MIRS (Module Integrated Radiotherapy System) es una poderoso sistema modular de alta tecnología que permite la planificación tridimensional para varias modalidades de radioterapia, como la Radioteria Conformada (3D-CRT), Radioterapia con haces de Electrones (EBRT), Radiocirugía con Aceleradores Lineales y Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT).

Como todos los productos desarrollados por Nuclemed S.A, MIRS corre sobre el Sistema Operativo de Windows, asegurando una plataforma de hardware escalable, económica y de fácil mantenimiento.

MIRS se adapta virtualmente a cualquier marco estereotáxico o sistema de fiduciales.

MIRS posee una excepcional versatilidad y una interfaz de fácil uso. El usario puede personalizar las pantallas (WorkSpaces) y guardar sus preferencias para uso futuro.

MIRS incluye una Base de Datos de Pacientes, que permite la administración de pacientes bajo planificación y todo los Casos asociados a ellos.

MIRS permite la importación y registro de sets de imágenes en cualquier orientación primaria, axial, sagital o coronal.

MIRS permite el registro automático de imágenes de diferentes modalidades. Además de estudios de RMI y TC, pueden importarse y registrarse imagenes de RMI funcional, PET y angiografías.

MIRS permite registrar set de imágenes sin fiduciales mediante herramientas manuales y automáticas.

MIRS soporta cinco modos diferentes de fusión entre estudios de imágenes.

MIRS permite la definición y contorneo de regiones en ventanas con reconstrucciones en orientaciones arbitrarias, axial, sagital, coronal o incluso planos oblicuos.

MIRS posee una sistema de seguridad protegido con usuarios y contraseñas con diversos niveles de jerarquías.

MIRS corre sobre dos entornos diferentes, por lo cual es posible planificar dos planes en forma simultánea. De esta forma, el usuario puede aprovechar el tiempo de cálculo en un entorno para editar o ingresar información en el otro entorno para otro paciente.

MIRS Trabaja con Calculo Dosimétrico de Fondo, que permite progresar con la planificación del tratamiento mientras el sistema realiza cálculos dosimétricos, administrando y actualizando la dosimetría a medida que los haces de radiación se agregan o modifican, optimizando de esta manera los tiempos de planificación.

MIRS tiene un avanzado gestor de impresión que permite al usuario personalizar sus reportes de tratamiento.

Pueden cargarse múltiples imagenes ya sea de RMI o TC. MIRS soporta la carga de imágenes en formato Dicom 3.0. Si las imágenes del scanner se encuentran en otro formato, puede ser importadas de todos modos con la opción de formato RAW. Si debe escanear las imágenes directamente del film puede importarlos usando el formato BMP/JPG.

Los sets de imágenes importados pueden tener cualqueir orientación primaria, axial, sagital o coronal.

Imágenes de RMI funcional y PET son aceptadas para el registro de imágenes.MIRS soporta la carga de imágenes en formato analize.

MIRS acepta la importación y registro de estudios de angiografía multicuadros, cambiando el tiempo de inyección entre cuadros consecutivos. El método de registro permite minimizar el error de registro incluso en casos en los que el box de referencia y los fiduciales están rotados o la alineación es pobre.

MIRS ha incorporado la opción de Co-Registro que permite registrar sets de imágenes tomadas sin marcos estereotáxicos o fiduciales. El Co-Registro puede ser realizado en forma manual o automática mediante un algorítima que minimiza la información en común. Este algorítimo funciona para el co-registro de imagenes intra o intermodales. Esta herramienta será de importancia para hacer seguimientos de pacientes o cuando no se pueden realizar todos los estudios el mismo día con el marco posicionado o cuado las diferentes modalidades de imágenes deben tomarse en instituciones diferentes. Eb adición, un marco estereotáctico podría producir artefactos en algunas modalidades.

MIRS soporta una variedad de modos de fusión entre estudios:

• Mixing: El usuario puede ajustar el nivel de mezcla entre los estudios.
• Maximum value: Se elije el pixel con el máximo valor para ser mostrado.
• Minimum value: Se eligje el pixel con el mínimo valor para ser mostrado.
• Subtraction: La resta entre los valores de pixeles es mostrada.
• Superimpose: Un estudio segmentado puede ser superimpuesto sobre otro estudio.

Manejo de imágenes de gran agilidad y versatilidad con un gestor mejorado de WorkSpace y opciones de visualización.

