Investigating rectal toxicity associated dosimetric features with deformable accumulated rectal surface dose maps for cervical cancer radiotherapy
Notice bibliographique
Résumé
Better knowledge of the dose-toxicity relationship is essential for safe dose escalation to improve local control in cervical cancer radiotherapy. The conventional dose-toxicity model is based on the dose volume histogram, which is the parameter lacking spatial dose information. To overcome this limit, we explore a comprehensive rectal dose-toxicity model based on both dose volume histogram and dose map features for accurate radiation toxicity prediction. Forty-two cervical cancer patients treated with combined external beam radiotherapy (EBRT) and brachytherapy (BT) were retrospectively studied, including 12 with Grade ≥ 2 rectum toxicity and 30 patients with Grade 0–1 toxicity (non-toxicity patients). The cumulative equivalent 2-Gy rectal surface dose was deformably summed using the deformation vector fields obtained through a recent developed local topology preserved non-rigid point matching algorithm. The cumulative three-dimensional (3D) dose was flattened and mapped to a two-dimensional (2D) plane to obtain the rectum surface dose map (RSDM). The dose volume parameters (DVPs) were calculated from the 3D rectum surface, while the texture features and the dose geometric parameters (DGPs) were extracted from the 2D RSDM. Representative features further computed from DVPs, textures and DGPs by principle component analysis (PCA) and statistical analysis were respectively fed into a support vector machine equipped with a sequential feature selection procedure. The predictive powers of the representative features were compared with the GEC-ESTRO dosimetric parameters D 0.1/1/2cm 3 . Satisfactory predictive accuracy of sensitivity 74.75 and 84.75%, specificity 72.67 and 79.87%, and area under the receiver operating characteristic curve (AUC) 0.82 and 0.91 were respectively achieved by the PCA features and statistical significant features, which were superior to the D 0.1/1/2cm 3 (AUC 0.71). The relative area in dose levels of 64Gy, 67Gy, 68Gy, 87Gy, 88Gy and 89Gy, perimeters in dose levels of 89Gy, as well as two texture features were ranked as the important factors that were closely correlated with rectal toxicity. Our extensive experimental results have demonstrated the feasibility of the proposed scheme. A future large patient cohort study is still needed for model validation.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 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 ».