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2002
Journal Article
Titel
Accuracy of 3-D needle navigation in interstitial brachytherapy in various body regions
Abstract
Background: Precise immobilisation of a patient during extracranial stereotactic 3-D navigation is essential in order to minimize the patient's movement during CT data recording and needle application. In this paper we report the first results of needle positioning accuracy in various body regions, using a 3-D navigation system for brachytherapy and a new patient immobilisation system. Patients and Methods: Six patients with different manifestations of neoplastic diseases were immobilized by a special vacuum system and treated with stereotactic 3-D navigational interstitial brachytherapy. Results: The comparison of the simulated stereotactic needle positions with the actual needle positions resulted in a mean positioning deviation varying from 3.4 to 6.5 mm for 29 needles. The maximum positioning deviation lay between 5.7 and 13 mm. Conclusion: The results of our study show that, despite effective patient immobilisation, an increase in needle positioning accuracy is limited by the method of stereotactic 3-D navigation. Effects such as modification of body shape caused by the needle application, morphologic alterations, and inherent inaccuracies within the navigation system have an important influence upon accuracy, which it is not yet possible to calculate.
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Hintergrund: Eine präzise Immobilisation des Patienten während der extrakranialen stereotaktischen 3-D-Navigation ist zur Minimierung von Patientenbewegungen für die CT-Bildaufnahme und die Nadelapplikation notwendig. Die Arbeit berichtet über die ersten Ergebnisse der Nadelpositionierungsgenauigkeiten eines 3-D-Navigationssystems für die interstitielle Brachytherapie in verschiedenen Körperregionen sowie über ein neues Patientenimmobilisationssystem. Patienten und Methode: Sechs Patienten mit unterschiedlichen Tumorerkrankungen wurden mit einem speziellen Vakuumsystem immobilisiert und mit einer stereotaktischen 3-D-Navigation im Rahmen einer interstitiellen Brachytherapie behandelt. Ergebnisse: Der Vergleich der simulierten stereotaktischen Nadelpositionen von 29 Nadeln mit den wirklichen Nadelpositionen ergab eine mittlere Positionierungsabweichung von 3,4 bis 6,5 mm. Die maximale Positionierungsabweichung fand sich im Bereich von 5,7 bis 13 mm. Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse unserer Arbeit zeigen, dass eine Verbesserung der Nadelpositionierungsgenauigkeit trotz effektiver Patientenimmobilisation durch die Methode der 3-D-Navigation begrenzt ist. Effekte wie die Veränderung der Körperoberfläche bei der Nadelapplikation, Gewebeveränderungen und Ungenauigkeiten des Navigationssystems haben eine großen, momentan nicht kalkulierbaren Einfluss auf die Genauigkeit der Nadelapplikation.
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