Dosimetric accuracy of delivering SBRT using dynamic arcs on Cyberknife
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Several studies have demonstrated potential improvements in treatment time through the use of dynamic arcs for delivery of stereotactic body radiation therapy (SBRT) on Cyberknife. However, the delivery system has a finite accuracy, so that potential exists for dosimetric uncertainties. This study estimates the expected dosimetric accuracy of dynamic delivery of SBRT, based on realistic estimates of the uncertainties in delivery parameters. METHODS: Five SBRT patient cases (prostate A - conventional, prostate B - brachytherapy-type, lung, liver, partial left breast) were retrospectively studied. Treatment plans were produced for a fixed arc trajectory using fluence optimization, segmentation, and direct aperture optimization. Dose rate uncertainty was modeled as a smoothly varying random fluctuation of ± 1.0%, ±2.0% or ± 5.0% over a time period of 10, 30 or 60 s. Multileaf collimator uncertainty was modeled as a lag in position of each leaf up to 0.25 or 0.5 mm. Robot pointing error was modeled as a shift of the target location, with the direction of the shift chosen as a random angle with respect to the multileaf collimator and with a random magnitude in the range 0.0-1.0 mm at the delivery nodes and with an additional random magnitude of 0.5-1.0 mm in between the delivery nodes. The impact of the errors was investigated using dose-volume histograms. RESULTS: Uncertainty in dose rate has the effect of varying the total monitor units delivered, which in turn produces a variation in mean dose to the planning target volume. The random sampling of dose rate error produces a distribution of mean doses with a standard deviation proportional to the magnitude of the dose rate uncertainty. A lag in multileaf collimator position of 0.25 or 0.5 mm produces a small impact on the delivered dose. In general, an increase in the PTV mean dose of around 1% is observed. An error in robot pointing of the order of 1 mm produces a small increase in dose inhomogeneity to the planning target volume, sometimes accompanied by an increase in mean dose by around 1%. CONCLUSIONS: Based upon the limited data available on the dose rate stability and geometric accuracy of the Cyberknife system, this study estimates that dynamic arc delivery can be accomplished with sufficient accuracy for clinical application. Dose rate variation produces a change in dose to the planning target volume according to the perturbation of total monitor units delivered, while multileaf collimator lag and robot pointing error typically increase the mean dose to the planning target volume by up to 1%.
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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 | 0,001 | 0,006 |
| 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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».