Serial and parallel organ‐at‐risk‐specific noncoplanar arc optimization for small versus large target volumes in liver SBRT
Notice bibliographique
Résumé
Noncoplanar arc optimization has been shown to reduce OAR doses in SRS/SRT and has the potential to reduce doses to OARs in SBRT. Extracranial targets have additional considerations, including large OARs and, in the case of the liver, volume constraints on the healthy liver. Considering pathlengths through OARs that encompass target volumes may lead to specific dose reductions as in the encompassing healthy liver tissue. These optimizations must also leverage delivery efficiency and trajectory sampling to ensure ease of clinical translation. The purpose of this research is to generate optimized static-couch arcs that separately consider serial and parallel OARs and arc delivery efficiency, with a trajectory sampling metric, towards the aim of reducing dose to OARs and the surrounding healthy liver tissue. Separate BEV cost maps were created for parallel, and serial OARs by means of a fast ray-triangle intersection algorithm. An additional BEV cost map was created for the liver which, by definition, encompasses the liver tumors. The individual costs of these maps were summed and combined with the sampling metric for 100 000 random combinations of arc trajectories. A search algorithm was applied to find an arc trajectory solution that satisfied BEV cost and sampling optimization, while also ensuring an efficient delivery was possible with a low number of arcs. This method of arc selection was evaluated for 16 liver SBRT patients characterized by small and large target volumes. Comparisons were made with a clinical arc template of coplanar arcs. Dosimetric plan quality was evaluated using published guidelines and metrics from RTOG1112. Four of five plan quality metrics for the liver were significantly reduced when planned with optimized noncoplanar arcs. Median (range) reductions of the volumes receiving 10, 18, and 21 Gy were found of 140.4 (295.8) cc (p = 0.001), 28.2 (230.6) cc (p = 0.002) and 18.5 (155.5) cc (p = 0.04). A significant increase in median (range) dose to the right kidney of 0.2 ± 0.9 Gy (p = 0.03) was also found using optimized noncoplanar arcs, which was below the tolerance of 10 Gy for all cases. The average number of arcs chosen was 4 ± 1. Optimizing serial and parallel OARs separately during static couch noncoplanar arc selection significantly reduced the dose to the liver during SBRT using a moderate number of arcs.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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 ».