СПОСОБ ПРЕДЛУЧЕВОЙ ТОПОМЕТРИИ ОБРАЗОВАНИЙ ГОЛОВЫ

СПОСОБ ПРЕДЛУЧЕВОЙ ТОПОМЕТРИИ ОБРАЗОВАНИЙ ГОЛОВЫ


RU (11) 2228139 (13) C2

(51) 7 A61B6/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.09.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2004.05.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2002113947/14 
(22) Дата подачи заявки: 2002.05.28 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.05.28 
(43) Дата публикации заявки: 2004.01.20 
(45) Опубликовано: 2004.05.10 
(56) Аналоги изобретения: ЩЕРБЕНКО О.И. Оптимизация методик предлучевой подготовки и лучевой терапии при солидных опухолях у детей. Методические указания МЗ РФ №2000/147. - М., 2001, с.7-12. Лучевая терапия злокачественных опухолей. /Под ред. Е.А. КИСЕЛЕВОЙ. - М.: Медицина, 1996, с.46-58. RU 2104595 С1, 10.02.1998. RU 2016591 C1, 30.07.1994. 
(72) Имя изобретателя: Важенин А.В.; Ваганов Н.В.; Чернова О.Н.; Круглова Ю.В.; Караманова В.Н. 
(73) Имя патентообладателя: Челябинская государственная медицинская академия 
(98) Адрес для переписки: 454092, г.Челябинск, ул. Воровского, 64, ЧГМА 

(54) СПОСОБ ПРЕДЛУЧЕВОЙ ТОПОМЕТРИИ ОБРАЗОВАНИЙ ГОЛОВЫ 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для предлучевой топометрии образований головы. Способ включает установку рентгеноконтрастной метки на коже, на пересечении линии, соединяющей верхние края ушных раковин, и срединной сагиттальной плоскости головы. Укладку головы больного проводят с учетом срединной сагиттальной плоскости, которая должна проходить вдоль срединной линии стола, перпендикулярно его плоскости. Расчет полей облучения осуществляют по горизонтальной плоскости, проходящей через верхние края ушных раковин и рентгеноконтрастную метку, и выполняют расчет расстояний от границ полей облучения до горизонтальной, срединной сагиттальной плоскостей головы и рентгеноконтрастной метки. Способ позволяет обеспечить возможность воспроизвести укладку больного при последующих сеансах лучевой терапии, причем укладка производится в удобном для больного положении, и обеспечить точность разметки полей облучения. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области медицины, в частности к лучевой терапии, и предназначено для повышения точности разметки полей облучения головы.

Известен способ разметки полей облучения, основанный на анализе компьютерных томограмм или рентгенограмм, на которых обозначают опухолевый очаг, а основание мозга, срединная линия, средний мозг и мозжечок являются ориентирами для обозначения границ полей облучения [1].

Однако известный способ не обеспечивает идентичности укладки пациента при проведении топометрии и при последующих сеансах лучевой терапии. Кроме того, избранные ориентиры не позволяют точно проецировать поля облучения на поверхность кожи больного.

Наиболее близким к заявляемому является способ [2], согласно которому на компьютерных томограммах очерчивают зону облучения, включающую опухоль и прилежащие ткани в определенном объеме, а к коже головы больного по костным ориентирам прикрепляют рентгеноконтрастную метку, приблизительно соответствующую проекции середины зоны облучения. В плоскости метки, а также выше и ниже нее выполняются компьютерные томограммы, на которых производят коррекцию зоны облучения. Входное поле облучения по костным ориентирам маркируют на коже пациента. В дальнейшем производят контроль полей облучения путем сопоставления компьютерных томограмм и рентгенограммы, на которой предварительно маркируют рентгеноконтрастные границы полей.

При использовании указанных способов больного укладывают таким образом, чтобы плоскость физиологической горизонтали и срединная сагиттальная плоскость головы были перпендикулярны плоскости стола, а фронтальная плоскость - параллельна ей [3].

Основным и наиболее существенным недостатком известных способов является то, что укладка головы пациента с учетом трех классических плоскостей (сагиттальной, фронтальной и плоскости физиологической горизонтали) приводит к вынужденному положению пациента и невозможности пребывания в неподвижном положении в течение продолжительного времени лучевой процедуры. Вследствие вынужденного положения головы также не достигается идентичность укладки и сопоставимость топометрических параметров и геометрического распределения дозы излучения во время проведения топометрии и при последующих сеансах лучевой терапии. Кроме того, использование в качестве ориентиров, с одной стороны, глубинных структур головы и пальпаторно определяемых костных выступов, с другой стороны, затрудняет маркировку полей облучения на поверхности кожи пациента и зачастую приводит к искажению их проекций и размеров.

