Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors

Patient-specific quality assurance (PSQA) should ideally pick up errors that can lead to inaccurate patient dose, such as treatment planning errors, computational dosimetry errors, data transmission errors, and machine delivery errors (mechanical and dosimetry errors of the treatment machine)28. PSQ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Μπασδέκη, Ιωάννα
Άλλοι συγγραφείς: Basdeki, Ioanna
Γλώσσα:English
Έκδοση: 2022
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/16299
id nemertes-10889-16299
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language English
topic PSQA
Radiation therapy
Errors
Phantom
Έλεγχος ποιότητας στον ασθενή
Ακτινοθεραπεία
Σφάλματα
Ομοίωμα
spellingShingle PSQA
Radiation therapy
Errors
Phantom
Έλεγχος ποιότητας στον ασθενή
Ακτινοθεραπεία
Σφάλματα
Ομοίωμα
Μπασδέκη, Ιωάννα
Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors
description Patient-specific quality assurance (PSQA) should ideally pick up errors that can lead to inaccurate patient dose, such as treatment planning errors, computational dosimetry errors, data transmission errors, and machine delivery errors (mechanical and dosimetry errors of the treatment machine)28. PSQA not only varies between different clinics but also depends on the type of treatment given. It is important that each clinic carefully considers which action level is suitable for their methods and quality assurance system. The patient's QA is performed using a phantom. The deviation resulting from the phantom radiation from a material that mimics the tissue during irradiation is calculated and it is possible to detect radiation within it and the dose calculated through the treatment planning system. The measurements are collected and the resulting errors are calculated. This procedure is performed to confirm the treatment plans. The QA of each patient is done before his first treatment. The purpose of the present study was to examine the ability of Delta4 phantom, which is a commercial system designed to perform patient specific QA for VMAT, to detect multiple delivery errors that were intentionally introduced into treatment plans, and we report on the sensitivity with which the device detected such errors and any limitations in error detection ability. The lungs are one of the organs that are known to move with the breath. Patients’ breathing patterns can vary in magnitude, period and regularity during imaging and treatment sessions17. We did research in lung cancer patients on the movement of the lungs due to respiration and consequently the target tumor. We showed that respiration-induced tumor motion is small during irradiation and does not affect the validity of the treatment plan during normal treatment, when we suppose that patients breathe quietly. Furthermore, we increased the monitor units in the lung cancer patient plans to see to what extent the γ-index is affected and consequently the validity of the treatment plan. To evaluate specific %Gamma Pass gradients for each type of error, the default gamma criterion (DD%/DTA mm) was set to 3%/3 mm. Finally, the sensitivity of the gamma-index method to detect a disagreement between a VMAT plan and plan delivery varied according to the gamma criterion, therefore, a gamma criterion which makes the gamma evaluation most sensitive is recommended for use in the clinic.
author2 Basdeki, Ioanna
author_facet Basdeki, Ioanna
Μπασδέκη, Ιωάννα
author Μπασδέκη, Ιωάννα
author_sort Μπασδέκη, Ιωάννα
title Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors
title_short Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors
title_full Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors
title_fullStr Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors
title_full_unstemmed Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors
title_sort study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors
publishDate 2022
url http://hdl.handle.net/10889/16299
work_keys_str_mv AT mpasdekēiōanna studyofpatientdosimetrycapabilityintheidentificationofmachineandpatienterrors
AT mpasdekēiōanna meletēikanotētasdosimetriasasthenousstēnanagnōrisēsphalmatōnmēchanēskaiasthenous
_version_ 1771297194413916160
