Motion-induced dose artifacts in helical tomotherapy
Notice bibliographique
Résumé
Tumor motion is a particular concern for a complex treatment modality such as helical tomotherapy, where couch position, gantry rotation and MLC leaf opening all change with time. In the present study, we have investigated the impact of tumor motion for helical tomotherapy, which could result in three distinct motion-induced dose artifacts, namely (1) dose rounding, (2) dose rippling and (3) IMRT leaf opening asynchronization effect. Dose rounding and dose rippling effects have been previously described, while the IMRT leaf opening asynchronization effect is a newly discovered motion-induced dose artifact. Dose rounding is the penumbral widening of a delivered dose distribution near the edges of a target volume along the direction of tumor motion. Dose rippling is a series of periodic dose peaks and valleys observed within the target region along the direction of couch motion, due to an asynchronous interplay between the couch motion and the longitudinal component of tumor motion. The IMRT leaf opening asynchronization effect is caused by an asynchronous interplay between the temporal patterns of leaf openings and tumor motion. The characteristics of each dose artifact were investigated individually as functions of target motion amplitude and period for both non-IMRT and IMRT helical tomotherapy cases, through computer simulation modeling and experimental verification. The longitudinal dose profiles generated by the simulation program agreed with the experimental data within +/-0.5% and +/-1.5% inside the PTV region for the non-IMRT and IMRT cases, respectively. The dose rounding effect produced a penumbral increase up to 20.5 mm for peak-to-peak target motion amplitudes ranging from 1.0 cm to 5.0 cm. Maximum dose rippling magnitude of 25% was calculated, when the target motion period approached an unusually high value of 10 s. The IMRT leaf opening asynchronization effect produced dose differences ranging from -29% to 7% inside the PTV region. This information on the potential motion-induced dose artifacts will be important in defining the optimal motion mitigation strategies for lung tomotherapy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,003 |
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».