Commissioning and evaluation of an extended SSD photon model for<scp>PINNACLE</scp><sup>3</sup>: An application to total body irradiation
Notice bibliographique
Résumé
Total body irradiations (TBIs) are unusual radiation therapy techniques used to treat specific hematological diseases. Most TBI techniques use extended source to patient distances [source-to-skin distance (SSD)] to provide lateral or anteroposterior irradiations. Those techniques differ from one institution to the other since they need to be customized to accommodate for local material constraints. However, with those unusual techniques come additional challenges for dose calculation. The purpose of this study was to obtain an accurate (better than 4%) dose calculation model for extended source-to-skin distance (eSSD) treatment techniques, which will be used for TBI planning. The studied dynamic TBI technique has special aspects (eSSD, beam spoiler, large field, and out of field dose contribution) that need to be considered in dose calculation. The first part of this study presents an eSSD beam model commissioning in PINNACLE3 and its validation. The second part looks at the comparison between two dose calculation algorithms, the 3D pencil beam and the superposition-convolution algorithms implemented in THERAPLAN PLUS and PINNACLE3, respectively. A regular linac beam was commissioned in each treatment planning system and an additional dedicated TBI beam model was implemented in PINNACLE3. The comparison results indicate that the quality of the TBI treatment greatly depends on the treatment planning system and its beam commissioning. The superposition-convolution algorithm (PINNACLE3) provides a better dose calculation tool for TBI than the 3D pencil beam algorithm (THERAPLAN PLUS) with a maximum mean error of 2.2% on a dynamic treatment. The TBI specific beam model of PINNACLE3 (ESSP-P3) also improves the dose calculation. The maximum difference between calculations and measurements (depth doses and beam profiles) was 2% except for extreme cases (build-up region and depth of 20 cm) where the error was higher. Output factor determination and the dose contribution outside the primary beam weaknesses were found in PINNACLE3. Methods are proposed to overcome these limitations. With the correction method applied, the TBI specific beam model allows a maximum mean error of -0.68% on a dynamic treatment. Accurate TBI dose computation necessitates a good dose calculation algorithm combined with a realistic beam model. Inappropriate dose calculation could lead to an important over- or underdose estimation. No perfect algorithm and beam model were found, but methods are proposed to overcome some of the limitations. Those methods are simple and can be used for other eSSD treatment types.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».