विकिरण चिकित्सा एक उच्च जटिल कैंसर उपचार है कि एक उपचार योजना बनाने के लिए और एक रोगी को प्रसव से पहले गुणवत्ता आश्वासन (क्यूए) प्रदान करने के लिए कई विशेषज्ञों की आवश्यकता है । इस प्रोटोकॉल एक पूरी तरह से स्वचालित प्रणाली के उपयोग का वर्णन, विकिरण योजना सहायक (RPA), उच्च गुणवत्ता वाले विकिरण उपचार की योजना बनाने के लिए ।
विकिरण योजना सहायक (RPA) एक प्रणाली के साथ रोगियों के लिए सिर/गर्दन के कैंसर और 4-फील्ड बॉक्स योजनाओं के साथ रोगियों के लिए मात्रा संग्राहक आर्क थेरेपी (VMAT) योजनाओं सहित रेडियोथेरेपी उपचार योजनाओं के पूरी तरह से स्वचालित निर्माण, के लिए विकसित की है गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर । यह विशेष रूप से विकसित में घर सॉफ्टवेयर है कि एक आवेदन प्रोग्रामिंग अंतरफलक का उपयोग करता है एक वाणिज्यिक रेडियोथेरेपी उपचार योजना प्रणाली के साथ संवाद का एक संयोजन है । यह भी एक वाणिज्यिक माध्यमिक खुराक सत्यापन सॉफ्टवेयर के साथ इंटरफेस । प्रणाली के लिए आवश्यक जानकारी एक उपचार योजना के आदेश, विकिरण ऑन्कोलॉजिस्ट द्वारा अनुमोदित कर रहे हैं, और एक सिमुलेशन गणना टोमोग्राफी (सीटी) छवि, रेडियोग्राफी द्वारा अनुमोदित । RPA तो एक पूर्ण रेडियोथेरेपी उपचार योजना उत्पंन करता है । गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर के उपचार की योजना के लिए, कोई अतिरिक्त उपयोगकर्ता हस्तक्षेप की योजना पूरी होने तक आवश्यक है । सिर के लिए/गर्दन के उपचार की योजना, सामांय ऊतक और लक्ष्य संरचनाओं के कुछ के बाद स्वचालित रूप से सीटी छवि पर delineated हैं, विकिरण ऑन्कोलॉजिस्ट आकृति की समीक्षा करना चाहिए, यदि आवश्यक हो तो संपादन कर । वे भी सकल ट्यूमर मात्रा चित्रित । RPA तो उपचार योजना प्रक्रिया को पूरा करता है, एक VMAT योजना बनाने । अंत में, पूर्ण योजना योग्य नैदानिक कर्मचारियों द्वारा समीक्षा की जानी चाहिए ।
रेडियोथेरेपी क्लीनिकों में, अंतर्राष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी (आईएईए) ३०० रोगियों के प्रति 1 उपचार योजनाकार की सिफारिश, और 1 विकिरण विज्ञानी प्रति ४०० रोगियों का इलाज सालाना1। कई देशों में, इन भूमिकाओं (उपचार योजनाकार और भौतिक विज्ञानी) संयुक्त हैं । अंय देशों में, विकिरण चिकित्सा प्रौद्योगिकीविदों (अक्सर radiographers कहा जाता है) भी एक इलाज की योजना बना भूमिका पर ले लो । कम और मध्यम आय वाले देशों (LMICs) विकिरण अर्बुदविज्ञानी, चिकित्सा विज्ञानी और विकिरण चिकित्सा प्रौद्योगिकीविदों में गंभीर घाटे है । २०२० तक, यह अनुमान है कि हम एक अतिरिक्त १२,००० विकिरण अर्बुदविज्ञानी, १०,००० चिकित्सा विज्ञानी, और २९,००० प्रौद्योगिकीविदों की आवश्यकता होगी । 