Целью предлагаемого способа является обеспечение точности разметки полей облучения и идентичности укладки головы во время проведения топометрии и последующих сеансов лучевой терапии.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что укладку больного во время проведения топометрии и последующих сеансов лучевой терапии осуществляют по горизонтальной плоскости в положении головы, самостоятельно выбранном пациентом и удобном для него, а также в использовании легко доступных ориентиров для проецирования геометрических параметров “зоны интереса” на поверхность кожи больного, а именно: верхних краев ушных раковин и маркированной на коже ренттеноконтрастной метки, которую устанавливают на пересечении линии, соединяющей верхние края ушных раковин, и срединной сагиттальной плоскости головы. При проведении топометрии предлагаемым способом осуществляется расчет не только абсолютных размеров полей облучения, но и относительных - расстояний до горизонтальной плоскости начала отсчета, срединной сагиттальной линии головы, маркированной на поверхности кожи рентгеноконтрастной метки.

Положительными эффектами заявляемого способа являются возможность воспроизводства укладки больного во время проведения топометрии и последующих сеансов лучевой терапии в удобном положении, выбираемом пациентом самостоятельно, и обеспечение точности при определении проекций “зоны интереса” на поверхность кожи больного по легко определяемым, поверхностно расположенным и доступным зрительной визуализации одновременно на компьютерных томограммах и коже линиям и точкам, а не глубинным структурам головы или подкожно расположенным костным выступам.

Предлагаемый способ предлучевой топометрии области головы соответствует критерию “новизна”, так как в отличие от прототипа имеет следующие отличительные признаки:

- процесс укладки пациента для выполнения топометрии и проведения последующих сеансов лучевой терапии осуществляют с учетом только одной плоскости - срединной сагиттальной, а положение других плоскостей пациент выбирает самостоятельно, что упрощает и оптимизирует эту процедуру;

- расчет геометрических параметров полей облучения производят от горизонтальной плоскости на компьютерных томограммах, выполненных в указанной укладке пациента;

- горизонтальную плоскость определяют по визуализируемым одновременно на компьютерных томограммах и поверхности кожи пациента ориентирам, в то же время неизмененным и легко воспроизводимым у каждого конкретного пациента, а именно:

верхним краям ушных раковин и маркированной на поверхности кожи рентгеноконтрастной метке;

- рентгеноконтрастную метку, маркируемую на коже пациента, устанавливают на пересечении линии, соединяющей верхние края ушных раковин, и срединной сагиттальной плоскости головы;

- помимо абсолютных, также производят расчет и относительных размеров облучаемой мишени, что позволяет обеспечить точную маркировку полей облучения на коже головы.

Способ предлучевой топометрии по компьютерным томограммам известен в медицине, но благодаря наличию указанных отличительных признаков и последовательности их применения в заявляемом способе можно сделать вывод о его соответствии изобретательскому уровню.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Больного укладывают в положении, при котором он самостоятельно выбирает удобное для себя положение головы, при этом срединная сагиттальная плоскость головы проходит вдоль срединной линии стола перпендикулярно его плоскости. По световому центратору устанавливают линию, соединяющую верхние края ушных раковин. Точку пересечения этой линии и срединной сагиттальной плоскости обозначают на коже маркером. В проекции этой точки прикрепляют рентгеноконтрастную метку. Плоскость, проходящую через рентгеноконтрастную метку и верхние края ушных раковин, обозначают как горизонтальную плоскость. Далее производят компьютерно-томографическое сканирование через весь объем заинтересованной анатомической зоны, при этом один из сканов проходит через рентгеноконтрастную метку и совпадает с горизонтальной плоскостью, а плоскости всех сканов - параллельны ей. После этого осуществляют анализ серии компьютерных томограмм и определяют размеры зоны облучения по расстоянию от верхней и нижней границ зоны облучения до горизонтальной плоскости. Глубину залегания передней и задней границ зоны облучения определяют путем восстановления перпендикуляров от передней и задней границ зоны облучения к срединной сагиттальной плоскости головы и последующего измерения расстояния от точек пересечения перпендикуляров со срединной сагиттальной плоскостью головы до точки пересечения срединной сагиттальной плоскости и кожи головы. После этого измеряют кратчайшее расстояние от левой и правой границ зоны облучения до срединной сагиттальной плоскости головы. Затем определяют поперечные размеры головы на уровне передней, задней границ зоны облучения и ее геометрического центра, а также переднезадний размер головы. При выполнении сеансов лучевой терапии укладку пациента осуществляют в соответствии с описанным способом.

