Stereotaktinen aivosädehoito : avomaskin ja pintatunnistusjärjestelmän käyttö sädehoidossa

Abstract

Oulun Yliopistollisen Sairaalan sädehoidon yksikön toiveena oli kartoittaa siellä käytössä olevan pintatunnistusjärjestelmän arvioimien hoitopöydän siirtoarvioiden yhtenevyyttä kartiokeilatietokonetomografian avulla tehtyihin siirtoihin. Lisätoiveena oli muodostaa lyhyt kuvaileva ohjeistus avomaskin käytöstä. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää OSMS-siirtoarvojen yhtenevyyttä ja mahdollisuutta kliiniseen käyttöön stereotaktisissa aivosädehoidoissa. Käytetty pintatunnistusjärjestelmä oli strukturoituun valoon perustuva järjestelmä, joka esimerkiksi avomaskin aukon kohdalta pystyy seuraamaan potilaan pään asentoa sekä liikkeitä kaikkien kuuden vapausasteen suunnissa. Järjestelmällä on mahdollisuus antaa omat arvionsa hoitopöydän siirroiksi ja automaattisesti siirtää pöytää vertaamalla potilaan pintaa suunnittelutietokonetomografian avulla hankittuun pinnan arvioon tai reaaliaikaisesti ennen hoitoa otetun pinnan kuvankaappauksen avulla.

Kymmenen potilaan yhteensä 22 hoitokerran kuuden vapausasteen tehdyt pöydänsiirrot sekä pintatunnistusjärjestelmän antamat siirtoarviot tallennettiin vajaan vuoden aikana OYS:n sädehoidon yksikössä. Saaduista arvoista laskettiin tilastollisia tunnuslukuja kansainvälisten potilas- ja fantomitutkimusten vertailua varten. Saatujen siirtoarvojen mahdollista tilastollista eroa arvioitiin Wilcoxonin sijalukujen testin, merkkitestin sekä yhtenevyyttä Bland-Altmanin kaavioiden avulla. Pienen otoskoon takia tilastollisten analyysien tulokset eivät ole tässä tapauksessa erityisen luotettavia, mutta tilastollisesti selkeästi merkittävää eroa löytyi pääakselien eromuuttujille. Bland-Altmanin kaavioiden avulla havaittiin systemaattista harhaa samoille muuttujille, ja suhteellista harhaa löytyi lisäksi LNG-muuttujalle.

This thesis evaluates the agreement between the treatment table adjustments estimated by the Optical Surface Monitoring System and Cone Beam Computed Tomography. This study was carried out at Oulu University Hospital Radiotherapy Department. Additionally, a short descriptive was created for the molding of the open mask. The aim of this thesis was to see if the estimated table movements are agreeable to each other and to other studies as well as to investigate whether the OSMS values could be of clinical use for stereotactic brain radiotherapy. The system used was based on structured light. The Optical Surface Monitoring System can tract the movement and position of the patient’s head in all six degrees of freedom when patient’s skin is visible with for example an open mask. The system has a possibility to estimate treatment table movement values automatically to correct patient position before treatment or during treatment in real time by e.g. comparing to surface screen capture.

The Cone Beam Computed Tomography and Optical Surface Monitoring System movements were collected from ten different patients in 22 treatment sessions total at Oulu University hospital. The values were characterized by statistical evaluations and analyses and compared to published studies. The possible statistical difference was evaluated with Wilcoxon signed rank test, sign test and the agreement with Bland-Altman graphs. The small sample size made the results uncertain, but with these tests and data statistically significant difference were found with VRT, LNG and LAT difference variables.