2. ये अनुमान यूरोपियन सोसाइटी फॉर रेडियोथेरेपी एंड ऑन्कोलॉजी (ESTRO) और आईएईए3की सिफारिशों के आधार पर स्टाफिंग स्तरों के साथ पब्लिक डोमेन (ई. जी., आईएईए) के विभिन्न डेटा सेटों के आंकड़ों पर आधारित हैं । प्रशिक्षण की जरूरत है अपार । उदाहरण के लिए, चिकित्सा विज्ञानियों के लिए, अधिकांश दिशानिर्देश एक 2-से 3 साल की इंटर्नशिप या रेजीडेंसी की सिफारिश करते हैं, जो अक्सर मेडिकल फिजिक्स ग्रेजुएट स्कूल4,5,6के पूरा होने के बाद होता है । इस 4 साल की प्रतिबद्धता का मतलब है कि प्रशिक्षण के ४०,००० आदमी साल सिर्फ चिकित्सा भौतिक विज्ञानियों में अकेले वैश्विक कमी को संबोधित करने की जरूरत है ।
उपचार योजना के स्वचालन इन स्टाफ की कमी, विशेष रूप से चिकित्सा भौतिक विज्ञानियों और योजना के कर्मचारियों में से कुछ को कम कर सकता है । स्वचालित योजना समय है कि विकिरण अर्बुदविज्ञानी उपचार पर खर्च की योजना बना3 कम हो सकता है और निश्चित रूप से विकिरण उपचार बीम एपर्चर ड्राइंग में महत्वपूर्ण भूमिका है । यह काम एक पूरी तरह से स्वचालित उपचार योजना प्रणाली के संचालन का वर्णन, विकिरण योजना सहायक (RPA), एक राष्ट्रीय कैंसर संस्थान द्वारा वित्त पोषित परियोजना के तहत विकसित अंततः दुनिया भर में उच्च गुणवत्ता रेडियोथेरेपी के लिए उपयोग में सुधार 7.
आरेख 1 RPA में कार्यांवित स्वचालित उपचार नियोजन प्रक्रिया का ओवरव्यू दिखाता है । उपचार की योजना बना कार्य उपचार योजना प्रणाली में या तो कार्यों का उपयोग कर प्रदर्शन कर रहे है ( सामग्री की योजना का इस्तेमाल किया प्रणाली के लिए देखें), अनुप्रयोग प्रोग्रामिंग इंटरफेस (एपीआई) का उपयोग कर नियंत्रित, या में घर का उपयोग विकसित कार्यों. RPA का एक प्रमुख घटक सभी कार्यों है कि8स्वचालित किया गया है की स्वतंत्र सत्यापन है । यह एक दूसरे का उपयोग कर प्राप्त की है, एल्गोरिदम के विभिंन सेट/ प्राथमिक एल्गोरिथ्म के परिणाम, जो उपचार योजना के लिए उपयोग किए जाते हैं, द्वितीयक एल्गोरिथ्म के परिणामों से तुलना की जाती है और यदि अंतर पूर्व-निर्धारित मापदंड9से बड़ा है, तो ध्वजांकित है । उपचार की योजना है कि स्वतंत्र जांच पास और स्थानीय कर्मचारियों द्वारा आगे मैनुअल जांच रोगी उपचार के लिए इस्तेमाल किया जा करने के लिए तैयार हैं । RPA के उत्पादन प्रलेखन विशेष रूप से मैनुअल जांच प्रक्रिया को कारगर बनाने के लिए बनाया गया है ।
