Review of ultrasound image guidance in external beam radiotherapy part II: intra-fraction motion management and novel applications
Notice bibliographique
Résumé
Imaging has become an essential tool in modern radiotherapy (RT), being used to plan dose delivery prior to treatment and verify target position before and during treatment. Ultrasound (US) imaging is cost-effective in providing excellent contrast at high resolution for depicting soft tissue targets apart from those shielded by the lungs or cranium. As a result, it is increasingly used in RT setup verification for the measurement of inter-fraction motion, the subject of Part I of this review (Fontanarosa et al 2015 Phys. Med. Biol. 60 R77-114). The combination of rapid imaging and zero ionising radiation dose makes US highly suitable for estimating intra-fraction motion. The current paper (Part II of the review) covers this topic. The basic technology for US motion estimation, and its current clinical application to the prostate, is described here, along with recent developments in robust motion-estimation algorithms, and three dimensional (3D) imaging. Together, these are likely to drive an increase in the number of future clinical studies and the range of cancer sites in which US motion management is applied. Also reviewed are selections of existing and proposed novel applications of US imaging to RT. These are driven by exciting developments in structural, functional and molecular US imaging and analytical techniques such as backscatter tissue analysis, elastography, photoacoustography, contrast-specific imaging, dynamic contrast analysis, microvascular and super-resolution imaging, and targeted microbubbles. Such techniques show promise for predicting and measuring the outcome of RT, quantifying normal tissue toxicity, improving tumour definition and defining a biological target volume that describes radiation sensitive regions of the tumour. US offers easy, low cost and efficient integration of these techniques into the RT workflow. US contrast technology also has potential to be used actively to assist RT by manipulating the tumour cell environment and by improving the delivery of radiosensitising agents. Finally, US imaging offers various ways to measure dose in 3D. If technical problems can be overcome, these hold potential for wide-dissemination of cost-effective pre-treatment dose verification and in vivo dose monitoring methods. It is concluded that US imaging could eventually contribute to all aspects of the RT workflow.
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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) | 0,001 | 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 ».