3.3. Quy trình thực hành lâm sàng kỹ thuật xạ trị theo hình dạng khối u 3-D CRT
3.3.4. Lập kế hoạch điều trị theo 3-D CRT
3.3.4.1.Quy trình lập kế hoạch điều trị
Một khi thể tích bia, thể tích các tổ chức nguy cấp và liều lượng đã được chỉ định, kế hoạch điều trị sẽ được tính tốn phân bố theo 3-D. Mục đích của q trình lập kế hoạch điều trị là cần phải đạt được sự phân bố tối ưu liều hấp thụ tại thể tích bia và giảm liều tại các tổ chức lành liền kề. Công việc này phải do người được đào tạo chuyên sâu về kỹ năng lập kế hoạch theo 3-D thực hiện. Hệ thống lập kế hoạch điều trị cần phải có khả năng thể hiện trực quan sự phân bố liều theo 3-D bằng đường biên các vùng thể tích, màu sắc, độ tương phản, sáng tối với nhiều mức khác nhau... Đó là chức năng phân bố liều lượng theo hướng nhìn chùm tia của phần mềm cho phép thể hiện liều phân bố cực đại tại PTV và cực tiểu tại PRV. Khi độ mở các chùm tia được xác định, mép đường biên phụ rộng hơn PTV khoảng 7 mm - 8 mm theo mọi hướng của mặt phẳng ngang để khảo sát sự phân bố liều trên PTV. Còn theo hướng trên-dưới thì cần lấy rộng thêm khoảng 12 mm -15 mm, vì ảnh hưởng hiệu ứng phân kỳ của chùm tia. Những mép đường biên này cần phải bao trùm tồn bộ vùng thể tích PTV với mức liều lượng tối thiểu của liều bề mặt hoặc đường đồng liều nhỏ nhất. Để chọn được phương án tối ưu, đơi khi việc tính tốn phải lặp đi lặp lại nhiều lần cũng là điều cần thiết. Đối với kỹ thuật 3-D CRT, người ta đã khuyến cáo rằng liều phân bố tại các vùng thể tích và trên các tổ chức lành liền kề phải được tuân theo chuẩn của bản báo cáo số 50 và 62-ICRU để phù hợp với kết quả liều chỉ định lâm sàng. Trong mọi trường hợp, liều chỉ định sẽ đặc trưng cho liều lượng báo cáo thực tế sử dụng giống như tiêu chuẩn của ICRU, nghĩa là liều lượng đặc trưng tại điểm tham khảo ICRU giữa tâm hoặc gần tâm của PTV sẽ nói lên liều cực đại hay cực tiểu bao trùm theo 3-D cũng như giá trị trung bình của các mức liều lượng đó. Sự đặc trưng của liều lượng chỉ định điều trị cũng như thể hiện tại các vùng thể tích dùng trong kỹ thuật IMRT thường khá khó khăn, bởi lẽ trong trường hợp này sự phân bố các mức liều là khơng cịn đồng nhất nữa. Liều định danh (nghĩa là mức liều thường xuyên xuất hiện nhất của kỹ thuật được chọn) trong phạm vi các vùng thể tích đơi khi thấp hơn so với kỹ thuật kinh điển trước đây và
điều này có thể ảnh hưởng đến sự lựa chọn và quyết định liều điều trị. Điều cần nhấn mạnh là toàn bộ các đường DVH đại diện cho mỗi vùng thể tích (PTV, CTV và PRV) cũng cần phải nêu rõ trong kế hoạch điều trị được lựa chọn để thuận tiện cho việc đánh giá về liều lượng lâm sàng.
