Fully automated treatment planning for head and neck radiotherapy using a voxel-based dose prediction and dose mimicking method
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Recent works in automated radiotherapy treatment planning have used machine learning based on historical treatment plans to infer the spatial dose distribution for a novel patient directly from the planning image. We present a probabilistic, atlas-based approach which predicts the dose for novel patients using a set of automatically selected most similar patients (atlases). The output is a spatial dose objective, which specifies the desired dose-per-voxel, and therefore replaces the need to specify and tune dose-volume objectives. Voxel-based dose mimicking optimization then converts the predicted dose distribution to a complete treatment plan with dose calculation using a collapsed cone convolution dose engine. In this study, we investigated automated planning for right-sided oropharaynx head and neck patients treated with IMRT and VMAT. We compare four versions of our dose prediction pipeline using a database of 54 training and 12 independent testing patients by evaluating 14 clinical dose evaluation criteria. Our preliminary results are promising and demonstrate that automated methods can generate comparable dose distributions to clinical. Overall, automated plans achieved an average of 0.6% higher dose for target coverage evaluation criteria, and 2.4% lower dose at the organs at risk criteria levels evaluated compared with clinical. There was no statistically significant difference detected in high-dose conformity between automated and clinical plans as measured by the conformation number. Automated plans achieved nine more unique criteria than clinical across the 12 patients tested and automated plans scored a significantly higher dose at the evaluation limit for two high-risk target coverage criteria and a significantly lower dose in one critical organ maximum dose. The novel dose prediction method with dose mimicking can generate complete treatment plans in 12-13 min without user interaction. It is a promising approach for fully automated treatment planning and can be readily applied to different treatment sites and modalities.
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Prédiction distillée sur la base complète
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) | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 découle