Big Data Analytics for Prostate Radiotherapy
Notice bibliographique
Résumé
Radiation therapy is a first-line treatment option for localized prostate cancer and radiation-induced normal tissue damage are often the main limiting factor for modern radiotherapy regimens. Conversely, under-dosing of target volumes in an attempt to spare adjacent healthy tissues limits the likelihood of achieving local, long-term control. Thus, the ability to generate personalized data-driven risk profiles for radiotherapy outcomes would provide valuable prognostic information to help guide both clinicians and patients alike. Big data applied to radiation oncology promises to deliver better understanding of outcomes by harvesting and integrating heterogeneous data types, including patient-specific clinical parameters, treatment-related dose-volume metrics, and biological risk factors. When taken together, such variables make up the basis for a multi-dimensional space (the "RadoncSpace") in which the presented modeling techniques search in order to identify significant predictors. Herein, we review outcome modeling and big data-mining techniques for both tumor control and radiotherapy-induced normal tissue effects. We apply many of the presented modeling approaches onto a cohort of hypofractionated prostate cancer patients taking into account different data types and a large heterogeneous mix of physical and biological parameters. Cross-validation techniques are also reviewed for the refinement of the proposed framework architecture and checking individual model performance. We conclude by considering advanced modeling techniques that borrow concepts from big data analytics, such as machine learning and artificial intelligence, before discussing the potential future impact of systems radiobiology approaches.
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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 | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».