Описание
Фантом 18023-А моделирует грудную клетку человека. Данный фантом содержит в себе имитации 3D – антропоморфного позвоночника с кортикальными и трабекулярными костями, а также имитации рёбер и лёгких. На одной части фантома расположена полость для размещения цилиндра, содержащего радиохромную пленку и сферическую структуру – мишень. Позвоночник и ребра являются референтными структурами для позиционирования мишени. Фантом 18023-А соединён с актуатором, обеспечивающим перемещение мишени в трёх измерениях, путём вращения и линейного перемещения внутреннего цилиндра. Движение самого цилиндра не визуализируется из-за одинаковой плотности материала цилиндра и окружающих тканей, визуализируется только структура – мишень. Основные отличия фантомов 18023-A и 008A состоят в длине фантома, расположении внутреннего цилиндра, а также в структуре рёбер.
Фантом 18043 4D Planning имеет иную конструкцию тела фантома. В отличие от антропоморфного позвоночника в фантоме 18023, фантом 18043 содержит цилиндрическую вставку. Данная вставка представлена тканеэквивалентной трабекулярной костью, она содержит радиохромную плёнку и структуру – мишень. Вставка вращается вручную. Лёгкое фантома 18043 более плотное, чем лёгкое фантома 18023. Лёгкое 18043 также имеет цилиндрическую вставку с мишенью и радиохромной плёнкой.
Движения фантома контролируются с помощью ПО «CIRS Motion Control». Интуитивный графический интерфейс позволяет выполнить множество двигательных вариаций.
Функциональные возможности и преимущества:
- Совместим с 4-D системами лучевой терапии;
- Точное позиционирование мишени;
- Высокоточная диагностика визуализирующих систем;
- Проверка точности и согласованности работы устройств для отслеживания опухолей и дыхательных путей;
- Высокоточная верификация облучения;
- Имеет широкие возможности для обучения персонала при внедрении в практику новых устройств для лучевой терапии.
Комплект поставки 18023-A:
| 1 | Фантом 18023-А длинной 18 см |
| 1 | Ограничивающее устройство (держатель) |
| 1 | Контроллер |
| 1 | Основание |
| 3 | Фиксаторы |
| 1 | Актуатор |
| 1 | ПО «CIRS Motion Control» |
| 1 | Цилиндр XLT — Target Moving Rod |
| 1 | Вставка для пленки XLT — Film Cube #3 |
| 4 | Крепёжные устройства для сборки Cube #3 |
| 2 | Отвёртка, 4-в-1 |
| 1 | Вставка-уплотнитель для куба |
| 1 | Гаечный ключ, 3/32” |
| 1 | Гаечный ключ, 5/64” |
| 2 | Предохранитель 2 А |
| 1 | Фиксаторы (упаковка) |
| 1 | Кейс для транспортировки (67x 32×28 см; общий вес 18.5 кг) |
Комплект поставки 18043:
| Шт | Описание |
| 1 | Фантом 18043 длинной 18 см |
| 1 | Внутренний цилиндр с мишенью |
| 1 | Вставка для плёнки 4DP — Film Cube #1 для цилиндра 5 см |
| 3 | Внутренний цилиндр для имитации позвоночника с золотыми маркерами |
| 1 | Вставка для плёнки 4DP — Film Cube #2 для цилиндра 6 см |
| 4 | Крепёжные устройства для сборки Cube #2 |
| 1 | Вставка-уплотнитель для куба |
| 1 | Кейс для транспортировки (18x 30×20 см; общий вес 7.2 кг) |
Опции:
| Номер | Описание |
| 18023-12 | Устройство 4D CT QA для 18023, 18023-A и 18043 |
Программное обеспечение
Фантом управляется с помощью ПО «CIRS Motion Control», которое может быть установлено практически на любой компьютер под управлением Windows. После установки пользователь может выбрать фантом, с которым требуется работать. Параметры перемещения структур фантома могут быть заданы в соответствующем окне программы. Программа позволяет запустить пять стандартных вариантов движения. Кроме этого, пользователь может загрузить готовые варианты движения, в том числе моделирующие конкретного больного. Программа совместима с большинством современных контрольных устройств, присутствующих на рынке. Имеются возможности редактирования, сглаживания и анализа, что упрощает использование импортируемых вариантов движения. Все файлы вариантов движения могут быть сохранены для дальнейшего использования
Движение мишени в трех измерениях
С помощью ПО «CIRS Motion Control», пользователь задает желаемые параметры перемещения мишени в направлении «низ/верх» (inferior-superior (IS), «вперед/назад» (anterior-posterior (AP), «влево/вправо» (left/right (LR). На основе этих данных, программа рассчитывает необходимые углы вращения и передаёт информацию на актуатор.
- Max движение IS = 50 мм
- Max движение AP/LR = 10 mm (вращение)
- Min длит. цикла = 1 сек
- Max длит. цикла неограниченная
Дополнительная платформа
Движение дополнительной платформы осуществляется независимо от мишени. Она также контролируется с помощью ПО «CIRS Motion Control». Платформа может моделировать дыхательные движения грудной клетки или диафрагмы. Совместно с платформой могут применяться различные ограничивающие передвижения устройства. Кроме того, платформа может моделировать диафрагму на КТ.
Это обеспечивает дополнительные возможности для клинической практики.
