A novel minimally invasive dynamic‐shield, intensity‐modulated brachytherapy system for the treatment of cervical cancer
Notice bibliographique
Résumé
Purpose To present a novel, MRI‐compatible dynamicshield intensity modulated brachytherapy (IMBT) applicator and delivery system using 192Ir, 75Se, and 169Yb radioisotopes for the treatment of locally advanced cervical cancer. Needle‐free IMBT is a promising technique for improving target coverage and organs at risk (OAR) sparing. Methods and materials The IMBT delivery system dynamically controls the rotation of a novel tungsten shield placed inside an MRI‐compatible, 6‐mm wide intrauterine tandem. Using 36 cervical cancer cases, conventional intracavitary brachytherapy (IC‐BT) and intracavitary/interstitial brachytherapy (IC/IS‐BT) (10Ci 192Ir) plans were compared to IMBT (10Ci 192Ir; 11.5Ci 75Se; 44Ci 169Yb). All plans were generated using the Geant4‐based Monte Carlo dose calculation engine, RapidBrachyMC. Treatment plans were optimized then normalized to the same high‐risk clinical target volume (HR‐CTV) D90 and the D2cc for bladder, rectum, and sigmoid in the research brachytherapy planning system, RapidBrachyMCTPS. Plans were renormalized until either of the three OAR reached dose limits to calculate the maximum achievable HR‐CTV D90 and D98. Results Compared to IC‐BT, IMBT with either of the three radionuclides significantly improves the HR‐CTV D90 and D98 by up to 5.2% ± 0.3% (P < 0.001) and 6.7% ± 0.5% (P < 0.001), respectively, with the largest dosimetric enhancement when using 169Yb followed by 75Se and then 192Ir. Similarly, D2cc for all OAR improved with IMBT by up to 7.7% ± 0.6% (P < 0.001). For IC/IS‐BT cases, needle‐free IMBT achieved clinically acceptable plans with 169Yb‐based IMBT further improving HR‐CTV D98 by 1.5% ± 0.2% (P = 0.034) and decreasing sigmoid D2cc by 1.9% ± 0.4% (P = 0.048). Delivery times for IMBT are increased by a factor of 1.7, 3.3, and 2.3 for 192Ir, 75Se, and 169Yb, respectively, relative to conventional 192Ir BT. Conclusions Dynamic shield IMBT provides a promising alternative to conventional IC‐ and IC/IS‐BT techniques with significant dosimetric enhancements and even greater improvements with intermediate energy radionuclides. The ability to deliver a highly conformal, OAR‐sparing dose without IS needles provides a simplified method for improving the therapeutic ratio less invasively and in a less resource intensive manner.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,002 | 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 ».