提供了一种向执行将能量提供源暂时或永久放置在生物体的身体的部分中的过程的人员来可视化质量信息的系统(100)和方法。身体包括感兴趣体积。所述系统(100)包括：输入部(104)，其用于接收处置计划(102)；数据存储器(108)，其用于存储先前放置的能量提供源的位置(P1、P2)；子系统(106)，其用于确定所述感兴趣体积的形状和位置；跟踪系统(107)，其用于获得与放置工具有关的跟踪信息，所述放置工具用于朝向特定位置引导要被放置的能量提供源；处理设备(110)，其被配置用于计算针对感兴趣体积的剂量-体积直方图(114)；以及显示设备(112)，其用于向人员呈现剂量-体积直方图(114)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于向执行将能量提供源暂时或永久放置在生物体的身体的部分中的过程的人员来可视化质量信息的系统。本专利技术还涉及用于向执行将能量提供源暂时或永久放置在生物体的身体的部分中的过程的人员来可视化质量信息的方法。
技术介绍
在近距治疗中，并且尤其在体内近距治疗中，辐射源(是能量提供源的范例)被放置在身体内要求进行辐射处置的组织之内或附近的位置处。利用近距治疗处置多种形式的癌症，诸如前列腺癌。在这些形式的处置中，重要的是，辐射源被放置在身体内的预定位置处以获得对癌组织的最有效的处置。在开始处置之前，制定处置计划，所述处置计划定义(一个或多个)辐射源必须被放置在被处置的器官中或靠近的哪些位置处。另外，在其他形式的治疗中，通过探头、针、套管针或者例如导管将能量发射源引导到身体中。在这些形式的治疗中，还要求知道能量发射源在身体内的精确位置。这样的治疗技术的范例是激光诱发的热疗，其中，通过探头将光纤插入到肿瘤中，并且将激光引导至光纤的顶端。如伯克利大学的报告所指示的，可在网站地址ht t p: / /automat1n.berkeley.edu/projects/needlesteering/Brachy.swf(2013年8月29查阅)提供，在近距治疗中，在估计将由每个辐射源产生的辐射剂量云的累积效应的软件的帮助下来制定处置计划。该报告还示出了如何将辐射源插入到被处置的器官中，以及在将辐射源提供到组织期间，超声仪器被用于对被治疗的器官进行可视化。该报告还公开了，当将针插入被治疗的器官中时，通过超声显示器引导医生插入用于放置辐射源的针。由此，基于一幅或多幅后续图像，医生能够看到针在被治疗的器官内所处的位置。已知基于以上过程的针放置不一定得到针对辐射源的精确放置。在这样的过程中，放置辐射源的人员未接收足够质量的反馈，正如也在报告中提出的，其导致次优的结果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种向执行将能量提供源放置在身体中的过程的人员提供有用质量的反馈的系统。本专利技术的一方面提供一种用于针对执行将能量提供源暂时或永久放置在生物体的身体的部分中的过程的人员来可视化质量信息的系统。本专利技术的另一方面提供一种用于向执行将能量提供源暂时或永久放置在生物体的身体的部分中的过程的人员来可视化质量信息的方法，以及提供计算机程序。在从属权利要求中定义了有利实施例。根据本专利技术的第一方面，一种用于针对给根据处置计划执行将能量提供源暂时或永久放置在生物体的身体的部分中的处置过程的人员来可视化质量信息的系统，包括:输入部、数据存储器、用于确定感兴趣体积的形状和位置的子-子系统、跟踪系统、处理设备和显示设备。处置计划包括针对能量提供源的计划位置和能量的计划量。身体包括感兴趣体积。输入部接收处置计划。数据存储器存储先前放置的能量提供源的位置。跟踪系统获得与放置工具有关的跟踪信息，所述放置工具用于朝向身体的部分中的特定位置引导要被放置的能量提供源。跟踪信息与由放置工具跟随的轨迹和/或放置工具的当前位置有关。处理设备基于感兴趣体积的形状和位置、基于先前放置的能量提供源的位置、基于跟踪信息并且基于处置计划中还未被执行的部分来计算针对感兴趣体积的剂量-体积直方图，所述剂量-体积直方图呈现在由感兴趣体积的有关部分的能量的接收量之间的关系。显示设备向人员呈现质量信息，所呈现的质量信息包括剂量-体积直方图。在近距治疗中能够使用以上系统。在近距治疗的规划阶段，由此，当准备处置计划时，创建剂量-体积直方图，其以图形2D的格式总结了在一个或多个感兴趣器官中的3D剂量分布。另外，在将能量提供源放置在被处置的器官中之后，创建剂量-体积直方图。在￥11^口6(1丨&网页上并且于2013年8月29日访问的网址http: //en.wikipedia.0rg/wiki/Dose-volume_histogram上提供了更多的信息。剂量-体积直方图传统地仅仅被用于归档目的。当与最终放置的能量提供源有关的剂量-体积直方图与已经基于处置计划生成的剂量-体积直方图大体匹配时，处置的输出是更成功的。医师、放射科医师或另一医学专业人员使用与最终放置的能量提供源有关的剂量-体积直方图作为被执行的过程的质量的度量。