SU‐D‐211‐03: An Automated Inverse Planning Optimization Approach for Single‐ Fraction and Fractionated Radiosurgery Using Gamma Knife Perfexion
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: The purpose of this work is to develop an automated inverse planning approach to generate singe-fraction and fractionated stereotactic radiosurgery (SRS) treatment plans for Gamma Knife Perfexion. METHODS: Our automated approach consists of two steps: 1) a grassfire-based algorithm to carefully determine the isocentre locations; 2) a penalty-based optimization to find the optimal shot shapes and their intensities to minimize the deviation of the delivered dose from the objective dose in all structures. For single-fraction SRS, a margin-less approach was taken: conformity of dose to the gross tumor volume (GTV) with a steep dose fall-off was prioritized. For fractionated radiosurgery, dose homogeneity was given a higher priority since planning target volumes (PTV) were applied to account for daily setup variation, and these PTVs could overlap with organs-at-risk (OARs). The two-step approach was tested on seven clinical cases with PTV sizes of 0.5cm̂3-56.5cm̂3. In the tested cases, the PTV had 0%-38% overlap with OARs. RESULTS: For single-fraction SRS, the dose to 1mm̂3 brainstem was on average 0.24Gy (range: -2.4Gy to +2.0Gy) lower compared to manually-generated plans. Beam-on time varied with the number of isocentres, but on average was 33min longer than manually- generated plans. The optimization algorithm took 215min on average, while isocentre selection performed in <10s.For fractionated SRS, the average PTV coverage was V95=94.9% (range: 92.7%-97.6%) and the mean dose to 1 mm̂3 brainstem was 87.8% of the prescription dose (range: 35.4%- 108.8%). The mean beam-on time per fraction per dose-per-fraction was 4.8min/Gy (range: 0.9min/Gy-10.3min/Gy). We observed a tradeoff between conformity and OARs-sparing in both plans, and added sensitivity to isocentre locations in fractionated plans. In all the cases, GTV received the full prescription dose. CONCLUSIONS: The results indicated that automated inverse planning yields improved conformity and OAR-sparing for single- fraction SRS and is capable of generating homogeneous fractionated SRS. This work is partially funded by Elekta Instrument, AB, Stockholm, Sweden.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 ».