Proton arc therapy and associated improvements in quality-adjusted life expectancy for head-and-neck cancer patients compared to volumetric modulated arc therapy and intensity-modulated proton therapy
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objective. Proton arc therapy (PAT), which relies on target irradiation from arc trajectories rather than just a few angles, is currently under investigation and has demonstrated dosimetric benefits over current clinical intensity-modulated proton therapy (IMPT) in numerous in silico studies. However, the resulting impact on the patient’s quality-adjusted life expectancy (QALE), which takes into account quality-of-life reductions resulting from e.g. healthy tissue toxicities, remains to be investigated. This study aims to compare photon-based volumetric modulated arc therapy (VMAT) to IMPT and PAT with respect to the associated QALE. Approach. For each of 20 patients with head-and-neck cancer, three treatment plans (VMAT, IMPT, and PAT) were generated, and a Markov model was constructed to simulate the associated QALE. The model—iterations of which have previously been used for comparisons of photon and proton therapy (but not PAT)—considered the calculated tumor control probability, the probability of healthy tissue toxicities, metastases, and/or secondary cancer, and death from primary cancer, secondary cancer, metastases, or unrelated causes. For all patients and treatment plans, 10 000 simulations of the patient’s entire lifespan subsequently to treatment were performed. Main results. Mean values and standard deviations of IMPT and PAT QALE improvements relative to VMAT were (0.1 ± 0.2) quality-adjusted life years (QALYs) and (0.3 ± 0.2) QALY, respectively. The highest benefits observed were 0.5 QALY in the case of IMPT and 1.0 QALYs in the case of PAT, equivalent to 6.0 months and 12.0 months of life in perfect health. Compared to IMPT, PAT improved QALE by up to 0.8 QALYs (9.6 months; (0.2 ± 0.2) QALY). Significance. PAT was associated with higher QALE values in all 20 cases compared to VMAT and IMPT. In 12 cases, the QALE benefits of utilizing PAT rather than IMPT consistently exceeded the benefits of utilizing IMPT rather than VMAT.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».