HDR brachytherapy of rectal cancer using a novel grooved‐shielding applicator design
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: The aim of this work was to design a novel high-dose rate (HDR) ((192)Ir) brachytherapy applicator for treatment of rectal carcinomas that uses tungsten shielding for possibly improved dosimetric results over commercial brachytherapy applicator(s). METHODS: A set of 15 single-depth applicators and one dual-depth applicator were designed and simulated using Monte Carlo (MCNPX). All applicators simulated were high-density tungsten alloy cylinders, 16-mm in diameter, and 60-mm long, with longitudinal grooves within which an (192)Ir source can be placed. The single-depth designs varied regarding the number and depth of these grooves, ranging from 8 to 16 and 1-mm to 3-mm, respectively. The dual-depth design had ten channels, each of which had two depths at which the source could be placed. Optimized treatment plans were generated for each design on data from 13 treated patients (36 fractions) with asymmetrical clinical target volumes (CTVs). All results were compared against the clinically treated plans which used intracavitary mold applicator (ICMA), as well as a recently designed, highly automated, and collimated intensity modulation device named dynamic modulated brachytherapy (DMBT) device. RESULTS: All applicator designs outperformed the ICMA in every calculated dosimetric criteria, except the total dwell times (∼30% increase). There were clear, but relative, tradeoffs regarding both the number of channels and the depth of each channel. Overall, the 12-channel, 1-mm depth, and 14-channel 2-mm depth designs had the best results of the simpler designs, sparing the healthy rectal tissues the most while achieving comparable CTV coverage with the dose heterogeneity index and lateral spill doses improving by over 10% and the contralateral healthy rectum dose dropping over 30% compared to ICMA. The ten-channel dual-depth design outperformed each single-depth design, yielding the best coverage and sparing. CONCLUSIONS: New grooved tungsten HDR-brachytherapy devices have been designed and simulated. The results of this work attest to the capability of these new, highly anisotropic, intelligently shielded applicators to limit dose to healthy tissues while maintaining a conformal prescription dose to the CTV.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,001 | 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 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 ».