Evaluación de modelos de planificación basados en conocimiento generales y especializados para el cáncer de próstata...

Área de la Ciencia:

• Oncología de Radiación
• Física Médica
• Inteligencia Artificial en Medicina

Sus antecedentes:

• La radioterapia del cáncer de próstata requiere una planificación precisa para minimizar la toxicidad.
• La proximidad intestinal al volumen blanco de planificación (PTV-R) aumenta el riesgo de toxicidad rectal e intestinal.
• Los modelos de planificación basados en conocimiento (KBP) ofrecen una planificación de tratamiento automatizada, pero su eficacia en casos anatómicos complejos necesita ser evaluada.

Objetivo del estudio:

• Evaluar el rendimiento de los modelos KBP generales (Modelo-G) y especiales (Modelo-S) en casos de cáncer de próstata con proximidad intestinal.
• Comparar los planes generados por KBP con los planes creados manualmente (Plan-M) en términos de cobertura del objetivo y preservación de órganos en riesgo.
• Determinar si es necesario un modelo KBP especial para casos con proximidad intestinal significativa.

Principales métodos:

• Se entrenó un Modelo General (Modelo-G) con 30 casos estándar y un Modelo Especial (Modelo-S) con 30 casos de proximidad intestinal.
• Se evaluaron de forma independiente ambos modelos utilizando 13 casos de proximidad adicionales, comparando los planes generados por RapidPlan (Plan-G, Plan-S) con los planes manuales (Plan-M).
• Se evaluó la calidad del plan utilizando puntos finales dosimétricos: D98% y D2% para los objetivos, índices de volumen de dosis para el recto y la vejiga, y D0.1/D1 cc para el intestino.

Principales resultados:

• Los planes manuales (Plan-M) lograron una D2% del objetivo significativamente mejor que los planes KBP generales (Plan-G) (p<0.001); el Plan-S no mostró diferencias significativas con el Plan-M (p=0.069).
• La preservación de órganos en riesgo fue comparable en todos los tipos de plan (p>0.05).
• Un Plan-G excedió ligeramente la restricción D1 cc del intestino (60 Gy), lo que sugiere posibles limitaciones de los modelos generales en casos específicos con descenso intestinal.

Conclusiones:

• Tanto los modelos KBP generales como los especiales producen planes clínicamente aceptables para el cáncer de próstata, incluso con proximidad intestinal.
• No se observó ninguna ventaja dosimétrica significativa para el modelo especial sobre el modelo general en esta cohorte.
• El KBP demuestra robustez frente a la variabilidad anatómica, lo que apoya su papel en la radioterapia adaptativa asistida por IA.