- Max движение платформы = 50 мм
- Min длит. цикла = 1 сек
- Max длит. цикла неограничена
Внутренний цилиндр Xsight Ball Cube Rod
Фантомы 18023-A, 18043 & 18043-A имеют одинаковый внутренний цилиндр, выполненный из материала, эквивалентного ткани лёгких, диаметром 63,5. Он содержит сферическую мишень диаметром 25 мм, в которой расположены 2 радиохромные плёнки. Для последующего анализа плёнки требуется специальный сканер. Accuray рекомендует использовать 16-bit ч/б (или 48-bit цветной) сканеры, способные обеспечивать постоянную и точную оптическую плотность и точное позиционирование. Подробные инструкции предоставляются компанией Accuray.
Система оптимизации и верификации
Опциональная 4D система оптимизации и верификации в составе «MultiPlan System» позволяет визуализировать эффект дыхательной деформации тканей в радиационном изоконтуре, и скорректировать параметры лучевой терапии (радиотерапии). Скорректированные параметры могут включать в себя изменение позиционирования излучателя, а также настройки иммобилизирующих устройств. Фантом 18043 4D Planning совместно с 18023-A позволяет осуществлять тестирование 4D Planning System системы MultiPlan на аппаратах CyberKnife.
Для контроля качества дозиметрии в системе «MultiPlan», необходимо экспортировать файл «DICOM RTDOSE», и обработать файл с помощью соответствующего программного обеспечения. Для обработки файлов можно использовать функционал системы «MultiPlan».
Современные тканеэквивалентные технологии
Линейное ослабление тканей фантома находится в пределах 1% от реального ослабления воды и костной ткани, и в пределах 3% для легких, в диапазонах энергий от 50 кэВ до 15 МэВ. Данный факт позволяет использовать фантомы для тестирования «end to end» (Е2Е) без дополнительных настроек.
| Материал | Плотность, г/см3 | Электрон плотность x 10^23, на см3 | Сравнение с H2O |
| Plastic Water® DT | 1.04 | 3.35 | 1.003 |
| Лёгкое 18023-A | 0.21 | 0.69 | 0.207 |
| Кортикальная кость | 1.91 | 5.95 | 1.782 |
| Трабекулярная кость | 1.20 | 3.86 | 1.156 |
| Мишень | 1.06 | 3.43 | 1.028 |
| Лёгкое 18043 | 0.71 | 2.32 | 0.695 |
| Ослабление по отношению к референтным тканям | ||||||
| Plastic Water® DT | Трабекулярная кость | Кортикальная кость | Легкое 18023-A | Лёгкое 18043 | ||
| En, MeV | Ratio, % | Ratio, % | Ratio,% | Ratio, % | Ratio, % | |
| 0.05 | 100.8 | 100.0 | 100.00 | 100.3 | 100.0 | |
| 0.06 | 100.5 | 100.1 | 100.00 | 101.1 | 100.0 | |
| 0.08 | 100.3 | 100.3 | 99.99 | 101.9 | 99.9 | |
| 0.10 | 100.2 | 100.3 | 99.99 | 102.2 | 99.9 | |
| 0.15 | 100.0 | 100.4 | 100.0 | 102.5 | 100.0 | |
| 0.20 | 100.1 | 100.5 | 99.99 | 102.5 | 99.9 | |
| 0.40 | 100.1 | 100.5 | 100.0 | 102.7 | 100.0 | |
| 0.60 | 100.1 | 100.5 | 100.0 | 102.6 | 100.0 | |
| 0.80 | 100.1 | 100.4 | 100.0 | 102.7 | 100.0 | |
| 1.00 | 100.1 | 100.5 | 100.0 | 102.7 | 100.0 | |
| 1.50 | 100.1 | 100.5 | 100.0 | 102.7 | 100.0 | |
| 2.00 | 100.1 | 100.5 | 99.99 | 102.6 | 99.9 | |
| 4.00 | 100.0 | 100.5 | 99.92 | 102.1 | 99.4 | |
| 6.00 | 99.8 | 100.3 | 99.85 | 101.6 | 98.9 | |
| 8.00 | 99.7 | 100.0 | 99.79 | 101.2 | 98.3 | |
| 10.0 | 99.6 | 100.0 | 99.73 | 100.7 | 97.7 | |
| 15.0 | 99.2 | 99.78 | 99.61 | 100.0 | 96.6 | |
| 20.0 | 99.1 | 99.58 | 99.55 | 102.7 | 95.7 | |
Современные методы управления
Актуатор помещён в корпус из алюминия. Точность перемещения обеспечивают прецизионные электромоторы, позволяющие достичь точности 0,05 мм при линейном перемещении, и 0,2 градуса при вращательном движении. Движение платформы контролируется независимо. Актуатор обеспечивает синхронизацию движения с точностью 20 мсек и длительности цикла 5 мсек. Оптические датчики обеспечивают высочайшую точность позиционирования. Актуатор спроектирован для продолжительной работы. Если его не отключить, он выполнит 1 000 000 циклов, и затем выключится. Контроллер генерирует трёхмерные варианты движения. Сам контроллер подключается к ПК с помощью USB. Также контроллер обеспечивает электропитание актуатора, контролируя параметры поступающего электрического тока. Контроллер управляется с помощью ПО «CIRS Motion Control» на расстоянии до 30 метров с помощью кабеля Ethernet.
Программа обновления
Фантом 18023 Xsight Lung Tracking Phantom Kit имеет возможность обновления до модели 18023-A. Комплект обновления включает в себя: 3-х осный контроллер, независимую платформу и ПО «CIRS Motion Control Software». Варианты движения, сертифицированные Accuray, поставляемые с моделью 18023 и Accuray Part No. 025190, могут воспроизводиться на обновлённом оборудовании без дополнительных настроек. Кроме того, имеется возможность импорта дополнительных вариантов движения из внешних источников.
