基于深度学习方法的乳腺癌调强放疗自动计划研究

目的:开发一种基于深度学习网络的乳腺癌调强放疗计划剂量分布预测的方法，并评估将其用于自动计划的可行性。方法:从复旦大学附属肿瘤医院选取240例左侧乳腺癌患者，200例作为训练集，20例作为验证集，另外20例作为测试集。应用深度学习网络建立患者CT影像、靶区和危及器官的勾画图像与剂量分布的相互关系，达到预测新患者剂量分布的目的，并尝试将预测的剂量分布作为目标函数优化并生成治疗计划。结果:临床治疗计划的剂量分布和预测的剂量分布相比，靶区(除同步加量的PTV 48Gy)和危及器官的剂量值相近，且基于预测的剂量分布生成的治疗计划与预测结果基本相同。 结论:本研究实现了一种基于深度学习网络的乳腺癌调强计划剂量分布预测方法，有助于进一步实现自动设计治疗计划的目标。