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Sessió radiofísics:Noves tecnologies al servei de la física mèdica
Scripting a EclipseGrup de treball de la Societat Catalana de Física Mèdica
Artur Latorre MusollCoordinador Grup de treball Scripting en Sistemes de Planificació[email protected] | Servei de Radiofísica i Radioprotecció | Hospital de la Santa Creu i Sant Pau
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XXIV Congrés GOCO
16 de novembre de 2018
Hospital del Mar – Parc Salut Mar; Barcelona
2
Grup de treball de la SCFM
2
Handicaps / motivations
• Temps (investissement!).
• Connaissances en programmation.
• Versions ESAPI (v11.x, v13.x, v15.x).
Objectifs
• Développer outils à travers scripting (Eclipse).
• Les diffuser dans le cadre du SCFM.
8 membres et 5 hôpitaux représentés
3
Exemples...
3
• PlanReport: rapport dosimétrique automatique.
• Verif_UM: vérification indépendante des MU.
• ColisionCheck: collisions de table et patients.
• ConstraintCheck: analyse des limites OAR.
• PlanAnalysis: calcul des indices de complexité.
• PlanCheck: révision du plan de traitement.
• Verificació_Prescripció: révision prescription et structures.
• Etc.
• Setup_Notes: texte avec déplacements de table, table VRT et SSD (gantry à 0º).
• Exporta_pla_verif: export historique des chèques ArcCHECK.
• Volums: examen des volumes dessinés.
• BI: calcul beam irregularity du plan.
• Struct2stl: fichier *.stl pour structures d'impression.
• PlanQA: examen du plan de traitement.
• BeamConfigurationTest: assistant commissioning algorithmes calcul.
• CompletedCourses: assistant facturation.
• PlanStats: statistiques des activités de notre service.
4
Eclipse Scripting API
4
Disponible depuis la version 11
Eclipse Scripting
Aplication Programming Interface
(ESAPI)
C#
(.NET, SQL, etc.)
5
Eclipse Scripting API
5
Stand-alone executable.• Context: ARIA.
Single-file plug-ins& Binary plug-ins.• Context: Eclipse.
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Exemple 1:commissioning de l'algorithme
de calcul
6
Auteur:
A. Latorre
7
Ensemble de validation (H. Sant Pau)
7
Électrons (6, 9, 12, 16, 20 MeV)
• Applicateurs /DFS: 16
Photons (6, 15 MV)
• Champs rectangulaires: 38
• Filtre en coin: 36
• Champs asymétriques ± MLC: 34
• EDW: 63
• dMLC: 7
Mesures de dose indépendantes:
Total: 436 mesures(x3 linacs): 1306 validations
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Single-file plug-in
8
• Calcul d'équivalence Gy/MU• Exportation • Comparaison vs. ensemble
de validation
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Pros & cons
9
Pros:
• Possibilité d'analyser automatiquement un grand volume de données.
• Accélérer des fine-tuning.
• Trouver des comportements “caché”.
Cons:
• Dépendante du centre.
Latorre-Musoll A et al. Sobre la implementación de nuevas versiones de los algoritmos de calculo de dosis absorbida en radioterapia externa. IV Congreso Conjunto XX SEFM - XV SEPR; 2015 Jun 23-26; Valencia.
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Exemple 2:validation du plan
(dosimétries)
10
Auteur:
A. Latorre
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Registre des incidents (H. Sant Pau)
11
D'où viennent-ils?Où sont-ils détectés?
0
10
20
30
40
50
60
TC simulació Estructures Planificació Paràmetres
pla
Punt de
referència
Programació
Nombre
Planificació Tractament
Eclipse scripts:
75%
12
Single-file plug-in
12
CourseTests:
• CourseConsistencyTest
PlanTests:
• SetupFieldsTest
• IsocenterTest
• ClinacTest
• AlgorithmTest
• IMRTTest
• ClockTest
BeamTests:
• DoseRateTest
• minUMTest
• EnergyTest
• JawTest
• MLCTest
• IDTest
Info/warning/error
13
Pros & cons
Pros:
• Diminution des erreurs et des incidents (barrière robuste).
• Homogénéisation des planifications.
Cons:
• Mise à jour continue (changement de technique).
• (Modérément) Dépendante du centre.
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14
Exemple 3:vérification indépendante des
MU
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Auteurs:
P. Gallego & C. Camacho
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2 choix
15
Software commercial:• Commissioning.
• Black-box.
• Coût?
Software home-made:• Simple.
• Étapes intermédiaires (export / import DICOM, etc.)
Comprovació algorisme comercial & hautement testat :
Scripts:
efficacité!!
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Binary plug-in
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Model:• Khan & TG-71.
• Calcul TPR a partir de PDD.
• Correction par chemin radiologique équivalent.
• No black-box.
• Aussi complexe que vous voulez.
• Intégré .
• Pas de mesures supplémentaires (Varian Golden Beam Data).
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Pros & cons
17
Pros:
• Économie: de 100 a 10h (x1000dosimétries).
• Facilement adaptable à d'autres centres.
Cons:
• Choix manuel des points ESAPI v13.5 ou inférieur (automatique à partir de ESAPI v13.6).
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Exemple 4:rapports dosimétriques
automatiques
18
Auteur:
A. Latorre
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Évaluation des plans de traitement
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SBRT:
> 20 structures!!
≈ 40 DVH constraints!!
20
Single-file plug-in + GUI
20
Sélection de bibliothèques de
restrictions par lieu.
Modification des restrictions du
protocole (si c'est nécessaire).
Voir le rapport dosimétrique
complet.
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Pros & cons
Pros:
• Analyse rapide et complète du DVH.
• Facilement adaptable aux autres centres .
Cons:
• Voir proposition du prochain orateur: Rubén Abella (SQL)
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Exemple 5:outils de gestion & recherche
(facturation, stats)
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Auteur:
A. Latorre & M. Lizondo
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Stand-alone executable (command)
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Rechercher des traitements en attente de facturatio n:
Plage de dates
NHC & courses
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Facturation (H. Sant Pau)
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“Pertes” économiques récupérées au cours de la derniè re année:
Total: 81
traitements
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Stand-alone executable (GUI)
25
Rechercher dans la base de données Aria:
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Stand-alone executable (GUI)
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Filtres sur demande de l'utilisateur et résumé stat istique :
Statistiques
détaillées
Statistiques
globales
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Stand-alone executable (GUI)
Clinical data mining
Harris PA, Taylor R, Thielke R, Payne J, Gonzalez N, Conde JG. Research electronic data capture (REDCap) – A metadata-driven methodology and workflow process for providingtranslational research informatics support. J Biomend Inform. 2009 42(2):377-81.
Vanderbilt University
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Pros & cons
Pros:
• Méthode solide et fiable pour connaître toutes les données statistiques internes.
Cons:
• Recherche lente: ≈ 30 min (≈ 13000 patients). Il ne parallélise pas!
• (Modérément) dépendant du centre.
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Résumé
Script Adaptabilité
Commissioning de l'algorithme de calcul
Validation du plan (dosimétries)
Vérification indépendante de l’UM
Rapports dosimétriques automatiques
Outils de gestion & recherche
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Projet SCFM:
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Scripting a Eclipse. Grup de treball de la Societat Catalana de Física MèdicaArtur Latorre MusollCoordinador Grup de treball Scripting en Sistemes de Planificació[email protected] | Servei de Radiofísica i Radioprotecció | Hospital de la Santa Creu i Sant Pau
XXIV Congrés GOCO
16 de novembre de 2018
Hospital del Mar – Parc Salut Mar; Barcelona