Video-coaching as biofeedback tool to improve gated treatments: Possibilities and limitations

For respiratory gated radiotherapy the manufacturers of linear accelerators offer dedicated gating technologies. The video-based Varian RPM Gating system (Varian Medical Systems, Palo Alto/CA, USA) includes in a standard configuration a support tool for regular breathing called audiocoaching. As this approach has limitations regarding direct control of the patient's breathing due to a missing feedback, we designed an additional tool offering videocoaching. In order to evaluate the impact of this additional functionality, we measured parameters defining the image quality of 4D-CT data as well as the treatment duration which is mainly influenced by the patient's limited ability to achieve a stable breathing pattern.

ZusammenfassungFür die atmungsgetriggerte Strahlentherapie bieten die Hersteller von Linearbeschleunigern dedizierte Gating-Technologien an. Das video-basierte Varian RPM Gating system (Varian Medical Systems, Palo Alto/CA, USA) beinhaltet in der Standardkonfiguration ein Tool zur Unterstützung einer regelmäßigen Atmung, welches sich Audiocoaching nennt. Da dieser Ansatz Limitationen bezüglich direkter Kontrolle der Atmung durch ein fehlendes Feedback hat, wurde ein zusätzliches Tool entwickelt, welches Videocoaching ermöglicht. Um die Wirksamkeit dieser zusätzlichen Funktionalität zu evaluieren, wurden Parameter erfasst, welche einerseits die Bildqualität der 4D-CT-Daten, andererseits die Dauer einer Bestrahlungssitzung beeinflussen. Letztere wird maßgeblich durch die begrenzte Fähigkeit der Patienten, eine kontrollierte stabile Atmung zu erreichen, verlängert.