Algorithmes de calcul de dose basÃ© sur des modÃ¨les pour des applications avancÃ©es en physique mÃ©dicale

医学高级应用模块的剂量计算算法

基本信息

批准号：
RGPIN-2022-03810
负责人：
Carrier, JeanFrançois
金额：
$ 2.99万
依托单位：
Université de Montréal
依托单位国家：
加拿大
项目类别：
Discovery Grants Program - Individual
财政年份：
2022
资助国家：
加拿大
起止时间：
2022-01-01 至 2023-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=763408
关键词：
Algorithmes de calcul dose bas

项目摘要

Le rapport du groupe de travail 186 de l'AAPM s'est penché sur les MBDCA (algorithme de calcul de dose basé sur des modèles). Ces algorithmes permettent de calculer la dose de radiation déposée dans un patient modélisé à partir d'images médicales quantitatives. Ces méthodes permettent un calcul plus exact grâce à différentes techniques, dont les deux principales sont les simulations Monte Carlo (MC) et les solveurs Boltzmann sur grille. Les algorithmes MBDCA font très lentement leur entrée dans les cliniques parce que, entre autres, ils sont trop lents pour les applications visées. Cette demande de subvention vise le développement et la validation de versions accélérés d'algorithmes MBDCA que nous développons pour des applications spécifiques. Notre groupe développe une plateforme de calcul de dose multimodale (en langage python) que nous utilisons pour plusieurs programmes de recherche maison. Notre objectif, avec la demande de subvention actuelle, est de nourrir cette plateforme avec des algorithmes de calcul dosimétrique rapides et exacts, orientés vers des applications spécifiques. En physique des réacteurs, la neutronique vise à développer et implémenter les méthodes de résolution numérique de l'équation de transport de Boltzmann sous sa forme intégrale ou intégro-différentielle. Nous désirons nous appuyer sur cette expertise pour développer un algorithme de calcul de dose propre à la radiothérapie et idéal pour le calcul d'optimisation. Nous développerons une technique de calcul de dose en utilisant un solveur Boltzmann basé sur la méthode des ordonnées discrètes avec schéma diamant et utilisant un algorithme massivement parallèle. En médecine nucléaire thérapeutiques et diagnostiques, une connaissance exacte de la dose de radiation reçue par les différents organes est nécessaire pour bien évaluer les risques et bénéfices. Notre objectif est de développer des outils de calcul de dose rapide et exact en médecine nucléaire. Les stratégies d'accélération intégrerons les réseaux neuronaux convolutifs (RNC). Nous développerons aussi des algorithmes basés sur le calcul MC pour bien évaluer la dose livrée pour chaque acquisition de médecine nucléaire (gold standard). Parmi les différentes méthodes d'accélération des calculs MC, nous nous intéressons aux techniques de MC précalculé (PMC) en raison de la simplicité de mise en ouvre ainsi que de la vitesse et la précision dans les calculs de dose. La technique implique la création d'une base de données complète de pistes (tracks) de particules générées par un code MC. La technique PMC nous apparait idéale pour une nouvelle application de curiethérapie : diffusing alpha-emitter radiation therapy (DaRT) Cette technique implique des sources radioactives au Ra-224 émettrices de particules alphas implantées dans la tumeur. Comme le Ra-224 crée 3 produits de désintégration (alpha, beta et gamma), le calcul de dose dans la tumeur et les tissus avoisinants est plus complexe.

MBDCA（算法贴花贴花贴花）是计算算法的基础。 MBDCA是具有算法调制的算法，是算法的定量方法。该组织的技术是计算计算的关键，是蒙特卡洛（MC）和硫磺模拟的关键。 MBDCA的算法基于申请过程。重要的是要注意，申请过程不限于申请过程。了解可以应用于申请过程的申请过程很重要。了解可以应用于申请过程的申请过程很重要。 Notre Objectif，公司具有强烈的知识感，并且公司对组织急流和应用程序的问题有着深刻的了解。经济经济发展的专家不参与对经济的调查。导致经济发展的技术是不稳定的，而且经济不稳定。 Notre Objectifs de la de la de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de de a de a de a de a剂量。 Notre Objectifs de la剂量RAPIDE，与我们中的剂量完全相同。 Notre Objectifs de la剂量Rapide是系统的完美例子。组织的令人难以置信的算法是进行计算过程中的算法（RNC）。 nousdévelopperonsaussi des算法是Sur leculus mc pourbienévaluerla doselivréepour cop coperication demédecinenucléaire（金标准）。 Parmi les différentes méthodes d'accélération des calculs MC, nous nous intéressons aux techniques de MC précalculé (PMC) en raison de la simplicité de mise en ouvre ainsi que de la vitesse et la précision dans les calculs de dose. La Technique含义lacréationd'une d'une dodonnéespistes de pistes（Tracks）de pressionulesgénéréespar un Code Mc。 La Technique PMC公司公司拥有广泛的应用，包括使用RA-224放射性的放射性材料。该公司拥有多种可能会发生变化的应用程序，并且能够提供多种受放射性材料约束的应用程序。