Virtual Simulation of a Boost Field in Adjuvant Radiotherapy of the Breast

Background and Purpose:

In CT-based adjuvant radiotherapy of the breast, virtual simulation techniques have been developed. This paper demonstrates a simple virtual simulation of a boost field.

Material and Methods:

41 fields were planned virtually, 26 as electron beams, 15 as tangential photon beams.

Results:

Depending on the user’s expertise the geometric accuracy was high; possible sources of error are illustrated. Resulting field sizes tended to be slightly larger compared to conventional simulation when applying the same rules of field definition. Differences in focus-skin distances with consecutive divergence effects as well as partial volume effects were discussed to be causal.

Conclusion:

Virtual simulation of a boost field has the potential to elegantly link the simplicity of a conventional simulation with the accurate tumor bed identification provided by a CT data set. It was shown to be feasible and favorable with regard to the patient, the medical staff, and the simulator time. Moreover, it offers a visualization of dose distributions, which was found helpful in some cases.

Hintergrund und Ziel:

Für die CT-geplante adjuvante Strahlentherapie der Brust sind Techniken der virtuellen Simulation entwickelt worden. In dieser Arbeit wird eine einfache virtuelle Simulation eines Boostfeldes demonstriert.

Material und Methodik:

41 Felder wurden virtuell geplant, 26 als Elektronenfelder, 15 als tangentiale Photonenfelder (Abbildung 1).

Ergebnisse:

Für erfahrene Anwender war die geometrische Genauigkeit hoch; mögliche Fehlerquellen werden illustriert. Tendenziell waren die resultierenden Felder etwas größer als bei konventioneller Simulation, wenn die gleichen Felddefinitionsregeln angewandt wurden (Tabelle 1). Differierende Fokus-Haut-Abstände mit konsekutiven Divergenzeffekten und Teilvolumeneffekte waren als ursächlich zu diskutieren.

Schlussfolgerung:

Die virtuelle Simulation eines Boostfeldes hat das Potential, die einfache Technik einer konventionellen Simulation mit der Genauigkeit der Tumorbettidentifizierung im CT-Datensatz elegant zu verbinden. Sie erwies sich als einfach zu handhaben und zeitsparend für die Patientin, das beteiligte medizinische Personal sowie die Simulatornutzung (Tabelle 2). Darüber hinaus ermöglichte sie eine Visualisierung der Dosisverteilung, die in einigen Fällen als hilfreich empfunden wurde (Abbildung 2).