用于优化放射治疗计划的方法、载体和计算机系统技术方案

一种用于基于离子的放射治疗的优化方法，该方法包括基于与粒子能量、范围调制器或脊形滤波器、块和/或范围补偿器相关的优化变量的逆向计划。这使得能够自动优化复杂情况。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于优化放射疗法治疗的方法、计算机程序和系统
本专利技术涉及辐射治疗计划，并且更具体地，离子治疗的优化，其中用离子射束(例如质子或重离子，如碳)靶向肿瘤。
技术介绍
放射治疗通常用于治疗诸如癌症的疾病。可以使用各种类型的辐射源。目前使用的主要辐射类型是光子辐射。虽然比光子放射疗法更昂贵，但是基于离子的治疗方法，诸如质子和碳治疗，因为其优点而变得越来越普遍。光子将穿过患者的身体并且沿着整个路径发射能量，而离子射束经受非常少的横向散射并且可以使其在患者身体中的期望深度处停止。此外，当离子射束在体内行进时将发射增加量的能量，直到其停止。可以规划治疗，使得离子在其经过通常为肿瘤的期望的靶区域之后立即停止。因此，与光子相比，可以规划离子放射治疗以在期望的靶区域中发射其大部分能量，并且较少地发射到周围组织。两种主要技术用于离子放射治疗：被动治疗和笔形射束扫描。在被动治疗中，应用宽广的辐射场，并且使用物理元件来整形射束以尽可能精确地匹配靶。射束能量将控制患者内射束的最大范围。高剂量区域的宽度，即，扩展布拉格峰值(SPBP)由例如范围调制器或脊形滤波器控制。基本原理是多个能量与不同的权重组合，使得高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种优化用于离子治疗的放射治疗计划的方法，其中，离子射束利用无源装置整形，所述无源装置包括下述中的至少一个：用于适配射束能量以改变所述射束的最大范围的能量适配装置，块和范围补偿器，所述方法包括以下步骤：a.定义目标函数，该目标函数包括与要递送到患者的区域的剂量相关的至少一个剂量目标，b.定义初始值集合并且把所述初始值集合定义为当前值集合，所述初始值集合包括与至少一个所述无源装置相关的至少一个优化变量的至少一个初始值，c.确定从所述当前值集合得出的剂量分布，d.评估相对于所述剂量目标的剂量分布，e.确定是否应当对另一个值集合来评估目标函数，如果是，则执行步骤f，否则跳到步骤g，f.修改所述初始值...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.25 EP 15173971.11.一种优化用于离子治疗的放射治疗计划的方法，其中，离子射束利用无源装置整形，所述无源装置包括下述中的至少一个：用于适配射束能量以改变所述射束的最大范围的能量适配装置，块和范围补偿器，所述方法包括以下步骤：a.定义目标函数，该目标函数包括与要递送到患者的区域的剂量相关的至少一个剂量目标，b.定义初始值集合并且把所述初始值集合定义为当前值集合，所述初始值集合包括与至少一个所述无源装置相关的至少一个优化变量的至少一个初始值，c.确定从所述当前值集合得出的剂量分布，d.评估相对于所述剂量目标的剂量分布，e.确定是否应当对另一个值集合来评估目标函数，如果是，则执行步骤f，否则跳到步骤g，f.修改所述初始值集合中的至少一个初始值以创建修改的值集合，并且把所述修改的值集合定义为所述当前值集合，然后返回到步骤c，g.选择要在所述放射治疗中使用的值集合之一。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述步骤e)中的所述确定基于所述剂量分布是否满足特定公差内的所述剂量目标。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述剂量目标包括所述患者的选定区域的最小剂量和/或所述患者的第二选定区域的最大剂量。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个优化变量包括块孔的大小和/或形状。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述块孔根据像素或者根据块轮廓多边形中的顶点来定义。6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述能量适配装置包括范围调节器或脊形滤波器。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述初始值集合包括分别在所述范围补偿器的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉尔斯·格利梅柳斯，托尔·艾尔斯马克，马丁·扬森，
申请(专利权)人：光线搜索实验室公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE