Koneoppimisen optimointi eturauhasen brakyterapian suunnittelua varten (MOPP)

Tutkimuksen pääpiirteet:

Perinteisesti eturauhasen pieniannoksisen (LDR) brakyterapian hoidon suunnittelu on perustunut asiantuntijan hoidon suunnittelijan manuaaliseen suunnitteluun. Tässä prosessissa suunnittelija valitsee 80-110 pienen, radioaktiivisen siemenen sijainnin eturauhasessa; Tämän prosessin tavoitteena on maksimoida syöpään toimitetun säteilyn määrä ja minimoida terveiden kudosten säteily, varmistaen samalla, että lääkäri voi istuttaa siemenet. Vaikka tämä prosessi on tehokas, se on aikaa vievä (suunnittelu kestää 30 minuutista useisiin tunteihin).

Koneoppimisella (ML), tilastolaskennan muoto, joka perustuu historiallisiin koulutustietoihin mukauttaakseen ja ennustaakseen uusia ratkaisuja, on merkittävä potentiaali parantaa eturauhasen LDR-brakyterapian tehokkuutta ja yhtenäisyyttä. Tämän algoritmin kyky jäljitellä useita asiantuntevien hoitosuunnitelmien osoittamia ominaisuuksia on ollut vaikea suorittaa perinteisillä tietokonealgoritmeilla, ja se on merkittävä etu. On odotettavissa, että ottamalla käyttöön ML-ohjelma eturauhasen LDR-brakyterapian suunnittelutyönkulussa, suunnitteluaikaa voidaan merkittävästi lyhentää, samalla parantaa suunnitelman tulosten yhtenäisyyttä ja säilyttää vertailukelpoinen laatu ihmisen suunnittelijoiden kanssa.

Tässä tutkimuksessa arvioidaan, voidaanko koneoppimiseen (ML) perustuvalla tietokoneohjelmalla ylläpitää eturauhasen LDR-brakyterapian suunnitelman laatua, joka ei ole huonompi kuin ihmisen asiantuntijan manuaalinen suunnittelu. Lisäksi on odotettavissa, että suunnitteluaika voi lyhentyä vain muutamaan minuuttiin ML-suunnittelua käytettäessä.

Mitä tapahtuu:

Jos päätät osallistua tähän tutkimukseen, ensimmäinen käyntisi sisältää eturauhasen ultraäänitutkimuksen hoitoalueen kartoittamiseksi. Ensimmäisen ultraäänikuvauskäynnin jälkeen sinun ei tarvitse tehdä enempää tutkimustarkoituksiin.

Kuviasi ja hoitotietojasi käyttää sitten brakyterapiahoitosuunnitelman luomiseen sekä ihmissuunnittelija että yksi ML-ohjelma. Vain yhtä hoitosuunnitelmaa yhdestä näistä ryhmistä (satunnaistaminen) käytetään, hoitava lääkäri ei tiedä, mistä suunnitelmasi on peräisin (prosessi, joka tunnetaan nimellä sokeutus). Lääkärisi tutkii suunnitelmat, arvioi niiden hyväksyttävyyden ja tekee siihen muutoksia tarvittaessa. Tätä lopullista suunnitelmaa käytetään brakyterapiasi suorittamiseen.

Seurantakäynnit:

Sinulle tehdään seurantatutkimus noin kuukauden kuluttua brakyterapiahoidosta. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on mitata, kuinka hyvin brakyterapiasi on toimitettu.

Seurantatutkimusta varten sinulle tehdään CT-skannaus, joka näyttää hoidetun alueen (eturauhanen). Sinun ei tarvitse tehdä lisätoimia.

Opintojakson kesto:

Osallistut tähän tutkimukseen seurantakäynnin jälkeen, noin kuukauden kuluttua brakyterapiahoidosta.

Tähän tutkimukseen otetaan yhteensä 42 potilasta Odette Cancer Centrestä.