उपयोगकर्ताओं के दृष्टिकोण से RPA प्रणाली का कार्यप्रवाह चित्रा 2में दिखाया गया है । सिस्टम के लिए आदानों एक अनुमोदित योजना आदेश और एक अनुमोदित सीटी छवि हैं । विकिरण ऑन्कोलॉजिस्ट बनाता है और बुनियादी रोगी की जानकारी और अपेक्षित योजना (पर्चे, उपचार के प्रकार, आदि) के बारे में विवरण युक्त योजना के आदेश को मंजूरी दे दी है । सीटी छवि सेट भी (सीटी तकनीशियन द्वारा) अनुमोदित किया जाना चाहिए । यह सुनिश्चित करने के लिए है कि योजना सही सीटी छवि पर गणना की है । यह महत्वपूर्ण है, उदाहरण के लिए, जब एकाधिक सीटी छवि सेट एक रोगी के लिया जाता है । एक बार RPA एक अनुमोदित योजना आदेश और एक अनुमोदित सीटी छवि सेट प्राप्त करता है, उपचार योजना स्वचालित रूप से उत्पन्न होता है । कुछ मामलों में, जैसे 4-फ़ील्ड बॉक्स सर्वाइकल कैंसर उपचार बनाते समय, निम्न चरण पूरी तरह से स्वचालित होते हैं, और उपचार योजना तैयार होने तक कोई अतिरिक्त उपयोगकर्ता हस्तक्षेप की आवश्यकता नहीं होती है. अंय मामलों में, जैसे कि सिर के निर्माण/गर्दन VMAT उपचार की योजना, हस्तक्षेप आधे रास्ते स्वचालित उपचार प्रक्रिया के माध्यम से की जरूरत है । सिर/गर्दन की योजना के लिए, विकिरण ऑन्कोलॉजिस्ट समीक्षा करने के लिए आवश्यक है/ वे भी सकल ट्यूमर मात्रा (GTV) चित्रित की जरूरत है । इस स्थिति में, अनुमोदित योजना आदेश और सीटीएस प्राप्त करने के बाद, RPA सामान्य ऊतकों की आकृति और कुछ लक्ष्यों को शामिल करते हुए कुछ आरंभिक भ्रमण कार्य करता है. विकिरण ऑन्कोलॉजिस्ट तो समीक्षा और आकृति को मंजूरी दे दी है, और RPA शेष उपचार योजना कार्यों के साथ जारी है । वर्तमान प्रणाली के साथ परीक्षण किया गया है 6 एमवी और 18 एमवी एक्स-रे मुस्कराते हुए सिर के लिए/गर्दन और गर्भाशय ग्रीवा के उपचार की योजना, क्रमशः, दोनों समतल फिल्टर के साथ. उपचार योजना के पूरा होने के बाद, एक दस्तावेज़ की समीक्षा और अनुमोदन के लिए उपयुक्त नैदानिक कर्मचारियों द्वारा बनाया गया है, जैसे, भौतिकशास्त्री और विकिरण अर्बुदविज्ञानी. इन कार्यों में से कुछ अंय कर्मचारियों को प्रत्यायोजित किया जा सकता है ।
आधुनिक उपचार योजना प्रणाली पहले से ही कुछ स्वचालित योजना प्रक्रियाओं की पेशकश । RPA एकीकृत इन, जब भी संभव हो, एक पूर्ण स्वचालित योजना प्रक्रिया की पेशकश, ऐसी है कि उपयोगकर्ता के लिए एक जटिल उपचार योजना प्रणाली इंटरफ़ेस खोलने की आवश्यकता के बिना उपचार की योजना उत्पंन कर सकते हैं । इस पांडुलिपि RPA के लिए प्रोटोकॉल वर्णित है, और फिर उपचार योजना प्रक्रिया के उत्पादन के लिए कुछ उदाहरण के परिणाम प्रस्तुत करता है ।
विकिरण योजना सहायक (RPA) प्रणाली का उपयोग कर एक स्वचालित उपचार योजना बनाने में कदम रेखांकित प्रोटोकॉल का वर्णन किया गया था । देखने के एक उपयोगकर्ता के बिंदु से महत्वपूर्ण कदम, कर रहे है (1) सीटी अनुमोदन (2) योजना के आदेश की मंजूरी (3) समोच्च समीक्षा///गर्दन के मामलों के लिए संपादन, और (4) उपचार योजना की समीक्षा करें । पहले दो चरणों का क्रम विनिमेय है । विकिरण