通过使用完整的前列腺癌开放循环数据集的多机构模型 (广泛模型) 验证基于知识的体积调制弧线治疗计划

科学领域:

• 辐射瘤学 辐射瘤学
• 医学物理 医学物理
• 癌症治疗计划 癌症治疗计划

背景情况:

• 卷度调节弧线疗法 (VMAT) 是一种复杂的辐射技术,用于治疗前列腺癌.
• 由于治疗方案的机构差异,开发VMAT计划质量的通用模型具有挑战性.
• 基于知识的规划 (KBP) 模型旨在自动化和优化放射治疗规划.

研究的目的:

• 为了评估前列腺癌的广泛,多机构KBP模型 (KBP_广泛) 的临床有效性,VMAT计划.
• 将KBP_广泛生成的计划质量与机构特定的KBP模型 (KBP_现场) 和临床计划 (CP) 进行比较.
• 评估KBP_广泛在不同机构的表现,不同的治疗方案.

主要方法:

• 在5个机构的561个前列腺癌VMAT计划上培训了KBP_广泛模型.
• 在两个独立机构进行了开放循环评估,每个机构使用30例患者病例.
• 由KBP_广泛生成的计划与CP和KBP_现场计划进行了比较,这些计划基于目标覆盖范围和风险器官 (OAR) 剂量限制.

主要成果:

• 在满足剂量限制的同时,KBP_广泛保持了与CP可比的目标覆盖率.
• 在X机构,KBP_广泛显著减少了直肠壁剂量量 (V_40Gy,V_60Gy,V_70Gy) 与KBP_onsite和CP相比.
• 在机构Y,KBP_广表现出优越的剂量均性和规范性,用于规划目标量,并改善了与CP相比的OAR节省.

结论:

• 广泛的KBP模型 (KBP_广泛) 是临床有效的,可以提高VMAT计划的质量,特别是在OAR剂量减少不太优化的机构.
• KBP提供了一种可行的解决方案,以提高VMAT规划在各种临床环境中的一致性和质量.
• 该研究验证了一般化KBP模型的潜力,以优于单一机构模型和标准临床实践.