La Simulazione Virtuale: Filosofia e Workflow

U.O. Radioterapia Rimini Direttore Dr. F.Perini La Simulazione Virtuale: Filosofia e Workflow Francesco Perini Cagliari, 20-21 Giugno 2008

Filosofia

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, 20-21 Giugno 2008

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

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

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

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

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

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!!!

!!!!!!

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

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

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

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

TC SIM Verifica TC (TC SIM in 2 Tempi)

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

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

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

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

TC SIM TC SIM in 1 TEMPO

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

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)

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

SPOSTAMENTI IN TC

La ricerca di un punto di interesse puo avvenire tramite.

spostamento del gruppo PAZIENTE-LETTINO TATTOO TATTOO TATTOO

TATTOO TATTOO TATTOO

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

(2) Individuazione dell ISOCENTRO sulla cute del paziente REALE

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

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

LINAC LINAC EPID EPID

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)

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

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)

Workflow - Esperienza di Rimini -

15 Giugno 2005... 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

...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

ELEMENTI COSTITUTIVI

Elementi Costitutivi TC - SIEMENS Somatom Emotion

Elementi Costitutivi Laser mobile Sagittale DIACOR

Elementi Costitutivi Laser mobili Laterali DIACOR

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

Elementi Costitutivi Software di Simulazione Virtuale FOCAL - CMS

Elementi Costitutivi Sistema informativo integrato SIEMENS LANTIS (6.10H4)

PROCEDURA

Procedura Posizionamento ed Immobilizzazione del paziente

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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...

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????

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

Palliazione (vertebra)

Mammella (PBI)

Prostata

ORL (Orofaringe)

CTV1 T GROSS LND GROSS LND HR LND LR

CTV2 T GROSS LND GROSS LND HR

CTV3 T GROSS N GROSS

BEAM SETTING 1

BEAM SETTING 2

BEAM SETTING 3

95% DOSE (50 Gy) PTV1

SI.. PUO FARE!!!!!