تساعد أداة اتخاذ القرار في إعادة صياغة العلاج الإشعاعي بعد هجوم إلكتروني PlatoBlockchain Data Intelligence. البحث العمودي. عاي.

تساعد أداة اتخاذ القرار في إعادة صياغة العلاج الإشعاعي بعد هجوم إلكتروني

مقارنات الخطة خطة العلاج الإشعاعي لمريض سرطان الرأس والرقبة ، مع تحديد الحجم المستهدف للتخطيط (PTV) باللون الأحمر. يوضح الرسم البياني الرسم البياني للجرعة الفيزيائية والحجم (DVH) ، و DVH الإشعاعي البيولوجي من EQD2VH وطريقة حساب الجرعة النقطية للـ PTV والجهاز المعرض للخطر. (مجاملة: CC BY 4.0 /J. أبل. كلين. ميد. فيز. 10.1002 / acm2.13716)

يمكن أن يكون للهجمات الإلكترونية على المستشفيات تأثير مدمر ، خاصة بالنسبة لأقسام الأشعة والعلاج الإشعاعي التي تعتمد بشكل خاص على التكنولوجيا لتعمل. ومن الأمثلة على ذلك الهجوم الإلكتروني على مستوى البلاد على خدمات الصحة العامة في أيرلندا في مايو 2021 ، والذي أوقف العلاج الإشعاعي المجدول لبعض مرضى السرطان لمدة تصل إلى 12 يومًا.

بعد هذا الحادث ، قام علماء الفيزياء الطبية في مستشفى غالواي الجامعي و جامعة أيرلندا الوطنية غالواي بدأ في تطوير أداة داخلية للمساعدة في وضع خطط علاج إشعاعي منقحة بعد حدوث الانقطاعات. الأداة - المسماة EQD2VH - يحسب خطط تعويض العلاج ويتيح المقارنة المرئية لجميع خيارات الخطة ، بالإضافة إلى التحليل الفردي لكل هيكل في خطة المريض. يصف الباحثون الأداة البرمجية الجديدة في مجلة الفيزياء الطبية التطبيقية.

يتم تقديم العلاج الإشعاعي بشكل أكثر شيوعًا على مدار عدة أسابيع في سلسلة من الجرعات الإشعاعية الصغيرة (عادةً 2 Gy) تسمى الكسور. يمكن أن تتسبب فجوات العلاج غير المخطط لها - سواء كانت بسبب الهجمات الإلكترونية أو تعطل الآلات أو مرض المريض - في انتكاسات كبيرة. خلال هذه الفجوات ، تتكاثر الخلايا السرطانية بسرعة في أنسجة الورم ، مما يؤدي إلى انخفاض الجرعة البيولوجية الإشعاعية إلى الحجم المستهدف للتخطيط (PTV).

كاتي أوشي

لمعالجة هذه المشكلة ، EQD2يستخدم VH معلومات الرسم البياني للجرعة والحجم (DVH) المستخرجة من خطط المريض الأصلية لإجراء حسابات فجوة العلاج. يشرح المؤلف الرئيسي كاتي أوشيا ، من جامعة أيرلندا الوطنية في غالواي ، وزملاؤه أن البرنامج يحول الجرعة الفيزيائية في كل حاوية جرعة (نطاق الجرعة بين نقاط البيانات في DVH) إلى جرعة فعالة بيولوجيًا (BED). وهذا يفسر كلا من تأثيرات إعادة التوطين في PTV وتأثيرات الأضرار شبه المميتة للأنسجة الطبيعية غير المعادة في الأعضاء المعرضة للخطر (OARs).

بعد تعديل تحويل BED لمراعاة الاختلافات في الجرعة في كل هيكل ، باستخدام طريقة الجرعة المتغيرة ، تقوم الأداة بتحويل BED لكل هيكل إلى جرعة مكافئة في 2 كسور Gy (EQD2). يؤدي هذا إلى تطبيع كل علاج للتجزئة التقليدية ويجعل من الممكن تلخيص الخطط باستخدام مخططات تجزئة مختلفة معًا. الناتج EQD2 يوفر DVH المستند إلى تمثيل ثنائي الأبعاد لتأثير استراتيجيات تعويض فجوة العلاج على كل من توزيعات جرعة PTV و OAR ، مقارنة بخطة العلاج الموصوفة.

