简介:摘要目的探究以本地需求为目标改造亨利福特医院健康系统(HFHS)RapidPlan肺癌立体定向放疗(SBRT)商用模型后用于放疗计划的可行性和优化效果。方法结合最新临床指南证据和本单位临床实际对Eclipse内置HFHS模型做出如下适应性改造:①增加靶区结构内在肿瘤靶区体积(IGTV)、危及器官结构肺(Lung),并设置相应参数。②将计划靶区体积(PTV)结构上限(Upper)值由109%调整至125%。③用本单位73例历史同步推量计划替换其原训练集,并在模型分析(Model Analytics)软件辅助下进行统计学确认和离群值处置。选取10例未参与建模的病例用于独立验证和比较改造前后模型在相同布野条件下的自动优化结果。靶区剂量归一后比较:PTV适形指数、危及器官平均剂量、最大剂量和剂量-体积参数等。结果改造后的模型验证计划(Mlocal_P)PTV DVH"尾部"与IGTV DVH"肩部"及"尾部"表现较原HFHS模型验证计划(HFHS_P)高。Mlocal_P的PTV_CI(1.07±0.13)显著小于HFHS_P(1.25±0.24),差异有统计学意义(Z=-2.497,P<0.05)。除心脏_D15cc、心脏_Dmax外Mlocal_P绝大部分危及器官剂量学参数均较HFHS_P更低,且标准差更小。但对于心脏_D15cc和心脏_Dmax,两种计划差异不超过3.06%。HFHS_P不满足要求剂量学参数达10项次,其中两项未通过例数的PTV_CI值为1.52与1.74,远超临床可接受范围。结论HFHS商用模型可通过计划训练集替换、参数调整等方法进行本地化改造。且改造后模型优化的计划在靶区适形性与高量等方面更满足本单位临床要求,在危及器官保护和一致性等方面也表现更优。
简介:摘要目的探讨RapidPlan模型在不同多叶准直器(MLC)系统间的建模和拓展应用情况。方法选取北京大学肿瘤医院2014年5月至2015年6月接受放疗的直肠癌患者的历史计划(配置为MMLC加速器)共81例和2017年11月至2019年5月接受立体定向放疗(SBRT)的肺癌患者的历史计划(配置为HDMLC的加速器)共35例,分别训练M_MMmlc和M_HDmlc RapidPlan模型,测试它们在同种及另一种MLC计划上的应用效果。结果无论对于M_MMmlc还是M_HDmlc,两种MLC配置下RapidPlan对于相同病例在相同布野条件下生成的优化参数完全相同。将两种MLC配置下优化的计划分别归一至靶区满足最低处方要求后:(1)M_MMmlc优化的两种MLC计划的平均DVH几乎重合,差异幅度不超过2%,PGTV靶区剂量适形性相似,但HDMLC的均匀性指数(HI)比MMLC低20%,除此之外的剂量学参数总体最大差异不超过0.97%;(2) M_HDmlc优化的PTV与IGTV DVH的尾部:HDMLC高于MMLC。其余DVH几乎重合。HDMLC计划与MMLC计划相比具体剂量学参数表现为:PTV适形指数(CI)值低0.96%;HI值高1.75%;16项危及器官剂量学参数中的9项前者表现更优;正常肺的V5 Gy(P<0.05)、V10 Gy、V20 Gy(P<0.05)、D1000 cm3均更低;脊髓最大剂量高2.07%,D0.35 cm3高2.88%,D1.2 cm3高3.99%(P<0.05)。结论RapidPlan模型在不同MLC之间展现了良好的拓展性和可共享性,HDMLC相对于MMLC的剂量学优势在肺SBRT患者的小体积肿瘤上有所体现,该差异可以作为未来自动计划设计选择MLC配置的一个指导。