spelling nemertes-10889-162992022-09-05T09:40:45Z Study of patient dosimetry capability in the identification of machine and patient errors Μελέτη ικανότητας δοσιμετρίας ασθενούς στην αναγνώριση σφαλμάτων μηχανής και ασθενούς Μπασδέκη, Ιωάννα Basdeki, Ioanna PSQA Radiation therapy Errors Phantom Έλεγχος ποιότητας στον ασθενή Ακτινοθεραπεία Σφάλματα Ομοίωμα Patient-specific quality assurance (PSQA) should ideally pick up errors that can lead to inaccurate patient dose, such as treatment planning errors, computational dosimetry errors, data transmission errors, and machine delivery errors (mechanical and dosimetry errors of the treatment machine)28. PSQA not only varies between different clinics but also depends on the type of treatment given. It is important that each clinic carefully considers which action level is suitable for their methods and quality assurance system. The patient's QA is performed using a phantom. The deviation resulting from the phantom radiation from a material that mimics the tissue during irradiation is calculated and it is possible to detect radiation within it and the dose calculated through the treatment planning system. The measurements are collected and the resulting errors are calculated. This procedure is performed to confirm the treatment plans. The QA of each patient is done before his first treatment. The purpose of the present study was to examine the ability of Delta4 phantom, which is a commercial system designed to perform patient specific QA for VMAT, to detect multiple delivery errors that were intentionally introduced into treatment plans, and we report on the sensitivity with which the device detected such errors and any limitations in error detection ability. The lungs are one of the organs that are known to move with the breath. Patients’ breathing patterns can vary in magnitude, period and regularity during imaging and treatment sessions17. We did research in lung cancer patients on the movement of the lungs due to respiration and consequently the target tumor. We showed that respiration-induced tumor motion is small during irradiation and does not affect the validity of the treatment plan during normal treatment, when we suppose that patients breathe quietly. Furthermore, we increased the monitor units in the lung cancer patient plans to see to what extent the γ-index is affected and consequently the validity of the treatment plan. To evaluate specific %Gamma Pass gradients for each type of error, the default gamma criterion (DD%/DTA mm) was set to 3%/3 mm. Finally, the sensitivity of the gamma-index method to detect a disagreement between a VMAT plan and plan delivery varied according to the gamma criterion, therefore, a gamma criterion which makes the gamma evaluation most sensitive is recommended for use in the clinic. Η διασφάλιση ποιότητας για συγκεκριμένο ασθενή (PSQA) θα πρέπει ιδανικά να εντοπίζει σφάλματα που μπορεί να οδηγήσουν σε ανακρίβεια στη δόση ασθενούς, όπως σφάλματα σχεδιασμού θεραπείας, σφάλματα υπολογιστικής δοσιμετρίας, σφάλματα μεταφοράς δεδομένων και σφάλματα παράδοσης μηχανής (μηχανικά και δοσιμετρικά σφάλματα του μηχανήματος θεραπείας). Το PSQA όχι μόνο διαφέρει μεταξύ διαφορετικών κλινικών αλλά εξαρτάται επίσης από τον τύπο της θεραπείας που παρέχεται. Είναι σημαντικό κάθε κλινική να εξετάζει προσεκτικά ποιο επίπεδο δράσης είναι κατάλληλο για τις μεθόδους και το σύστημα διασφάλισης ποιότητας. Το QA του ασθενούς πραγματοποιείται με τη χρήση ομοιώματος(phantom). Υπολογίζεται η απόκλιση που προκύπτει από την ακτινοβόληση του ομοιώματος από ένα υλικό που μιμείται τον ιστό κατά την ακτινοβόληση και είναι δυνατό να ανιχνευθεί η ακτινοβολία μέσα σε αυτό και η δόση να υπολογιστεί μέσω του συστήματος σχεδιασμού θεραπείας. Οι μετρήσεις συλλέγονται και υπολογίζονται τα σφάλματα που προκύπτουν. Αυτή η διαδικασία εκτελείται για την επιβεβαίωση των σχεδίων θεραπείας. Το QA κάθε ασθενή γίνεται πριν από την πρώτη του θεραπεία. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν να εξετάσει την ικανότητα του Delta4 phantom, το οποίο είναι ένα εμπορικό σύστημα σχεδιασμένο να εκτελεί QA για τον ασθενή για VMAT, να ανιχνεύει πολλαπλά σφάλματα παράδοσης που είχαν εισαχθεί σκόπιμα στα σχέδια θεραπείας και αναφέρουμε την ευαισθησία με την οποία η συσκευή εντόπισε τέτοια σφάλματα και τυχόν περιορισμούς στην ικανότητα ανίχνευσης σφαλμάτων. Οι πνεύμονες είναι ένα από τα όργανα που είναι γνωστό ότι κινούνται με την αναπνοή. Τα μοτίβα αναπνοής των ασθενών μπορεί να ποικίλλουν σε μέγεθος, περίοδο και κανονικότητα κατά τη διάρκεια των συνεδριών απεικόνισης και θεραπείας. Κάναμε έρευνα σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα για την κίνηση των πνευμόνων λόγω της αναπνοής και κατά συνέπεια του όγκου-στόχου. Δείξαμε ότι η κίνηση του όγκου που προκαλείται από την αναπνοή είναι μικρή κατά τη διάρκεια της ακτινοβόλησης και δεν επηρεάζει την εγκυρότητα του σχεδίου θεραπείας κατά τη διάρκεια της κανονικής θεραπείας, όταν υποθέτουμε ότι οι ασθενείς αναπνέουν ήσυχα. Επιπλέον, αυξήσαμε τα monitor units στα σχέδια ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα για να δούμε σε ποιο βαθμό επηρεάζεται το γ-index και κατά συνέπεια η εγκυρότητα του σχεδίου θεραπείας. Για να αξιολογηθούν συγκεκριμένες διαβαθμίσεις %Gamma Pass για κάθε τύπο σφάλματος, το προεπιλεγμένο γ-κριτήριο (DD%/DTA mm) ορίστηκε σε 3%/3 mm. Τέλος, η ευαισθησία της μεθόδου γ-index για την ανίχνευση διαφωνίας μεταξύ ενός σχεδίου VMAT και ενός σχεδίου παράδοσης ποικίλλει ανάλογα με το γ-κριτήριο.   2022-06-28T06:50:05Z 2022-06-28T06:50:05Z 2022-06-27 http://hdl.handle.net/10889/16299 en application/pdf