使用异质性补偿迭加进行用于放射疗法的剂量计算制造技术

一种用于放射疗法的系统，包括放射计划系统。所述放射计划系统包括数据处理器，所述数据处理器适于接收与身体的预期放射治疗区域有关的信息，接收计算出的身体内多个位置每单位质量释放的初始能量，基于计算出的每单位物质释放的初始能量并包括由于身体内的其他位置的分散带来的放射剂量贡献而计算放射治疗区域内多个位置的放射剂量，以及基于在放射治疗区域内多个位置计算的放射剂量而确定放射疗法参数用于对预期放射治疗区域提供放射治疗。包括由于身体内的其他位置的分散带来的放射剂量贡献考虑到了身体内的密度不连续。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用异质性补偿迭加进行用于放射疗法的剂量计算相关申请的交叉引用本申请要求于2011年9月29日提交的美国临时申请第61/540,773号的优先权，其全部公开内容通过引用的方式并入本文。
技术介绍
1.专利
本专利技术涉及放射治疗系统，更具体而言，涉及放射物质非匀质分布的放射治疗系统。2.相关技术的讨论放射治疗是医学使用放射来治疗恶性的细胞，例如癌细胞。这种放射可以具有电磁的形式，例如高能光子，或者具有微粒的形式，例如电子、质子、中子或者阿尔法粒子。迄今为止，在现今实践中使用得最普遍的放射形式是高能光子。光子在人体组织中的吸收是由放射的能量及相关组织的原子结构所确定的。在放射肿瘤学中采用的能量的基本单位是电子伏特(eV)；103eV＝1keV,106eV＝1MeV。在治疗性能量的光子和组织之间的三个主要的相互作用是：光电效应、康普顿效应(Comptoneffect)和电子偶的产生(pairproduction)。在光电效应中，传入的光子将能量传递给被紧密束缚着的电子。光子几乎将它所有的能量传递给电子，然后不复存在。电子利用来自光子的大部分能量而脱离，并且开始使周围的分子离子化。这种相互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于放射疗法的系统，包括放射计划系统，其中所述放射计划系统包括数据处理器，所述数据处理器适于：接收与身体的预期放射治疗区域有关的信息；接收计算出的所述身体内多个位置每单位质量释放的初始能量；基于所述计算出的每单位物质释放的初始能量及包括由于所述身体内的其他位置的分散带来的放射剂量贡献而计算所述放射治疗区域内多个位置的放射剂量；和基于在所述放射治疗区域内所述多个位置计算的所述放射剂量而确定放射疗法参数用于对所述预期放射治疗区域提供放射治疗，其中所述包括由于所述身体内的其他位置的分散带来的放射剂量贡献考虑到所述身体内的密度不连续。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.29 US 61/540,7731.一种用于放射疗法的系统，包括放射计划系统，其中所述放射计划系统包括数据处理器，所述数据处理器适于：接收与身体的预期放射治疗区域有关的信息；接收计算出的所述身体内多个位置每单位质量释放的初始能量；基于所述计算出的每单位物质释放的初始能量及包括由于所述身体内的其他位置的分散带来的放射剂量贡献而计算所述放射治疗区域内多个位置的放射剂量；和基于在所述放射治疗区域内所述多个位置计算的所述放射剂量而确定放射疗法参数用于对所述预期放射治疗区域提供放射治疗，其中所述包括由于所述身体内的其他位置的分散带来的放射剂量贡献考虑到所述身体内的密度不连续，其中所述计算在所述放射治疗区域内所述多个位置中每一个的所述放射剂量包括经内核函数加权的所述身体内的所述多个位置上每单位质量释放的所述初始能量的综合，其中所述内核函数包括经验性确定的有效密度函数，目的是将所述身体内的密度变化考虑在内。2.根据权利要求1所述的用于放射疗法的系统，其中在所述计算中考虑到的所述身体内的密度不连续包括在所述身体内不同类型物质之间的界面。3.根据权利要求2所述的用于放射疗法的系统，其中所述身体内不同类型物质之间的所述界面包括骨骼、组织、内部器官、空气、水和人工植入物中的至少两个之间的界面。4.根据权利要求1所述的用于放射疗法的系统，其中所述综合针对第一放射光束能量，其中在所述放射治疗区域内所述多个位置中每一个处的所述计算所述放射剂量还包括针对第二放射光束能量的经内核函数加权的所述身体内的所述多个位置上每单位质量释放的所述初始能量的第二综合，并且所述计算在所述放射治疗区域内所述多个位置中每一个处的所述放射剂量还包括将针对第一放射光束能量的综合和针对第二放射光束能量的综合加和。5.根据权利要求1所述的用于放射疗法的系统，还包括，在所述接收所述计算出的由所述身体内的多个位置每单位质量释放的初始能量之前，计算要在所述接收中提供的每单位质量释放的所述初始能量。6.根据权利要求5所述的用于放射疗法的系统，其中所述计算每单位质量释放的所述初始能量包括背投影射束追踪计算。7.根据权利要求4所述的用于放射疗法的系统，还包括，在所述接收所述计算出的由所述身体内的多个位置每单位质量释放的初始能量之前，计算要在所述接收中提供的每单位质量释放的所述初始能量。8.根据权利要求7所述的用于放射疗法的系统，其中所述计算每单位质量释放的所述初始能量包括背投影射束追踪计算。9.根据权利要求1至8任一项所述的用于放射疗法的系统，其中每单位质量释放的所述初始能量是每单位质量释放的总能量、每单位质量释放的动能或每单位质量释放的散射能中的至少一个。10.根据权利要求9所述的用于放射疗法的系统，其中所述确定所述放射疗法参数对于向所述预期放射治疗区域提供放射治疗足够快以在放射治疗程序期间实时执行。11.根据权利要求1至8任一项所述的用于放射疗法的系统，其中所述确定所述放射疗法参数对于向所述预期放射治疗区域提供放射治疗足够快以在放射治疗程序期间实时执...

【专利技术属性】
技术研发人员：托德·R·麦克纳特，罗伯特·阿兰·雅克，
申请(专利权)人：约翰霍普金斯大学，
类型：发明
国别省市：美国;US