzione di SEGNO OPPOSTO alla media calcolata SHIFT DELL ISOCENTRO DALLA POSIZIONE TATUATA Dal Giorno ISOCENTRO LAT cm LONG cm VERT cm Sigla Medico Sigla Medico

70 CRITICHE ALLA PROCEDURA... RAPIDA (<15 min) PRECISA (uno step in meno, minor errore sistematico) POCO ONEROSA (1 TSRM, 1 Medico per l UNICA fase ONLINE) VANTAGGIOSA PER IL PAZIENTE (1 solo accesso per la preparazione ) VANTAGGIOSA PER LA QA (No Simulatore, meno controlli periodici) MA...

71 Posizionare un ISOCENTRO DEFINITIVO PRIMA di aver disegnato il TARGET è un azione in grado di condizionare il PLANNING ed INFICIARE LA DISTRIBUZIONE DI DOSE????

72 PRESCRIPTION Prescription of treatment is a clinical decision the prescribed dose, with acceptable variation, should be delivered to each defined tissue volume of interest (ICRU50-62) REPORTING ICRU reference point Isocentro MLC

73 Palliazione (vertebra)

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84 Mammella (PBI)

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94 Prostata

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108 ORL (Orofaringe)

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111 CTV1 T GROSS LND GROSS LND HR LND LR

112 CTV2 T GROSS LND GROSS LND HR

113 CTV3 T GROSS N GROSS

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118 BEAM SETTING 1

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125 BEAM SETTING 2

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130 BEAM SETTING 3

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135 PTV1

136 95% DOSE (50 Gy) PTV1

137 PTV2

138 95% DOSE (10 Gy) PTV2

139 PTV3

140 95% DOSE (10 Gy) PTV3

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142 1336

143 SI.. PUO FARE!!!!!

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