Maskininlärningsoptimering för planering av prostata brachyterapi (MOPP)

Studieöversikt:

Traditionellt sett har behandlingsplanering för brachyterapi med låg dos (LDR) för prostata förlitat sig på manuell planering av en sakkunnig behandlingsplanerare. Denna process innebär att planeraren väljer platsen för 80-110 små, radioaktiva frön i prostatan; Målet med denna process är att maximera mängden strålning som levereras till cancern samtidigt som strålningen till friska vävnader minimeras, samtidigt som man ser till att fröna är implanterbara av läkaren. Även om denna process är effektiv är den tidskrävande (tar allt från 30 minuter till flera timmar att planera).

Maskininlärning (ML), en form av statistisk beräkning som bygger på historisk träningsinformation för att anpassa och förutsäga nya lösningar, har betydande potential för att förbättra effektiviteten och enhetligheten av prostata LDR brachyterapi. Förmågan hos denna algoritm att efterlikna flera funktioner som demonstreras av expertbehandlingsplaner har varit svår att utföra med hjälp av konventionella datoralgoritmer och är en betydande fördel. Det förväntas att genom att implementera ett ML-program i planeringsarbetsflödet för prostata LDR brachyterapi är det möjligt att avsevärt minska planeringstiden, samtidigt som man förbättrar enhetligheten i planresultaten och bibehåller jämförbar kvalitet med mänskliga planerare.

Denna studie kommer att utvärdera om ett datorprogram baserat på maskininlärning (ML) kan användas för att upprätthålla plankvalitet i prostata LDR brachyterapi som inte är sämre än manuell planering av en mänsklig expert. Dessutom förväntas planeringstiden minska till endast några minuter med ML-planering.

Vad kommer att hända:

Om du bestämmer dig för att delta i denna studie kommer ditt första besök att involvera en ultraljudsstudie av din prostata för att kartlägga behandlingsområdet. Efter ditt första besök för ultraljudsundersökning krävs inget ytterligare från din sida för studiens syfte.

Dina bilder och behandlingsinformation kommer sedan att användas för att skapa en brachyterapibehandlingsplan av både en mänsklig planerare och en av ett ML-program. Endast en behandlingsplan från en av dessa grupper (en process som kallas randomisering) kommer att användas, din behandlande läkare kommer inte att veta var din plan kom ifrån (en process som kallas blinding). Din läkare kommer att undersöka planerna, betygsätta deras acceptans och göra ändringar i dem om det behövs. Denna slutliga plan kommer att användas för att leverera din brachyterapi.

Uppföljningsbesök:

Du kommer att ha en uppföljningsstudie cirka 1 månad efter din brachyterapibehandling. Syftet med denna studie är att mäta hur väl din brachyterapi levererades.

För uppföljningsstudien kommer du att göra en datortomografi för att visa området som behandlades (prostatakörteln). Ingen ytterligare åtgärd krävs från din sida.

Längd på studiedeltagande:

Ditt deltagande i denna studie kommer efter ditt uppföljningsbesök, cirka 1 månad efter din brachyterapibehandling.

Totalt 42 patienter kommer att inkluderas i denna studie från Odette Cancer Centre.