योजना सहायक वर्तमान में स्वचालित रूप से सिर के लिए रेडियोथेरेपी की योजना बनाता है/गर्दन (VMAT) और गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर (4-फील्ड बॉक्स), और हम वर्तमान में स्तन कैंसर के उपचार के लिए योजनाओं पर काम कर रहे हैं । अंतिम लक्ष्य के लिए सभी साइटों के लिए रेडियोथेरेपी उपचार योजना को पूरी तरह से स्वचालित है/एक उपकरण है कि सुरक्षित और प्रभावी रेडियोथेरेपी उपचार योजना उत्पंन बनाने ।
वर्तमान सिस्टम में कई सीमाएं हैं । सबसे पहले, यह सभी उपचार साइटों और दृष्टिकोण के लिए उपचार की योजना बना नहीं है, हालांकि हम अपनी क्षमताओं को समय के साथ सुधार की उंमीद कर सकते हैं, हम सभी उपचार साइटों के लिए पूर्ण स्वचालन से दूर किसी तरह से कर रहे हैं । स्वचालन पर उपयोगकर्ताओं द्वारा निर्भरता के बारे में भी एक जोखिम है-यह एक जोखिम है कि हम कई स्वतंत्र सत्यापन जाँच (चित्रा 1) को शामिल करके कम करने का प्रयास किया है. यह प्रदर्शित किया गया है कि हमारे उद्देश्य का उपयोग योजना के प्रलेखन के लिए उपचार की योजना की जांच करने के लिए कुछ संभावित त्रुटियों को सक्षम करने के लिए अपेक्षाकृत अनुभवहीन कर्मचारियों द्वारा की पहचान की जाएगी, लेकिन विकिरण ऑन्कोलॉजिस्ट द्वारा की समीक्षा, और योजना की जांच अंय योग्य द्वारा कर्मचारी महत्वपूर्ण हैं ।
हम उपयोगकर्ता प्रतिक्रिया के जवाब में, समय के साथ RPA इंटरफेस में सुधार की उम्मीद है । सामांय कार्यप्रवाह और कार्य, हालांकि, इस दस्तावेज़ में वर्णित के समान रहना चाहिए । इस दस्तावेज़, इसलिए, उपयोगी होना जारी रखना चाहिए । अतिरिक्त प्रलेखन भी उपलब्ध होगा, किसी भी संशोधनों का वर्णन, योजना की जांच के लिए प्रशिक्षण, आदि
वहां रेडियोथेरेपी उपचार योजना के विशिष्ट चरणों के स्वचालन के मौजूदा उदाहरण हैं । हमारे ज्ञान के लिए यह पहली प्रणाली है जिसके लिए पूरे कार्यप्रवाह पूरी तरह से स्वचालित है, उपयोगकर्ता से लगभग कोई इनपुट की आवश्यकता होती है । इस प्रोटोकॉल का वर्णन है, देखने के उपयोगकर्ता के बिंदु से, महत्वपूर्ण विकिरण योजना सहायक संचालित करने के लिए आवश्यक कदम, और एक रेडियोथेरेपी उपचार योजना उत्पंन करते हैं ।
The authors have nothing to disclose.
यह काम राष्ट्रीय कैंसर संस्थान द्वारा वित्त पोषित किया गया, Varian चिकित्सा प्रणालियों और मोबियस चिकित्सा प्रणालियों द्वारा अतिरिक्त सहायता के साथ. हमारे वर्तमान प्रणाली उपचार की योजना बना कार्यों के लिए ग्रहण का उपयोग करता है, और खुराक गणना के सत्यापन के लिए मोबियस 3d ।
Eclipse | Varian Medical Systems | na | Treatment planning system |
Mobius 3D | Mobius Medical Systems | na | Dose calculation verification system |