La definizione dei contorni delle strutture anatomiche è una delle attività di maggiore importanza nella pianificazione di un trattamento radioterapico. D’altro canto, tale attività è molto dispendiosa in termini di tempo e può variare significativamente con l’esperienza del medico radioterapista. Al fine di accelerare il processo di contornamento e ridurre la variabilità inter e intra-osservatore, negli ultimi anni sono stati sviluppati nuovi algoritmi di autosegmentazione, diventati fondamentali con l’introduzione della Radioterapia adattativa (ART), in cui la segmentazione viene modificata prima di ogni seduta di trattamento per adattarsi all’anatomia del giorno. Tuttavia la maggior parte dei contorni generati automaticamente richiedono ancora correzioni manuali per renderli clinicamente accettabili, con un conseguente aumento delle risorse necessarie al momento del trattamento rispetto alla Radioterapia convenzionale. Questo studio condotto presso il Reparto di Radioterapia dell’Istituto Oncologico Veneto di Padova si pone l’obiettivo di valutare la possibilità di integrare maggiormente la figura di un Tecnico Sanitario di Radiologia Medica (TSRM), specializzato nel processo di contornamento, nel workflow del trattamento radiante. In particolare, un TSRM è stato formato per identificare e delineare in modo preciso i contorni di prostata, vescicole seminali, vescica, retto e teste femorali, al fine di ottimizzare ulteriormente il processo di pianificazione pretrattamento e velocizzare il controllo interfraction all'inizio di ogni sessione di ART. Sono stati selezionati 20 pazienti affetti da carcinoma prostatico (grado di rischio II e III), sottoposti a impianto di marker fiduciali. Questi pazienti hanno, inoltre, effettuato una risonanza magnetica nello stesso giorno della scansione TC di centramento. Inizialmente, tutti i pazienti sono stati contornati dal tecnico e confrontati con quelli utilizzati nella pratica clinica (fase di test). Successivamente, gli stessi pazienti sono stati ricontornati dal medico e dal TSRM a distanza di tempo, al fine di valutare come il tecnico si possa collocare nella variabilità di reparto (fase di re-test). Nell'ultima fase, si è utilizzato il sistema di contornamento automatico Limbus AI (Limbus AI Inc., Regina, SK, Canada) come punto di partenza per simulare un workflow di ART. I risultati sono stati analizzati utilizzando parametri quali il Coefficiente di Similarità di Dice (DSC), la Distanza di Hausdorff (95% HD 2D), la Distanza di Hausdorff 3D (HD 3D) e il volume. In conclusione, nella maggior parte dei casi è stato riscontrato un buon grado di concordanza tra la delineazione effettuata dal medico e quella del TSRM. Ciò dimostra che, dopo un training adeguato, il tecnico può essere integrato con successo nella fase di contornamento dei workflow online e offline di un trattamento radioterapico.

Ruolo del TSRM: sviluppi potenziali nel contouring pretrattamento e interfraction del distretto pelvico

CIPRIANO, SARA
2022/2023

Abstract

La definizione dei contorni delle strutture anatomiche è una delle attività di maggiore importanza nella pianificazione di un trattamento radioterapico. D’altro canto, tale attività è molto dispendiosa in termini di tempo e può variare significativamente con l’esperienza del medico radioterapista. Al fine di accelerare il processo di contornamento e ridurre la variabilità inter e intra-osservatore, negli ultimi anni sono stati sviluppati nuovi algoritmi di autosegmentazione, diventati fondamentali con l’introduzione della Radioterapia adattativa (ART), in cui la segmentazione viene modificata prima di ogni seduta di trattamento per adattarsi all’anatomia del giorno. Tuttavia la maggior parte dei contorni generati automaticamente richiedono ancora correzioni manuali per renderli clinicamente accettabili, con un conseguente aumento delle risorse necessarie al momento del trattamento rispetto alla Radioterapia convenzionale. Questo studio condotto presso il Reparto di Radioterapia dell’Istituto Oncologico Veneto di Padova si pone l’obiettivo di valutare la possibilità di integrare maggiormente la figura di un Tecnico Sanitario di Radiologia Medica (TSRM), specializzato nel processo di contornamento, nel workflow del trattamento radiante. In particolare, un TSRM è stato formato per identificare e delineare in modo preciso i contorni di prostata, vescicole seminali, vescica, retto e teste femorali, al fine di ottimizzare ulteriormente il processo di pianificazione pretrattamento e velocizzare il controllo interfraction all'inizio di ogni sessione di ART. Sono stati selezionati 20 pazienti affetti da carcinoma prostatico (grado di rischio II e III), sottoposti a impianto di marker fiduciali. Questi pazienti hanno, inoltre, effettuato una risonanza magnetica nello stesso giorno della scansione TC di centramento. Inizialmente, tutti i pazienti sono stati contornati dal tecnico e confrontati con quelli utilizzati nella pratica clinica (fase di test). Successivamente, gli stessi pazienti sono stati ricontornati dal medico e dal TSRM a distanza di tempo, al fine di valutare come il tecnico si possa collocare nella variabilità di reparto (fase di re-test). Nell'ultima fase, si è utilizzato il sistema di contornamento automatico Limbus AI (Limbus AI Inc., Regina, SK, Canada) come punto di partenza per simulare un workflow di ART. I risultati sono stati analizzati utilizzando parametri quali il Coefficiente di Similarità di Dice (DSC), la Distanza di Hausdorff (95% HD 2D), la Distanza di Hausdorff 3D (HD 3D) e il volume. In conclusione, nella maggior parte dei casi è stato riscontrato un buon grado di concordanza tra la delineazione effettuata dal medico e quella del TSRM. Ciò dimostra che, dopo un training adeguato, il tecnico può essere integrato con successo nella fase di contornamento dei workflow online e offline di un trattamento radioterapico.
2022
RTT's role: potential developments in pretreatment and interfraction contouring of pelvic site
contouring
RT adattativa
workflow
distretto pelvico
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