伽玛刀剂量学差异,TMR 10 与卷积算法
TMR 10 与伽玛刀放射外科计划的卷积算法之间的剂量学差异评估
伽玛刀放射外科 (GKR) 是一种行之有效的治疗脑肿瘤和脑功能障碍的方法。 它依靠数学算法来预测剂量分布并计算头部任意点的剂量。 在过去的 25 年中,使用伽玛刀放射外科应用的剂量是使用一种简单的算法计算的,该算法称为组织最大比算法 (TMR)。 使用此算法的剂量规划依赖于许多近似值,以在治疗规划期间实现快速等剂量计算。 其中最重要的一项是水头与水当量密度的近似。 大脑和骨骼(相对于水)的电子密度增加以及头骨中气腔密度接近零可能会对等剂量和束流时间计算产生重大扰动。
随着更快的工作站的出现,组织不均匀性的影响最终可以在治疗计划过程中在合理的时间内计算出来;一种称为卷积算法的更新、更现代的算法现已上市。 它使用 CT 扫描中指示的密度值来预测剂量分布,并有望更准确地计算辐射剂量,尽管在临床实施之前需要进一步研究。 在可以自信地将此方法用于临床环境之前,需要了解旧算法和新算法之间的适应症间和适应症内差异。 本研究的目的是了解这些剂量计算算法之间的剂量学差异,并评估使用卷积算法对 GKR 的影响。 将使用卷积算法重新规划大量治疗,并与用于治疗患者的 TMR 计划进行比较。 与剂量成正比的射束开启时间和一些常用的目标指标,如覆盖率、选择性、梯度指数、平均和最大剂量,将用两种算法进行估计。 将进行亚组分析以评估诊断、头部大小或目标位置等任何因素是否会影响方法之间的相对差异。 将比较治疗计划,并阐明对治疗计划的潜在影响。
研究概览
研究类型
注册 (预期的)
联系人和位置
学习地点
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London,City of
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London、London,City of、英国、WC1N 3BG
- 招聘中
- The Gamma Knife Centre at Queen Square
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接触:
- Alvaro Villabona
- 电话号码:+44 02034484076
- 邮箱:a.villabona.11@ucl.ac.uk
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首席研究员:
- Neil Kitchen, MD,FRCS(SN)
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副研究员:
- Ian Paddick, MIPM,MSc
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副研究员:
- Alvaro Villabona, MBBS,MSc
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
取样方法
研究人群
描述
纳入标准:
- 在 QSRC 伽玛刀中心因任何诊断而接受伽玛刀治疗的成年患者。
- 受试者同意参与研究并同意在 GKR 完成后对大脑进行立体定向非对比 CT 扫描。
排除标准:
- 无法同意
- 18 岁以下:儿童没有资格自行表示同意,目前只有成年人在 QSRC 接受治疗。
- 患者不适合进行 CT 扫描:CT 扫描没有绝对的临床禁忌证。 然而,为了研究的目的,怀孕被认为是绝对禁忌症。 幽闭恐惧症或焦虑症被认为是相对禁忌症;然而,这更有可能影响受试者耐受伽玛刀治疗和 MRI 扫描的能力,这会使患者不符合条件或无法参与研究。
- 患者的合并症或既往治疗不应被视为排除标准。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 时间观点:预期
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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课题组
该小组将由 100 名接受伽玛刀治疗的患者(200 次观察)组成。
将使用卷积算法重新规划放射外科治疗,并与用于治疗患者的 TMR 计划进行比较。
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卷积算法利用以亨斯菲尔德单位 (HU) 为单位的 CT 成像密度与组织的电子密度 (ρe) 之间的相关性作为输入来预测剂量分布,可以更好地模拟 GKR 的实际输送剂量。 通过更准确地预测递送剂量,可以更好地预测临床效果,从而增加治疗的潜在临床疗效。 卷积算法现已在 Leksell GammaPlan® 10 中可用,但没有足够的临床数据支持其在当前临床标准 TMR 10 上的使用。 使用卷积算法重新计算未改变的 TMR 10 计划的剂量,将提供有价值的见解和对这些计划算法之间剂量学差异的理解。 |
研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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光束开启时间(使用 TMR 10 和卷积算法针对每个治疗的病灶获得的治疗计划的光束开启时间差异)
大体时间:在治疗时(基线)使用 TMR 10 算法获得的光束开启时间与使用卷积算法重新计划治疗时观察到的光束开启时间,即实际治疗交付后几个小时(最多 1天)
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使用 TMR 10 和卷积算法为每个治疗的病变获得的治疗计划的光束开启时间的差异将是研究的主要结果
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在治疗时(基线)使用 TMR 10 算法获得的光束开启时间与使用卷积算法重新计划治疗时观察到的光束开启时间,即实际治疗交付后几个小时(最多 1天)
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合作者和调查者
调查人员
- 学习椅:Neil Kitchen、The National Hospital for Neurology and Neurosurgery
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (预期的)
研究完成 (预期的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (估计)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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