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Volumenmodulierte Strahlentherapie (MVZ)

(VMAT – Volumetric Arc Therapy)

Diese Bestrahlungstechnik ist eine Weiterentwicklung der statischen intensitätsmodulierten Bestrahlung (IMRT) mittels Einbeziehung eines dritten Freiheitsgrades, der Geräterotation. Bei der IMRT werden die MLCs als erster und die Dosisleistung als zweiter Freiheitsgrad verwendet.

Prinzip der VMAT Bestrahlung

Bei dieser Technik rotiert das Gerät mit einer variablen Geschwindigkeit während des Strahlens um den Patienten, während sich gleichzeitig die Lamellen des MLC hin und her bewegen. Während der Rotation wird zusätzlich die Strahlintensität variiert oder ganz abgeschaltet, um z.B. sensible Organe besonders zu schonen.

Die Berechnung eines solchen Bestrahlungsplanes folgt den gleichen Prinzipien, wie sie für die IMRT mit feststehenden Strahlrichtungen beschrieben wurden.

Vorteile

Der für jeden Patienten am meisten sichtbare Vorteil der VMAT Bestrahlung liegt im Zeitgewinn. Mit einem oder auch zwei Umläufen von 360° um den Patienten, die maximal 2-3 Minuten dauern, ist die gesamte komplizierte Bestrahlung abgeschlossen. Für eine komplexe Bestrahlung im Kopf-Hals Bereich, die mit herkömmlicher IMRT eine Bestrahlungszeit von etwa 15 Minuten benötigt, werden jetzt mit 2 Rotationen nur noch 2-3 Minuten gebraucht. Das kommt den Patienten zugute, die Schwierigkeiten mit längerem Liegen z.B. aufgrund von Luftnot haben.

Eine schnelle Durchführung ist aber auch wichtig bei Tumoren, die sich während der Bestrahlung innerhalb des Körpers bewegen. Ein Beispiel hierfür ist die zeitlich veränderliche Lage der Prostata, bedingt durch die Aktivität benachbarter innerer Organe.

Ein weiterer Vorteil der VMAT-Technik ist die sehr gute Anpassung der Dosis an das zu bestrahlende Tumorvolumen. In vielen Fällen gelingt die Anpassung nochmals deutlich besser als mit der IMRT. Damit kann gesundes Gewebe noch besser geschont werden.

Nasopharynx-Ca mit VMAT-Technik coronale Sicht.
Nasopharynx-Ca mit VMAT-Technik sagitale Sicht.

Qualitätssicherung der VMAT Bestrahlung

Bei diesem im Vergleich zur IMRT mit festen Strahlrichtungen wesentlich komplexeren Verfahren sind die Anforderungen an eine Qualitätssicherung ebenfalls bedeutend höher. Auch hier wird, wie bei der IMRT, eine patientenbezogene Qualitätskontrolle jedes Bestrahlungsplanes vor der ersten Bestrahlung durchgeführt.

Hier sieht man, wie schon bei der IMRT gezeigt, auf dem rechten Bild eine gerechnete, und auf dem linken Bild die dazugehörige, am Bestrahlungsgerät, gemessene Dosisverteilung. (Software SNC Patient V.6.6.0, Fa. Sun Nuclear)
Hier ist im linken Bild der Vergleich beider Dosisverteilungen zu sehen. Auf dem rechten Bild sieht man ein Profil der gerechneten Dosisverteilung (in der Ebene des grünen Strichs) und die Punkte der gemessenen Verteilung (gelbe Punkte). (Software SNC Patient V.6.6.0, Fa. Sun Nuclear)

Hier ist im linken Bild der Vergleich beider Dosisverteilungen zu sehen. Auf dem rechten Bild sieht man ein Profil der gerechneten Dosisverteilung (in der Ebene des grünen Strichs) und die Punkte der gemessenen Verteilung (gelbe Punkte). (Software SNC Patient V.6.6.0, Fa. Sun Nuclear)

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