Оптимизация машинного обучения для планирования брахитерапии простаты (MOPP)

Схема исследования:

Традиционно планирование лечения брахитерапии простаты с низкой мощностью дозы (LDR) основывалось на планировании вручную экспертом по планированию лечения. Этот процесс включает в себя планировщик, выбирающий расположение 80-110 маленьких радиоактивных семян в простате; цель этого процесса состоит в том, чтобы максимизировать количество радиации, доставляемой к раку, при минимизации облучения здоровых тканей, при этом гарантируя, что семена будут имплантированы врачом. Хотя этот процесс эффективен, он занимает много времени (на планирование уходит от 30 минут до нескольких часов).

Машинное обучение (ML), форма статистических вычислений, которая опирается на историческую обучающую информацию для адаптации и прогнозирования новых решений, имеет значительный потенциал для повышения эффективности и единообразия брахитерапии LDR простаты. Способность этого алгоритма имитировать некоторые особенности, демонстрируемые экспертными планами лечения, было трудно реализовать с использованием обычных компьютерных алгоритмов, и это является значительным преимуществом. Ожидается, что внедрение программы машинного обучения в рабочий процесс планирования брахитерапии LDR предстательной железы позволит значительно сократить время планирования, при этом улучшив единообразие результатов плана и сохранив качество, сравнимое с планировщиками-людьми.

В этом исследовании будет оцениваться, можно ли использовать компьютерную программу, основанную на машинном обучении (ML), для поддержания качества плана в брахитерапии LDR простаты, которое не уступает ручному планированию экспертом-человеком. Кроме того, ожидается, что время планирования может сократиться до нескольких минут при использовании планирования ML.

Что случится:

Если вы решите принять участие в этом исследовании, ваш первый визит будет включать ультразвуковое исследование вашей простаты, чтобы определить область лечения. После вашего первоначального визита для УЗИ с вашей стороны больше ничего не требуется для целей исследования.

Затем ваши изображения и информация о лечении будут использоваться для создания плана лечения брахитерапией как планировщиком-человеком, так и программой машинного обучения. Будет использоваться только один план лечения из одной из этих групп (процесс, известный как рандомизация), ваш лечащий врач не будет знать, откуда был взят ваш план (процесс, известный как ослепление). Ваш врач изучит планы, оценит их приемлемость и при необходимости внесет в них изменения. Этот окончательный план будет использоваться для проведения брахитерапии.

Последующие визиты:

Примерно через 1 месяц после лечения брахитерапией у вас будет последующее исследование. Цель этого исследования — оценить, насколько хорошо была проведена ваша брахитерапия.

Для последующего исследования вам сделают компьютерную томографию, чтобы показать область, которая подвергалась лечению (предстательная железа). Никаких дополнительных действий с вашей стороны не требуется.

Продолжительность участия в исследовании:

Ваше участие в этом исследовании начнется после вашего последующего визита, примерно через 1 месяц после лечения брахитерапией.

Всего в этом исследовании примут участие 42 пациента из Онкологического центра Одетт.