A robotically assisted 3D printed quality assurance lung phantom for Calypso
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Purpose . Radiation dose delivered to targets located near the upper-abdomen or in the thorax are significantly affected by respiratory-motion. Relatively large-margins are commonly added to compensate for this motion, limiting radiation-dose-escalation. Internal-surrogates of target motion, such as a radiofrequency (RF) tracking system, i.e. Calypso ® System, are used to overcome this challenge and improve normal-tissue sparing. RF tracking systems consist of implanting transponders in the vicinity of the tumor to be tracked using radiofrequency-waves. Unfortunately, although the manufacture provides a universal quality-assurance (QA) phantom, QA-phantoms specifically for lung-applications are limited, warranting the development of alternative solutions to fulfil the tests mandated by AAPM’s TG142. Accordingly, our objective was to design and develop a motion-phantom to evaluate Calypso for lung-applications that allows the Calypso ® Beacons to move in different directions to better simulate tru e lung-motion. Methods and Materials. A Calypso lung QA-phantom was designed, and 3D-printed. The design consists of three independent arms where the transponders were attached. A pinpoint-chamber with a buildup-cap was also incorporated. A 4-axis robotic arm was programmed to drive the motion-phantom to mimic breathing. After acquiring a four-dimensional-computed-tomography (4DCT) scan of the motion-phantom, treatment-plans were generated and delivered on a Varian TrueBeam ® with Calypso capabilities. Stationary and gated-treatment plans were generated and delivered to determine the dosimetric difference between gated and non-gated treatments. Portal cine-images were acquired to determine the temporal-accuracy of delivery by calculating the difference between the observed versus expected transponders locations with the known speed of the transponders’ motion. Results. Dosimetric accuracy is better than the TG142 tolerance of 2%. Temporal accuracy is greater than, TG142 tolerance of 100 ms for beam-on, but less than 100 ms for beam-hold. Conclusions. The robotic QA-phantom designed and developed in this study provides an independent phantom for performing Calypso lung-QA for commissioning and acceptance testing of Calypso for lung treatments.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».