Trong triển khai kỹ thuật 3-D CRT ở mức cơ bản nhất có thể sử dụng một số trường chiếu tĩnh, cùng nằm trên một mặt phẳng mà trong đó hình dạng các chùm tia được tạo riêng biệt bằng hệ MLC hoặc chế tạo các khối che chắn phù hợp. Với trường hợp các chùm tia không nằm trong cùng mặt phẳng, nghĩa là trục các chùm tia sẽ đi vào và đi ra khỏi tổ chức giải phẫu với các hướng khác nhau thì mức độ phức tạp sẽ tăng lên rất nhiều. Điều này có thể ảnh hưởng đến sự đáp ứng sớm hoặc muộn của các tế bào và phải rất thận trọng khi quyết định phân bố những chùm tia đó trong khơng gian như thế nào. Tuy nhiên, với trường hợp u não thì sự lựa chọn phân bố các chùm tia không cùng mặt phẳng sẽ rất hiệu quả để tạo nên những vùng liều lượng có độ lớn khác nhau, đặc biệt là khi sử dụng kỹ thuật IMRT. Ngồi ra, mơ hình kiểm sốt liều sinh học như xác suất kiểm soát khối u (TCP) và xác suất biến chứng của các mô lành (NTCP) cần phải được đánh giá, tuy nhiên những mơ hình này cũng rất phức tạp và rất nhạy cảm trong việc lựa chọn các thông số một cách phù hợp nhất. Những bài toán phức tạp này (tức là các chùm tia không cùng mặt phẳng hoặc trường chiếu bất đối xứng ... ) đòi hỏi hệ thống máy tính lập kế hoạch phải có khả năng xử lý ở tốc độ cao, đồng thời các kỹ sư vật lý phải có kinh nghiệm và trình độ chun mơn cao.
3.3.4.2. Những yêu cầu đối vối hệ thống máy tính lập kế hoạch điều trị
Theo khuyến cáo của IAEA, để đáp ứng cho triển khai kỹ thuật xạ trị theo 3- D CRT, hệ thống máy tính phải có một số chức năng đặc biệt. Những nội dung sau đây sẽ đề cập chi tiết một số yêu cầu cụ thể về tính năng của hệ thống tính liều theo kỹ thuật 3-D CRT.
Hệ thống lập kế hoạch xạ trị phải có tốc độ xử lý thơng tin và khả năng dung nạp được số lượng rất lớn các dữ liệu liên quan đến các vùng thể tích. Điều này đơi khi cần tới 120 tiết diện cắt lớp CT, khoảng cách mỗi lát cắt xấp xỉ 3 mm để tái tạo hình ảnh theo DRR. Nhưng điều này cũng làm giảm tốc độ tính tốn. Do đó, trong thực tế người ta khuyến cáo rằng nên chọn riêng bộ dữ liệu các lát cắt về chu vi cơ thể và tính tốn phân bố liều lượng. Với hệ thống này, chức năng tái tạo hình ảnh giải phẫu các tổ chức theo 3-D và thể hiện liều phân bố trên đó là rất cần thiết. Các hình ảnh được ghi nhận đồng thời từ nhiều hệ thống thiết bị khác nhau cũng là một đặc tính rất hữu hiệu cho mục đích này. Ngồi ra, một số chức năng trợ giúp khác như tính tốn khối che chắn, bù mơ, lọc nêm … cũng rất cần thiết trong thực tế.
3.3.4.2.2. Mơ hình phân bố liều
Sự kết hợp nhiều chùm tia theo những hướng khác nhau, đặc biệt là khi trục các chùm tia đó khơng cùng nằm trên một mặt phẳng, nghĩa là việc quan sát theo góc độ hình học để xác định vị trí các lá MLC như trước đây sẽ khơng cịn thích hợp nữa. Do vậy, điều quan trọng là hệ thống máy tính phải có đầy đủ chức năng thể hiện sự phân bố liều hấp thụ theo không gian 3-D cho phép khảo sát liều lượng tại vùng trung tâm khối u và cả những vị trí khác trên các đường đồng liều liền kề với mép chùm tia. Khi sử dụng nhiều chùm tia thì việc tính tốn liều lượng tại những điểm bị che khuất về mặt hình học sẽ trở thành một vấn đề vì đơi khi những điểm này lại rất có ý nghĩa thực tế. Do đó, mơ hình phân bố liều lượng trong những trường hợp tương tự sẽ đòi hỏi khả năng đáp ứng của hệ thống máy gia tốc xạ trị cũng như phần mềm ứng dụng, đặc biệt là hệ số suy giảm liều lượng qua phần cuối của các lá MLC và các JAW của collimator.
3.3.4.2.3. Các máy tính trạm
Số lượng các máy trạm được yêu cầy tùy theo cơ cấu tổ chức của cơ sở xạ trị. Điều quan trọng là phải làm sao có đủ hoặc tối thiểu số lượng các máy trạm để đáp ứng nhu cầu công việc của đội ngũ cán bộ chuyên môn. Khi nhu cầu về dữ liệu của kỹ thuật 3-D CRT tăng lên thì số lượng các máy trạm cũng phải tăng theo.
Thông thường, để đáp ứng nhu cầu thực tế người ta khuyên cáo mỗi máy xạ trị cần ít nhất 2 máy tính trạm.