Предлучевая топометрия новообразований головы предлагаемым способом у 28 больных позволяла в 82±2,6% случаях добиться совпадения полей при их проецировании на кожу пациентов, а также воспроизводства укладки во время выполнения топометрии и при последующих сеансах лучевой терапии, в то время как при использовании прототипа у 64 больных точность воспроизводства геометрических параметров облучения обеспечивалась лишь в 37±1,4% сеансов лучевой терапии (р<0,01).

Пример 1. Больной К., 53 лет. Клинический диагноз: мультиформная глиобластома левой лобно-височной области, состояние после нерадикального хирургического лечения. Размеры опухоли до операции оценивались по компьютерным томограммам - 394345 мм. Поступил в для проведения паллиативного курса лучевой терапии. Произведена клиническая топометрия опухолевого очага согласно прототипу, при которой границы входного поля облучения проецировались на поверхность кожи пациента по костным ориентирам. В результате топометрии размеры входного поля составили 79 см, а запланированного при дозиметрических расчетах - 77,5 см. Регрессия опухоли после завершения лучевой терапии составила ~20%.

Пример 2. Больная С., 5 лет. Клинический диагноз: астроцитома левого зрительного бугра. Оперативное лечение опухоли не показано. Дозиметрические расчеты и последующее лучевое лечение базировались на данных предлучевой топометрии, выполненной по предлагаемому способу. Лучевое лечение проводилось по трехпольной методике с использованием двух боковых и верхнего полей. Определение проекций всех полей на поверхность кожи осуществлялось по маркированной в области надпереносья метке, верхним краям ушных раковин, срединной сагиттальной плоскости головы. В результате было достигнуто совпадение размеров полей при проведении топометрии и последующей лучевой терапии, которое контролировалось по радиограммам, выполненным во время сеансов облучения. Размеры полей были соответственно 6±0,2 см 8±0,3 см, 6±0,1 см 8±0,3 см, 80,4 см 8±0,3 см. По окончании курса лучевой терапии наблюдалась полная регрессия общемозговых симптомов и улучшение зрительных функций на фоне уменьшения размеров опухоли ~ на 70%, восстановления положения срединных структур мозга благодаря точности расчетов и идентичности укладки.

Пример 3. Больная Ш., 45 лет. Клинический диагноз: саркома решетчатого лабиринта с распространением в основную пазуху, преимущественно правую половину полости носа. Поступила на курс лучевой терапии. Проведена предлучевая топометрия на компьютерном томографе по заявляемому способу. Размечено переднее входное поле облучения, верхняя граница которого на 25 мм выше линии, проходящей через верхние края ушных раковин и метку на лбу пациента, нижняя граница - на 45 мм ниже этой линии, ширина поля – 35 мм, при этом, учитывая поражение преимущественно правых отделов полости носа, правая граница поля находилась от средней линии вправо - на 25 мм, левая влево - на 10 мм. Ограничение поля по ширине позволило исключить из зоны облучения глазные яблоки. Передняя граница поля залегала на 8 мм от поверхности кожи, задняя - на 83 мм и совпадала с задней стенкой основной пазухи. Контроль за совпадением размеров поля облучения осуществлялся по радиограммам. Размеры поля в течение всего курса лучевого лечения были 70±0,4 см 35±0,2 см. После завершения лучевого лечения выполнена контрольная компьютерная томография: объем опухоли уменьшился не менее чем на 50%. Клинически: восстановилось носовое дыхание, уменьшились головные боли и локальные - в области правой гайморовой пазухи.

Таким образом, применение предлагаемого способа предлучевой топометрии образований головы обеспечивает точность разметки полей облучения и идентичность укладки пациента во время проведения топометрии и последующих сеансов лучевой терапии.

Литература

1. Лучевая терапия в лечении рака// Всемирная организация здравоохранения: Практическое руководство. - 2000, с.256-273.

2. Щербенко О.И., Зелинская Е.И., Пархоменко Р.А. и др. Оптимизация методик предлучевой подготовки и лучевой терапии при солидных опухолях у детей// Методические указания МЗ РФ №2000/147. - М., 2001, с.7-12.

3. Соколов В.М. Атлас укладок при выполнении рентгеновских снимков. - М., 1968, с.103. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ предлучевой топометрии образований головы путем выполнения компьютерных томограмм в области накожной рентгеноконтрастной метки, отличающийся тем, что укладку головы больного проводят с учетом срединной сагиттальной плоскости, которая проходит вдоль срединной линии стола, перпендикулярно его плоскости, расчет полей облучения осуществляют по горизонтальной плоскости, проходящей через верхние края ушных раковин и рентгеноконтрастную метку, которую устанавливают на коже, на пересечении линии, соединяющей верхние края ушных раковин, и срединной сагиттальной плоскости головы, и выполняют расчет расстояний от границ полей облучения до горизонтальной, срединной сагиттальной плоскостей головы и рентгеноконтрастной метки.