简介:摘要目的以直肠癌术前同步推量容积调强计划为例,验证跨平台建模的可能性,并以文献报道的北肿模型为参照,评估新模型的剂量学表现。方法将吉林国文医院Monaco医科达加速器68例计划的图像、结构和剂量导入RapidPlan替换北肿模型的81例训练集,保持模型生成条件规则参数不变。重新拟合后利用ModelAnalytics进行统计学确认和离群值处置,获得国文模型。另选11例国文验证病例测试两模型优化效果,基于RTOG0822中对小肠V35 Gy、V40 Gy和V45 Gy,股骨头V40 Gy和V45 Gy,膀胱V40 Gy和V45 Gy等指标评估质量。结果医科达数据成功建立RapidPlan模型且验证病例均一次性合格,结果大幅好于以68例训练集为代表的人工平均水平。北肿模型比国文模型更好保护了膀胱(V40 Gy从23.66降至21.64,降幅9.33%;V45 Gy从14.20降至13.40,降幅5.97%;均P<0.05)、小肠(V35 Gy从13.48降至11.23,降幅20.04%;V40 Gy从8.69降至7.21,降幅20.53%;V45 Gy从4.82降至3.80,降幅26.84%;均P<0.05)和股骨头(V40 Gy从1.13降至0.66,降幅71.21%,P<0.05;V45 Gy从0.10降至0.05,降幅100%,P=0.08)。结论RapidPlan可跨系统建模和应用,且对不同处方、加速器性能等具有良好兼容性。
简介:摘要目的基于Eclipse应用程序接口(ESAPI)实现Eclipse15.6版计划系统放疗计划全自动设计程序SmartPlan,并对其临床应用进行评估。方法在临床计划中选择鼻咽癌及直肠癌各20例,使用SmartPlan联合RapidPlan进行自动计划设计并与手动计划进行剂量学参数比较。采用Wilcoxon符号秩检验行两组间差异比较。结果自动计划和手动计划结果在剂量学上均能满足临床需求。鼻咽癌计划中靶区覆盖方面两组相近(P>0.05),且自动计划在危及器官保护方面多数优于手动计划(P<0.05)。直肠癌计划中自动计划除靶区均匀性和小肠最大剂量略差于手动计划外,其余剂量学参数均优于手动计划(P<0.05)。结论相比手动计划,自动计划具有同等或相似的靶区覆盖,相似或更优的危及器官保护能力,且执行方式更加简单。基于ESAPI开发的SmartPlan自动计划程序具有临床可行性和有效性。
简介:摘要目的研究基于Halcyon 2.0环形医用直线加速器的RapidPlan模块在宫颈癌术后容积旋转调强(VMAT)计划设计的临床可行性及优势。方法从数据库中选取98例临床宫颈癌病例,基于Halcyon 2.0设计VMAT人工放疗计划,导入到RapidPlan模块,训练得到优度较高的预测模型。另选取20例宫颈癌术后患者作为验证集,比较其人工计划与RapidPlan自动生成计划在剂量学、计划一致性、计划执行效率之间的差异。结果RapidPlan自动计划能够获得与人工计划质量相当的靶区和危及器官剂量分布。对股骨头的保护略逊于人工计划,对脊髓的保护优于人工计划,两者差异具有统计学意义(t=4.71,P<0.001)。RapidPlan计划MU平均值为687.46 MU,较人工计划的平均值815.34 MU低,两者差异具有统计学意义(t=6.09,P<0.05)。Portal Dosimetry验证1 mm/1%的γ通过率RapidPlan的平均值为89.48%,人工计划为88.22%,差异具有统计学意义(t=3.35,P<0.05)。结论基于Halcyon 2.0平台的RapidPlan自动计划可以满足宫颈癌VMAT计划的临床需求,且具备一定优势。
简介:模型的验证是指对模型的性能指标(区分度、校准度)进行考察的过程。根据考察过程中是否使用预测模型的开发队列数据,模型验证可分为内部验证和外部验证。内部验证是检验模型开发过程的可重复性,常见形式包括随机拆分验证、交叉验证、Bootstrap重抽样以及“内部-外部”交叉验证。外部验证考察的是模型的可移植性和可泛化性,常见形式包括时段验证、空间验证以及领域验证。
简介:资本资产定价模型(CAPM)和套利定价理论(APT)是关于资本市场均衡的两个比较著名的模型。二种模型虽然在解释的角度、基本很设、方法、以及适用范围上均有重大区别,但是殊途同归,它们得出的结论是一致的:期望收益与风险之间存在着正相关的关系。