A dose perturbation tool for robotic radiosurgery: Experimental validation and application to liver lesions
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: An analytical tool is empirically validated and used to assess the delivered dose to liver lesions accounting for different types of errors in robotic radiosurgery treatment. MATERIAL AND METHODS: A tool is proposed to estimate the target doses taking into account the translation, rotation, and deformation of a target. Translational errors are modeled as a spatial convolution of the planned dose with a probability distribution function derived from treatment data. Rotations are modeled by rotating the target volume about the imaging isocenter. Target deformation is simulated as an isotropic target expansion or contraction based on changes in inter-fiducial spacing. The estimated dose is validated using radiochromic film measurements in nine experimental conditions, including in-phase and out-of-phase internal-and-external breathing motion patterns, with and without uncorrectable rotations, and for homogenous and heterogeneous phantoms. The measured dose is compared to the perturbed and planned doses using gamma analyses. This proposed tool is applied to assess the dose coverage for liver treatments using D99/Rx where D99 and Rx are the minimum target and prescription doses, respectively. These metrics are used to evaluate plan robustness to different magnitudes of rotational errors. Case studies are presented to illustrate how to improve plan robustness against delivery errors. RESULTS: In the experimental validations, measured dose agrees with the estimated dose at the 2%/2 mm level. When accounting for translational and rotational tracking residual errors using this tool, approximately one-fifth of targets are considered underdosed (D99/Rx < 1.0). If target expansion or contraction is modeled, approximately one-third of targets are underdosed. The dose coverage can be improved if treatments are planned following proposed guidelines. CONCLUSION: The dose perturbation model can be used to assess dose delivery accuracy and investigate plan robustness to different types of errors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».