RadCalc Monte Carlo: ein Anwenderbericht

Das Interview wurde ursprünglich in der Frühjahrsausgabe der EMP News der European Federation Of Organizations For Medical Physics - EFOMP veröffentlicht.

Präzision und Sicherheit sind Schlüsselelemente in der Strahlentherapie. Der Monte-Carlo-Algorithmus gilt als die genaueste Berechnungsmethode. Zusätzlich bietet RadCalc 3D Monte Carlo flexible Implementierungsmöglichkeiten, die die Geschwindigkeit und Produktivität erhöhen und gleichzeitig eine kompromisslose Präzision sicherstellen. Das Zentrum für Strahlentherapie Singen-Friedrichshafen bietet seit 2007 strahlentherapeutische Leistungen für eine optimale Patientenbehandlung. Traditionell werden Berechnungen des Behandlungsplanungssystems mithilfe von phantombasierten Messungen verifiziert. Mit dem 2018 eingeführten iRT IQM-Detektor ist zusätzlich eine Echtzeit-Verifizierung während der Behandlung möglich. Vor Kurzem wurde RadCalc als ein System zur Zweitkontrolle eingeführt, um das bereits ausgefeilte QA-Verfahren noch weiterzuentwickeln. RadCalc wird im Strahlentherapiezentrum zur Verifizierung komplexer IMRT- und VMAT-Pläne eingesetzt. LAP war der Strahlentherapie Singen-Friedrichshafen bereits durch ihre Lasersysteme zur Patientenmarkierung und -positionierung bekannt. Durch den Einsatz von RadCalc wird diese Kooperation weiter ausgebaut. Wir haben Mike Fröhlich, qualifizierte Strahlenfachkraft in Ausbildung, über seine Erfahrungen mit RadCalc gefragt.

Welche Vorteile haben Sie von der Monte-Carlo-Verifikationsberechnung erwartet?

Mike Fröhlich: Wir wollten einen unabhängigen zweiten Algorithmus zur Verifizierung der Ergebnisse unseres vertrauten Planungssystems verwenden. Monte-Carlo-Berechnungen sind im Moment die genaueste Methode zur Durchführung von Zweitkontrollen.

Glauben Sie, dass eine softwarebasierte Verifizierung phantombasierte Messungen ersetzen wird?

Mike Fröhlich: Phantombasierte Messungen können nicht abgeschafft werden, wir brauchen echte Messwerte, aber Software ist wichtig für die Prozessoptimierung. Wir implementieren RadCalc jetzt in unsere Prozesslandschaft, um unseren Physikern zu helfen und wertvolle Zeit zu sparen. Eine softwarebasierte Lösung bietet einen Mehrwert.

Welche Erfahrungen haben Sie bei der Verwendung von RadCalcs Monte Carlo gemacht?

Mike Fröhlich: Die Basisinstallation der Software ist intuitiv und sehr einfach nach den gängigen Standards einer Software-Installation durchzuführen. Die ersten "Schnelldurchläufe" offenbarten jedoch einige Herausforderungen. Wie es sich herausstelle, musste unser iRT IQM-Detektor ebenfalls implementiert werden. Mit der Unterstützung von Experten aus Lüneburg und den USA waren wir schnell in der Lage, die ersten Ergebnisse zu erzielen.

Das ist richtig, die Funktion war zum Zeitpunkt der Implementierung noch nicht in der Software berücksichtigt und wurde dann entsprechend programmiert. Hat das dann gut funktioniert?

Mike Fröhlich: In der Zwischenzeit sieht es so aus, dass wir auf dem richtigen Weg sind. Andere Anbieter scheinen damit Schwierigkeiten zu haben. Übrigens ist die Dauer der MC-Berechnungen beeindruckend kurz.

Sie haben die Berechnungen auch remote durchgeführt, richtig?

Mike Fröhlich: Ja, zunächst auf der Remote-Arbeitsstation über eine VPN-Verbindung, wobei anonymisierte Patientenpläne hochgeladen wurden. Nach der Implementierung der Proxy-Lösung über unser Gateway läuft das gesamte System einwandfrei. Meiner Meinung nach ist das eine gute Methode, die eine effiziente Nutzung von Ressourcen ermöglicht.  

Was halten Sie heutzutage für die größte Herausforderung in der Patienten-QA/ Zweitkontrolle?

Mike Fröhlich: Die Patienten-QA darf nicht zu einer sich selbst erfüllenden Prophezeiung werden. Wir nutzen die IQM-Software zur Online-Verifizierung und wollen in der Kombination dieser Systeme untersuchen, welchen Beitrag die Systeme zur Fehlerminimierung und damit zur Maximierung der Patientensicherheit leisten können. Der Wert der Auswertungen sollte am Ende nicht nur der "Erfüllung gesetzlicher Anforderungen" dienen. Zusammen mit den Ergebnissen der Online-Dosimetrie (iQM), RadCalcs MC und der zukünftigen Exit-Dosimetrie erfahren wir mehr über die Grenzen der "Präzision" und die Schwachstellen von Teilsystemen. Ziel ist es, den Patienten mitzuteilen, dass sie eine sichere Behandlung erhalten haben. Die volle Auswertung unseres gesamten QA-Prozesses, einschließlich RadCalc, wird im Rahmen eines speziellen Projektes stattfinden, das bald beginnen wird.