VoLO (Voxel Less Optimization)

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VoLO

La nuova tecnologia di Accuray VoLOTM rappresenta un fondamentale passo in avanti nel processo di pianificazione del trattamento in TomoTherapy ®, il sistema permette di rendere la pianificazione del trattamento più veloce, più flessibile e molto più interattiva, ottimizzando la qualità del trattamento in TomoTherapy per tutti i pazienti. Il sistema combina la potenza dei processori grafici (GPU) tradizionalmente utilizzate per i computer dedicati al mondo dei videogiochi con il nuovo ed innovativo algoritmo per l’ottimizzazione dei piani Non-Voxel Broad Beam (NVBB).

 

La struttura del NVBB è il risultato di una re-ingegnerizzazione dell’algoritmo di ottimizzazione del sistema di pianificazione di TomoTherapy, modificando il metodo con cui fasci e la geometria del paziente sono visualizzati ed anche eliminando la necessità di creare e memorizzare un’enorme quantità di dati. Questo si è reso possibile sfruttando i vantaggi provenienti dalla potenza di processo delle piattaforme GPU la cui forza è quella di non dover memorizzare grandi quantità di dati ma poter parallelizzare un’enorme quantità di calcoli.

 

Caratteristiche Tecniche di VoLO

 

  • Le proprietà fondamentali del VoLO possono essere riassunte come segue:
  • L’implementazione di GPU che sfruttano centinaia di core processors per una estrema parallelizzazione dei calcoli, calcolo della dose ray-by-ray e continuo update degli elementi dei fasci.
  • Rappresentazione continua dei fasci basata sul modello Non-Voxel Broad Beam (NVBB) e della geometria del paziente.
  •  L’algoritmo Collapsed Cone Convolution Superposition (CCCS) combinato con il calcolo della dose basato sulla Fluece Convolution Broad Beam (FCBB) per un’altissima accuratezza e velocità.
  • L’introduzione del FCBB durante le iterazioni permette di eliminare il passaggio del “beamlet calculation”
  • L’algoritmo Direct Treatment Parameter Optimisation (DTPO) per la determinazione ed il controllo dei parametri della macchina e del frazionamento
  • Altissimo grado e flessibilità per modificare i parametri della macchina durante l’ottimizzazione

 

 

Vantaggi Clinici ed operativi

Interattività e flessibilità sono i due attributi chiave del processo di pianificazione VoLO™. In particolare, la tecnologia fornisce Volo:

 

  • Veloce tempo di pianificazione generale, soprattutto per i casi che riguardano i volumi di trattamento di grandi dimensioni o complessi. La pianificazione in TomoTherapy® per geometrie grandi e complesse è sempre stata concettualmente semplice, ma ora alla semplicità si aggiunge per tutti i casi l’alta velocità di calcolo.
  • L’ottimizzazione può iniziare non appena viene completato il contornamento e vengono definiti dall’utente i parametri essenziali della macchina.
  • Maggiore flessibilità per esplorare parametri alternativi quali la larghezza del campo, passo dell'elica e risoluzione della griglia della dose in modo interattivo. Visto che con il NVBB non sono più necessari i beamlet specifici per i parametri della macchina, le opzioni per il miglioramento della qualità del piano possono essere esaminati senza incorrere in perdite di tempo.

 

 

Questi vantaggi portano potenzialmente la possibilità di poter pianificare più pazienti e più velocemente, rendendo in tal modo i trattamenti TomoTherapy ottimali per tutti i pazienti.

Scheda tecnica

Brochure

Articoli scientifici

Reference

I.R.C.C.S. di Candiolo (TO)

Ospedale S. Raffaele di Milano

Istituto Europeo di Oncologia di Milano

CRO di Aviano

I.R.C.C.S. di Meldola

Ospedale Careggi di Firenze

Azienda Ospedaliero Univerisaria di Verona

Azienda Ospedaliero Universiraria di Siena

 

Siti di riferimento

http://www.accuray.com

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