与处置计划有关的剂量-体积直方图被用于估计所规划的处置是否将是有效的。用于向执行暂时或永久放置能量提供源的过程的人员来可视化质量信息的系统，在放置能量提供源的过程期间，以剂量-体积直方图的形式向执行该过程的人员提供质量反馈。这种反馈允许该人员在插入放置工具的同时做出更好的知情决策。在所呈现的剂量-体积直方图中，人员能够看到，当前使用的放置工具是否处在要被放置的能量辐射源根据计划所处的位置，或者是否正在跟随轨迹，其导致在剂量-体积直方图中的过大的偏差或其导致与期望的处置有关的剂量-体积直方图。更具体地，当剂量-体积直方图示出过大的偏差时，人员可以决定调整放置工具的位置或移除放置工具而不放置能量提供源。由此，通过以剂量-体积直方图的格式向人员提供反馈，人员立即看到他的行为对处置的(预期)质量的影响，并且由此，人员能够更好地放置能量提供源，使得获得更加有效的处置。处置计划包括针对能量提供源的规划位置。能够以相对于生物体的身体的参考点或关于要处置的体积的参考点的偏移的形式来定义位置。处置计划还包括被规划的能量辐射源中的每一个必须适于的能量的规划的量。通常，词汇(规划的)剂量被用于能量的(规划的)量。用于确定感兴趣体积的形状和位置的子系统也可以能够生成几何数据，所述几何数据包括相对于参考点中的一个的坐标。用于针对人员来可视化质量信息的系统被设计成在一个或多个能量提供源的放置期间使用。更具体地，当多于一个能量提供源要被放置时，系统需要具有关于多于一个能量提供源中的一些已经被放置的位置的信息。该信息被存储在数据存储器中，使得当处理设备计算剂量-体积直方图时，所述处理设备能够访问该信息。用于获得跟踪信息的跟踪系统基于已知的系统。存在能够利用的能够对身体的部分进行成像并在这样的图像中识别具体感兴趣体积的多种系统。所论述的现有技术的报告也表明，例如，超声仪器可以被用于对身体的部分进行成像，并且图像识别技术可以被用于确定特定感兴趣体积，例如器官。图像识别技术可以使用例如身体的图谱来辅助在身体的(一幅或多福)图像中对感兴趣体积的识别。处理设备可以是运行特定计算机程序的通用计算机，或者可以是被设计为计算剂量-体积直方图的专用硬件。已知的技术可以被用于计算剂量-体积直方图。在这些已知的技术中，仅仅使用规划的位置(和能量的规划的量)或仅仅使用能量提供源的位置(和能量的规划的量)。然而，相对于已知技术的差异是，在计算中使用能量提供源的哪些位置。针对先前已经放置的能量提供源，使用如被存储在数据存储器中的先前放置的能量提供源的位置。对于将要通过放置工具放置的特定能量提供源，使用跟踪信息。针对还未被放置(并且不将通过放置工具放置)的能量提供源，处置计划的规划位置被用于计算剂量-体积直方图。当计算剂量-体积直方图时，处理设备可以考虑能量提供源中的每一个的能量的规划量。由此，针对先前放置的能量提供源，以及针对要被放置的能量提供源，以及针对处置计划中还未被执行的部分，能量的规划量被用于计算剂量本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于向根据处置计划(102)执行将能量提供源暂时或永久放置在生物体的身体的部分中的处置过程的人员来可视化质量信息的系统(100)，所述处置计划包括针对所述能量提供源的规划位置(pp1、pp2、ppn)和能量的规划量，所述身体包括感兴趣体积(200)，所述系统(100)包括：‑输入部(104)，其用于接收所述处置计划(102)，‑数据存储器(108)，其用于存储先前放置的能量提供源(202)的位置(P1、P2)，‑子系统(106)，其用于确定所述感兴趣体积(200)的形状和位置，‑跟踪系统(107)，其用于获得与放置工具(204)有关的跟踪信息，所述放置工具(204)用于朝向所述身体的所述部分中的特定位置来引导要被放置的能量提供源(206)，所述跟踪信息与所述放置工具所跟随的轨迹(208)和/或所述放置工具的当前位置有关，‑处理设备(110)，其被配置用于：基于所述感兴趣体积(200)的所述形状和所述位置、基于所述先前放置的能量提供源(202)的所述位置(P1、P2)、基于所述跟踪信息以及基于所述处置计划(102)中还未被执行的部分，来计算针对所述感兴趣体积(200)的剂量‑体积直方图(114、300)，所述剂量‑体积直方图(114、300)呈现在由所述感兴趣体积的相关部分的能量的接收量之间的关系，以及‑显示设备(112)，其用于向所述人员呈现所述质量信息，所呈现的质量信息包括所述剂量‑体积直方图(114、300)。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·C·J·M·布罗森斯凯赛尔斯，D·宾内卡普，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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