Automatic single-isocenter multiple-target cranial stereotactic treatment plan optimization via planning system scripting.
پخش حرفهای فارسی و انگلیسی
در حال بررسی نسخههای صوتی ذخیرهشده…
تنظیم صدای طبیعی و سرعت
صداهایی که در نامشان «Natural»، «Neural» یا «Online» دیده میشود معمولاً طبیعیترند. انتخاب صدا به صداهای نصبشده در ویندوز و مرورگر شما بستگی دارد.
چکیده اصلی
BACKGROUND: Single-isocenter multiple-target stereotactic radiation treatments delivered on C-arm linear accelerators are increasingly common due to practical advantages in both accessibility and speed compared to multiple isocenter treatments. Optimization of high-quality treatment plans can be a time-consuming process requiring substantial manual effort. In our institution, the planning workflow for these treatments was entirely manual and involved the generation of optimization structures and repeated recalculation and input of optimization objectives during the iterative optimization process. Although commercial automated planning solutions are available, their implementation may impose operational constraints, including reliance on specific immobilization and image/surface guidance hardware, motivating the development of an immobilization-independent automation tool for cranial stereotactic treatment plan optimization. PURPOSE: To develop and implement a treatment planning optimization tool for multiple-target cranial stereotactic treatments in the Varian Eclipse treatment planning system, to reduce manual planner input and planning time while improving plan quality. METHODS: A software tool was written using the Varian Eclipse Scripting Application Programming Interface to automatically generate target-specific ring structures and facilitate the iterative process of plan generation. Twenty cases were retrospectively re-planned with this tool and compared with the corresponding clinical plans to evaluate plan quality using qualitative and quantitative metrics of conformality and complexity. Automated plans were verified using portal dosimetry to ensure clinical deliverability. For ten cases, a timing study was performed to compare optimization time between the software tool and manual re-optimization. RESULTS: The automatic optimization tool produced plans with similar modulation and complexity, but consistently lower dosimetric falloff metrics (R50% and Paddick Gradient Index) than the corresponding clinical plans. All plans passed patient-specific QA (portal dosimetry) following institutional practice. For the ten cases included in the timing study, the software had a mean runtime of 5.8 min (range: 2-12 min), with variation depending on case characteristics such as number of targets and arcs employed. In comparison, manual plan generation required 21.5 min on average (range: 4-49 min). DISCUSSION: The automated planning tool produced clinically acceptable, deliverable plans with better dose falloff compared to the previous manual planning approach. The tool is estimated to save an average of 15 min of optimization time per plan. CONCLUSIONS: A treatment planning optimization tool has been developed that provides improvement in both dosimetric plan quality and treatment planning efficiency for single-isocenter multiple-target cranial stereotactic treatments.
نتیجه فارسی
ابزاری برای خودکارسازی برنامهریزی درمان استریوتاکسیک جمجمهای با هدفهای متعدد و یک ایزوسنتر در سیستم Eclipse Varian توسعه یافته است. این ابزار با تولید خودکار ساختارها و بهینهسازی، زمان برنامهریزی را به طور متوسط ۱۵ دقیقه کاهش میدهد. برنامههای تولید شده دارای کیفیت بالینی قابل قبول و فروپاشی دوزی بهتری نسبت به روشهای دستی هستند.
- ابزار با استفاده از API Eclipse نوشته شد تا ساختارهای هدف را تولید و فرآیند بهینهسازی را تسهیل کند.
- برنامههای خودکار شاخصهای فروپاشی دوزی (R50% و Paddick Gradient Index) پایینتری نسبت به برنامههای بالینی داشتند.
- زمان اجرای ابزار برای ۱۰ مورد مورد مطالعه، میانگین ۵.۸ دقیقه بود (محدوده ۲-۱۲ دقیقه).
- برنامهریزی دستی میانگین ۲۱.۵ دقیقه زمان میبرد.
- همه برنامهها پس از آزمونهای کیفی (Portal Dosimetry) با استانداردهای بالینی موفقیتآمیز بودند.
ترجمه فارسی چکیده
درمانهای استریوتاکسیک جمجمهای با هدفهای متعدد و یک ایزوسنتر که با لیزرهای خطی C-arm ارائه میشوند، به دلیل مزایای عملیاتی در دسترسی و سرعت، رو به افزایش است. بهینهسازی این برنامهها زمانبر و نیازمند تلاش زیاد دستی است. در این مرکز، فرآیند برنامهریزی کاملاً دستی بود. هدف این مطالعه توسعه ابزاری برای خودکارسازی فرآیند در سیستم Eclipse Varian است تا زمان و تلاش دستی کاهش یابد و کیفیت برنامه بهبود یابد. این ابزار با استفاده از API اسکریپتنویسی Eclipse نوشته شد تا ساختارهای هدف را تولید کند. بیست مورد بازطراحی شدند و با برنامههای بالینی مقایسه گردیدند. نتایج نشان داد که برنامههای خودکار، پایداری و پیچیدگی مشابهی داشتند اما شاخصهای فروپاشی دوزی (R50% و Paddick Gradient Index) پایینتری نسبت به برنامههای بالینی داشتند. زمان اجرای ابزار برای ۱۰ مورد مورد مطالعه، میانگین ۵.۸ دقیقه بود (محدوده ۲-۱۲ دقیقه) در حالی که برنامهریزی دستی ۲۱.۵ دقیقه زمان میبرد. این ابزار به طور متوسط ۱۵ دقیقه در هر برنامه صرفهجویی میکند.
روش پژوهش
ابزار با استفاده از API Eclipse نوشته شد. بیست مورد بازطراحی شدند و با برنامههای بالینی مقایسه گردیدند. برای ۱۰ مورد، مطالعه زمانبندی برای مقایسه زمان بین ابزار و بهینهسازی دستی انجام شد.
محدودیتها
مطالعه بازطراحی (retrospective) بود. نتایج بر اساس ۲۰ مورد و ۱۰ مورد در مطالعه زمانبندی استخراج شد. تأثیر ابزار بر سایر سیستمها یا سناریوهای پیچیدهتر مورد بررسی قرار نگرفت.
نمای PICO و پیامدها
- جمعیت
- موردنوعی بیماران تحت درمان استریوتاکسیک جمجمهای با هدفهای متعدد و یک ایزوسنتر.
- مداخله/مواجهه
- ابزار خودکارسازی با استفاده از API Eclipse برای تولید ساختارها و بهینهسازی.
- مقایسه
- برنامهریزی دستی (manual re-optimization) و برنامههای بالینی قبلی.
- حجم نمونه
- ۲۰ مورد برای مقایسه کیفیت و ۱۰ مورد برای مطالعه زمانبندی.
متن کامل اصلی
لینک مستقیم از metadata منبع گرفته شده و در تب جدید باز میشود.
باز کردن متن کامل