Sub-second high dose rate brachytherapy Monte Carlo dose calculations with<b><tt>bGPUMCD</tt></b>
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: To establish the accuracy and speed of bGPUMCD, a GPU-oriented Monte Carlo code used for high dose rate brachytherapy dose calculations. The first objective is to evaluate the time required for dose calculation when full Monte Carlo generated dose distribution kernels are used for plan optimization. The second objective is to assess the accuracy and speed when recalculating pre-optimized plans, consisting of many dwell positions. METHODS: bGPUMCD is tested with three clinical treatment plans : one prostate case, one breast case, and one rectum case with a shielded applicator. Reference distributions, generated with GEANT4, are used as a basis of comparison. Calculations of full dose distributions of pre-optimized treatment plans as well as single dwell dosimetry are performed. Single source dosimetry, based on TG-43 parameters reproduction, is also presented for the microSelectron V2 (Nucletron, Veenendaal, The Netherlands). RESULTS: In timing experiments, the computation of single dwell position dose kernels takes between 0.25 and 0.5 s. bGPUMCD can compute full dose distributions of previously optimized plans in ∼2 s. bGPUMCD is capable of computing pre-optimized brachytherapy plans within 1% for the prostate case and 2% for the breast and shielded applicator cases, when comparing the dosimetric parameters D90 and V100 of the reference (GEANT4) and bGPUMCD distributions. For all voxels within the target, an absolute average difference of approximately 1% is found for the prostate case, less than 2% for the breast case and less than 2% for the rectum case with shielded applicator. Larger point differences (>5%) are found within bony regions in the prostate case, where bGPUMCD underdoses compared to GEANT4. Single source dosimetry results are mostly within 2% for the radial function and within 1%-4% for the anisotropic function. CONCLUSIONS: bGPUMCD has the potential to allow for fast MC dose calculation in a clinical setting for all phases of HDR treatment planning, from dose kernel calculations for plan optimization to plan recalculation.
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».