El usuario puede definir el numero, tamaño, tipo y posición de las imágenes a ser mostradas. Las preferencais pueden ser guardadas para futuro uso. A cada ventana del WorkSpace se le pueden asignar diferentes tipos de imágenes.

Los tipo de imágenes en MIRS son:

• Sagital, coronal o axial de acuerdo a la orientación del marco estereotáctico.
• Reconstrucción ortogonal y a lo largo de un haz y de vectores arbitrarios (ViewVectors).
• DRR.
• Bev.
• Vistas 3D.
• Histogramas Dosis-Volumen.
• Perfiles de dosis a lo largo de un línea.
• Vista de una proyección de acuerdo al Estudio de proyección de Rayos-X asociado.

Puede mantenerse un punto de navegación común a todas las ventanas de imágenes para permitir la correlación y navegación automática de la anatomía.

Se muestra una Room View y una esquema del paciente en cada imagen para una mejor comprensión.

Paneo, Zoom, y funciones de brillo y contraste interactivos en tiempo real.

Un WorkSpace puede contener una o más vistas activas en 3D simultáneamente.

Además de regiones y haces, una vista 3D incorpora representaciones segmentadas del estudio o fusión.

Los niveles de segmentación pueden ajustarse para visualizar solamente las regiones de interés. La distancia de observación también puede ser ajustada por el usuario. La Reconstrucción puede limitarse por planos paralelos a los planos coordinados que también puede definir el usuario.

Una variedad de opciones de visualización se encuentra disponible para los objetos 3D.

Cualquier imagen o el WorkSpace completo puede ser impreso o guardado en formato BMP/JPG.

Las regiones de interés pueden definirse y dibujarse manualmente o utilizando herramientas de semgentación.

Las herramientas de segmentación permiten la definición de regiones altamente irregulares, como tumores o vasos sanguíneos.

A difernecia de otras tecnologías, MIRS permite la edición y edición de regiones simultáneamente en imágenes con diferentes orientaciones, sin restringirlo al plano axial.

Regiones complejas pueden ser creadas a partir de otras regiones definidas utilizando operadores (And, Or, XOR, etc…).

MIRS provee herramientas especiales, tales como interpolación de contornos y automargen o expansión 2D o 3D para simplificar el contorneo de regiones de interés y definición de bolus.

Existe una variedad de opciones para mostrar las regiones en dos y tres dimensiones.

MIRS ofrece un sistema de alarmas para controles dosimétricos que permite al usuario configurar, para cada región diferente, las condiciones bajo las cuales el sistema informará al usuario que se han alcanzado una o más restricciones dosimétricas establecidas.

MIRS puede utilizar múltiples matrices para cálculo de alta resolución en regiones de especial interés. La resolución de la matriz puede ser cambiada por el usuario, cambiando el tamaño de la misma.

MIRS puede tomar densidades de los valores de una TC o la densidad puede ser definida para cada región. La densidad de una región puede setearse arbitrariamente, por ejemplo, para órganos con contraste.

MIRS permite múltiples planes de tratamiento que puede ser planes competidores que pueden ser comparados entre si o combinados en planes de tratamiento más complejos.

MIRS ofrece la posibilidad de combinar diferentes modalidades de planes de tratamiento, tales como Radioterapia Conformada 3D, Intensidad Modulada, Haces de Electrones y Radiocirugía con haces pendulares y colimadores cónicos.

La ventaba de haces permite locación automática del isocentro al centro de cualquier región definida.

Bloques y aperuras del haz pueden ser definidos manual o automáticamente para salvar o exponer una región de tratamiento.

Los parámetros de un Haz pueden ser seteados gráficamente con el mouse o pueden ser ingresados numéricamente.

Los isocentros de los haces pueden ser modificados individualmente o todos a la vez.

Pueden obtenserse sets de reconstrucciones de imágenes axiales, sagitales o coronales para visualizar la anatomía del paciente y distribución de dosis. Tambuién es posible reconstruir en planos ortogonales al eje de un haz o a vectores arbitrarios definidos por el usuario. Un punto de navegación permite correlación automática entre las diferentes vistas posibilitando la navegación a través de la anatomía del paciente en diferentes reconstrucciones.

Distribuciones de dosis pueden mostrarse como líneas de isodosis o transparencias (dosewash).