لتقييم EQD2VH كأداة لصنع القرار السريري ، اختار الباحثون خمسة مرضى ذوي أولوية عالية يعانون من أورام تنمو بسرعة ولا ينبغي أن تتجاوز فجوات العلاج يومين. وشمل ذلك أربعة مرضى مصابين بسرطان الرأس والرقبة يخضعون للعلاج الإشعاعي المعدل الشدة ومريض واحد بسرطان الرئة يخضع للعلاج الإشعاعي المطابق ثلاثي الأبعاد ، والذين كانت لديهم فجوات علاجية لمدة 3 أو 12 يومًا. مكنت هذه الحالات الفريق من تقييم استخدام EQD2VH للمرضى الذين يعانون من تجزئة تقليدية (2 Gy) وغير تقليدية (2.2 Gy) وأوقات فجوة علاج مختلفة (من تسعة إلى 46 يومًا في علاجهم).

استندت خطط العلاج المنقحة لكل مريض إلى خططهم الأصلية مع تغيير الجرعة لكل جزء أو عدد الكسور. يوضح O'Shea أن الخطة والجدول الزمني المنقحين لكل مريض يستخدمان مزيجًا من التجزيء مرتين يوميًا ، وعلاجات نهاية الأسبوع وزيادة الجرعة إلى الحجم المستهدف لتقليل آثار إعادة تكاثر الخلايا.

حددت الخطط العلاج لستة كسور في الأسبوع ومنعت التجزئة مرتين يوميًا في أيام متتالية. إذا تعذر إكمال العلاج الموصوف في الإطار الزمني المطلوب ، قام الباحثون بالتحقيق في الخطط باستخدام نقص التجزئة (توصيل جرعة زائدة لكل جزء). كانوا قادرين على المقارنة البصرية والكمية لمختلف الخطط المنقحة مع الخطة الأصلية للمريض لتحديد أيها من شأنه أن يقدم أفضل جرعة إلى PTV بأقل جرعة إلى OARs.

لاحظ الباحثون أن التمثيل ثنائي الأبعاد لكل هيكل فردي في EQD2يوفر VH تحليلًا أكثر عمقًا من طريقة حساب الجرعة النقطية 1D الموصى بها من الكلية الملكية لأخصائيي الأشعة (RCR) والتي تُستخدم حاليًا لإدارة فجوات العلاج الإشعاعي. لا يمثل تمثيل 1D لتوزيع الجرعة داخل حجم مجذاف المجاذيف ذات التوزيع غير المنتظم للجرعة ويمكن أن يبالغ في تقدير جرعة المجذاف. بالإضافة إلى ذلك ، فإن EQD2يمكن لأداة VH إنشاء خطط لأي طول من فجوة العلاج ، بينما تستند إرشادات RCR إلى فجوة قياسية من أربعة إلى خمسة أيام.

تشمل الفوائد الإضافية للأداة الجديدة القدرة على مراقبة كل مجذاف مجاذيف في خطة المريض لتقليل الزيادات الإضافية في الجرعة التي يمكن أن تسبب سمية أكثر حدة. يمكن للمستخدمين أيضًا حساب تأثير فترات فجوة العلاج المختلفة على علاج المريض. يمكن أن تساعد هذه القدرة في تحديد ما إذا كان سيتم نقل المريض إلى عيادة مختلفة إذا كانت الفجوة في العيادة المجدولة طويلة جدًا أو ما إذا كان المريض يمكنه الانتظار بأمان لاستئناف العلاج.

إقد2يمكن أن يفسر VH أيضًا التغييرات في وقت العلاج الإجمالي والأضرار المميتة في الأنسجة الطبيعية ، والتي قد لا يكون النظام التجاري قادرًا على القيام بها. الأهم من ذلك ، أن الأداة لا تحتاج إلى الاتصال بشبكة المستشفى لتعمل - يمكن استخدامها حتى إذا كانت خوادم المستشفى لا تزال معطلة بسبب هجوم إلكتروني.

"ما زلنا نقوم بتقييم EQD2تقول الباحثة الرئيسية مارغريت مور من مستشفى جامعة غالواي: "التهاب المهبل البكتيري كأداة لصنع القرار". "إنه جزء من مشروع حالي لمراجعة المرضى الذين يتلقون إعادة علاجات متعددة للأنظمة الملطفة حيث تكون الجرعة لكل جزء غير قياسية وحيث قد يكون هناك خيار لخطط التجزئة التي يجب مراعاتها. تحويل جرعة العلاج من عدد من العلاجات بتجزئة مختلفة إلى EQD2 يسمح بتجميع الجرعة البيولوجية الإشعاعية للأنسجة المستهدفة ومجذاف المجاذيف للحصول على نظرة عامة شاملة للجرعة ، والتي يمكن أن تساعد في اتخاذ القرار لاختيار المزيد من العلاج ".

الطابع الزمني:

اكثر من عالم الفيزياء