Калькулятор для оптимального подбора лучевой терапии создали томские учёные - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Калькулятор для оптимального подбора лучевой терапии создали томские учёные

21.11.2022

Исследователи Томского политеха разрабатывают программное обеспечение для эффективной оценки индивидуальных дозиметрических планов лучевой терапии. Программа позволяет проводить расчет вероятности локального контроля над опухолью (TCP) и вероятности осложнения в нормальных тканях (NTCP). Учет радиобиологических параметров поможет определять наиболее эффективный и корректный план лечения разных видов опухолей индивидуально для каждого пациента. Разработка находится на стадии доклинических испытаний. Дополнительные клинические испытания с привлечением данных от профильных медицинских учреждений запланированы на 2023 год. Проект реализуется при поддержке федеральной программы Минобрнауки «Приоритет 2030».

В настоящее время оценка качества дозиметрических планов лучевой терапии проводится по физическим критериям. Учитывается, какой дозой покрывается опухоль и близлежащие органы, а также какой объем опухоли и органов риска подвергается облучению. Такие оценки часто не позволяют получить однозначные решения по выбору оптимальных планов облучения. Например, данные методы не дают информации о биологической реакции тканей на облучение.

Ученые ТПУ предложили при планировании терапии использовать дополнительные радиобиологические параметры. Они позволяют более точно определять эффективный режим подведения дозы к конкретному типу опухоли с учетом ее локализации (форма, объем и расположение относительно критических анатомических структур) и более точно оценивать ожидаемый биологический эффект.

Калькулятор TCP/ NTCP — проект Инженерной школы ядерных технологий и Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политеха. Программное обеспечение, разработанное политехниками, представляет собой WEB-приложение, размещенное на сервере и доступное для использования специалистами в области лучевой терапии, преимущественно медицинскими физиками. Оценка вероятностей производится на основе персонализированных планов лучевой терапии.

«Калькулятор работает следующим образом. Специалист загружает в программное обеспечение набор данных, описывающий объем опухоли и распределение поглощенной дозы в опухоли и органах риска. Далее прописывает соответствующие для данного типа опухоли и органа риска радиобиологические параметры, а также режим подведения дозы. На основе этих данных система рассчитывает вероятность осложнений и локального контроля над опухолью. Это позволяет дать более точную оценку эффективности конкретного разработанного дозиметрического плана лучевой терапии для конкретного случая», — рассказывает инженер Технологического референсного центра ионизирующего излучения в радиологии, лучевой терапии и ядерной медицине ТПУ Яна Сутыгина.

Особенность разработки политехников заключается в том, что, помимо базы радиобиологических моделей (или формул) для расчетов, приложение включает библиотеку данных по радиобиологическим параметрам.

Аналогов методики оценки успешности лучевой терапии, разрабатываемой политехниками, в стране на сегодняшний день не существует.

«По результатам работы программного обеспечения мы представили расчеты биологических критериев для реальных дозиметрических планов лучевой терапии опухоли предстательной железы. Разработанный подход может служить в качестве эффективного вспомогательного инструмента при выборе оптимальной схемы дозиметрического планирования лучевой терапии злокачественных новообразований. Мы планируем составить аналогичную библиотеку параметров для опухолей головы и шеи, а также молочной железы», — резюмирует руководитель проекта, директор Технологического референсного центра ионизирующего излучения в радиобиологии, лучевой терапии и ядерной медицине ТПУ Евгения Сухих.

В настоящее время сервис может быть использован как помощник при планировании лучевой терапии. В ближайшее время сервис будет зарегистрирован как программное обеспечение медицинского назначения и может быть использован для принятия клинических решений.

Пресс-служба Томского политехнического университета

Фото: news.tpu.ru

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2