El usuario puede comparar diferentes planes observando simultáneamente las distribuciones de dosis para el mismo set de imágenes en diferentes ventanas para diferentes planes, todas ellas relacionadas por el punto de navegación.

Las comparaciones puede realizarse con mayor claridad mostrando en transparencia la diferencia en la distribución de dosis para dos planes de tratamiento alternativos.

Pueden definirse puntos de interés para monitorear la dosis. Puede dibujarse perfiles de dosis entre dos puntos cualquiera.

DVH acumulativos y diferenciales puede calcularse para las regiones de interés. La ventana de Histograma Dosis-Volumen muestra no solo el DVH mismo, sino también el volumen, dosis máxima, media y mínima para cada región de interés. Pueden mostrarse en la misma ventana DVH de diferentes planes para una comparación directa.

Ventanas tridimensionales muetran regiones, superficies de dosis, regiones segmentadas y haces. El usuario puede seleccionar la forma en que el objeto se muestra entre una variedad de opciones: translúcido, solido, contorno, malla, etc. Cobertura adecuada del target y protección de tejido sano puede ser fácilmente evaluada con estas herramientas.

Los algorítmos de cálculo de MIRS difieren de acuerdo al módulo, aplicaciones y opciones. El módulo de Radiocirugía con colimadores cónicos utiliza un algorítmo basado en una look up table (LUT). Este algorítmo ha demostrado ser lo suficientemente preciso en ausencia de heterogeneidades y para los pequeños campos circulares involucrados en esta aplicación. Por otro lado, es lo suficientemente rápido para ser empleado en cálculos con múltiples arcos.

El comisionamiento de haces se realiza a través de una interfaz gráfica sencilla combinada con herramientas apropiadas especialmemte diseñadas para comparar distribucioens de dosis de fotones experimentales y calculadas. Un cantidad relativamente baja de información experimental se requiere para propósitos de comisionamiento y verificación. La información experimental puede ser importanda de fantomas automáticos y las distribuciones de dosis en el fantoma pueden ser calculadas utilizando CVSP. Cambiando los parámetros de los haces iterativamente, el usuario modela y ajusta a los datos experimentales.

MIRS version 4.0 presenta un módulo de IMRT.
Esta nueva función introduce un algoritmo rápido e innovador de planificación inversa.

Incluye tres diferentes funciones/restricciones objetivo para cada región: dosis max/min, puntos dela curva de DVH points y/o EUD (Dosis Equivalente Uniforme).

Combinaciones de estos con diferentes pesos también es posible. El tamaño del Beamlet lo define el usuario, pudiendo ser cuadrado o rectangular.

Difernetes haces pueden tener diferentes tamaños de beamlet.

La modulación de un haz puede realiarse por segmentación con MLC (step and shoot)o por compensación con filtros sólidos. Para este caso, varios materiales pueden ser comisionados para obtener un filtro optimizado.

Herramientas específicas de QA permiten visualizar y exportar la fluencia total de un haz o la dosis en un fantoma cúbico a una profundidad dada.

Los filtros sólidos de IMRT pueden ser visualizados en vistad 3D o por mapas de espesor. Los filtros pueden exportarse en formatos compatibles con máquinas fresadoras CNC.

Este ejemplo muestra la preservación de la columna empleando solamente la función objetivo de dosis min/max. Este cálculo se efectúa en aproximadamente 1 minuto, dependiendo de la velocidad y memoria del computador.( procesador 3.2 Ghz Pentium IV con 2 Gb RAM fue utilizado en este caso).

Un algoritmo de cálculo más rápido y una base de datos de pacientes también han sido implementados en esta versión.

Módulo de Haces de Electrones - MIRS V4.0
Esta nueva función introduce la capacidad de planificar tratamientos con Radioterapia con Haces de Electrones.

Comisionamiento simple de los haces de electrones.

Múltiples configuraciones libres de conos de electrones.

Soporte de terapia conformacional con electrones.

Diseño de conformación manual o automático.

Soporte de terapia rotacional con electrones.

MIRS ofrece herramientas avanzadas para el diseño de reportes de tratamiento. El usuario puede personalizar los reportes de acuerdo a sus prefrencias, incluyendo protocolos de tratamiento, información dosimétrica, gráficos de histogramas dosis-volumen, perfiles de dosis, imagenes de Bev y DRR y reconstrucciones de imágenes en 2D y 3D