Evaluation of the TG‐43 formalism for intraoperative radiotherapy dosimetry in glioblastoma treatment
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Intraoperative radiation therapy (IORT) using the INTRABEAM system has shown promise in glioblastoma treatment. However, accurate dosimetry remains challenging due to the low‐energy photons used and the heterogeneity of tissues in the brain. Current clinical practice relies on the TARGIT method, but more robust approaches, including the TG‐43 formalism and Monte Carlo (MC) simulations, warrant investigation for potential improvements in dose calculation accuracy. Purpose To evaluate the TG‐43 dosimetry formalism for IORT dose calculations in glioblastoma treatment using the INTRABEAM system, comparing it with the TARGIT method and MC simulations. Methods We analyzed the dose distributions in 20 patients from the INTRAGO trial. The TG‐43 formalism was validated against MC simulations in water () using global/local dose differences and gamma analysis (1%/1mm). Organ at risk (OAR) doses were calculated using TG‐43, TARGIT, , and MC in heterogeneous media (). Combined IORT and external beam radiotherapy (EBRT) doses were evaluated. Results TG‐43 showed good agreement with , with a 98.0% gamma pass rate. The mean global dose difference was 0.07% 0.29%, with TG‐43 slightly overestimating dose compared to . For OAR dose comparisons using TG‐43 as reference, TARGIT underestimated doses by 0.1%–1.7%, while showed larger differences near bony structures (up to 1.9% 1.4% for optic nerves). Combined IORT+EBRT analysis revealed more OAR constraint violations than identified by current clinical practice. Calculation times for TG‐43 (0.6 s on average) were significantly shorter than for MC simulations (16–18 h on a computing cluster). Conclusions The TG‐43 formalism provides a reasonable compromise between accuracy and computational efficiency for IORT dose calculations in glioblastoma treatment. It offers improved accuracy over TARGIT while being significantly faster and thus more feasible for intraoperative use than full MC simulations. Implementation of validated volumetric dose calculation methods like TG‐43 has the potential to improve the accuracy of IORT treatment planning and OAR dose assessment.
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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 | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».