Reduction of pre-treatment QA for intensity modulated plans using a complexity threshold

Abstract

Voor alle patiënten die in het Limburgs Oncologisch Centrum met intensiteit gemoduleerde bestralingsplannen worden behandeld, wordt voorafgaand aan de behandeling een op EPID gebaseerde QA-verificatie uitgevoerd. Dit om te verifiëren dat het plan correct toegediend kan worden. Dit onderzoek probeert de uitkomst van deze verificatie te voorspellen aan de hand van een complexiteitsmetriek om op basis hiervan de werkbelasting te verminderen.

Een script werd ontwikkeld met de Eclipse scripting API om de complexiteit van een bestralingsplan te bepalen. Zowel een standalone versie voor meerdere patiëntanalyses als een Eclipse plug-in werden gemaakt. De complexiteit werd gekwantificeerd door een ‘Edge Metric’ die de open zijkanten van een MLC-opening meet.

Er werden positieve lineaire correlaties gevonden tussen het aantal monitor units en de edge metric, maar ook tussen de edge metric en de relatieve gamma-criteria voor VMAT-bogen die gepland zijn voor de Varian-linacs. Er werden drempelwaardes van 0,19mm-1 en 0,18mm-1 voorgesteld voor prostaatbestralingen op een Clinac™-versneller op basis van 3%/1mm gammacriteria. De 0,19mm-1 drempel voorspelt correct 22,1% van de plannen die de controle van de voorbehandeling niet doorstaan met 1,52% foutpositieven (FPR). De 0,18mm-1 drempel voorspelt 36,5% van de plannen correct met een FPR van 7,58%. Het heroptimaliseren van deze plannen voor de verificatie kan de werklast verminderen. Het was niet mogelijk om plannen uit te sluiten die zeker de pre-treatment verificatie zouden doorstaan.