一种设计非共面容积旋转调强放疗计划的方法技术

本发明专利技术公开了一种用于计算机辅助设计非共面容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划的方法。其内容包括：从成像设备收集病人患病部位及周边人体组织的医学影像，通过软件组件收集感兴趣区的三维轮廓数据，通过用户输入设备收集总跳数，优化目标和约束条件，以治疗设备跳数作为时间单位，对总跳数做等分并为各等分点随机选择一组机器参数，筛选就并保留任意相邻跳数等分点均满足约束条件的一组机器参数，依据这些机器参数生成一组初始VMAT计划，在满足约束条件的前提下使用一种直接优化算法来更新计划，依据病人数据建立剂量网格并基于剂量网格计算剂量分布，计算目标函数值，重复使用直接优化算法来更新计划直到满足停止条件，输出优化后计划。

A method of designing non coplanar volume rotation intensity modulated radiotherapy plan

【技术实现步骤摘要】
一种设计非共面容积旋转调强放疗计划的方法
本专利技术涉及放射治疗领域医疗器械软件，特别地，涉及一种用于生成经过优化的非共面容积旋转调强放疗(VMAT)的放射治疗计划的方法。
技术介绍
放射治疗是目前广泛用来治疗肿瘤的一种方法。在一个典型的放疗案例中，放疗系统中产生电离射线的设备固定于机架中。放疗系统控制机架转动使该设备产生的电离辐射射束对准空间中的特定点，通常被称为“机器等中心点”。在放射治疗开始前，治疗床承载病人按照计划定位，使得在治疗过程中病人体内的肿瘤始终位于机器等中心点。通常，放疗计划包含一组分期，在每个分期对病人施加放疗计划辐射量的一部分。一个分期计划通常用于描述关于一个或多个“射野”的具体信息，包括：机架位置，用于控制相对于肿瘤位置的辐射能量的路径；准直器设置，用于控制辐射能量束的形状和截面积；辐射束能级；持续时间，用于控制辐射束的照射时间。一个放疗计划应当包括下列信息：肿瘤的密度、体积、外形、朝向以及在人体中的位置，肿瘤与其他器官和人体解剖结构的相对位置，在各治疗分期中用于照射人体的辐射能量的信息，以及此前使用过的治疗措施的信息。放射治疗有多种模式。目前主流的模式是：调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划设计的方法，步骤包括：从成像设备收集关于肿瘤病人的患病部位及周边人体组织的医学影像数据；通过软件组件收集感兴趣区的三维轮廓数据，通过用户输入设备收集计划的总跳数、优化目标和约束条件；以治疗设备跳数作为时间单位，对总跳数做时间等分；为各等分时刻点随机选择一组机器参数，若任意相邻时刻的机器参数违反接收到的约束条件则舍去；若所选机器参数满足约束条件时，依据这些机器参数生成一组初始旋转容积调强放射治疗(VMAT)计划；在计划的机器参数满足约束条件的前提下，使用一种直接优化算法来更新计划中的机器参数；依据病人数据建立剂量网格，并基于剂量网格计算剂量分布；计...

【技术特征摘要】
1.一种用于容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划设计的方法，步骤包括：从成像设备收集关于肿瘤病人的患病部位及周边人体组织的医学影像数据；通过软件组件收集感兴趣区的三维轮廓数据，通过用户输入设备收集计划的总跳数、优化目标和约束条件；以治疗设备跳数作为时间单位，对总跳数做时间等分；为各等分时刻点随机选择一组机器参数，若任意相邻时刻的机器参数违反接收到的约束条件则舍去；若所选机器参数满足约束条件时，依据这些机器参数生成一组初始旋转容积调强放射治疗(VMAT)计划；在计划的机器参数满足约束条件的前提下，使用一种直接优化算法来更新计划中的机器参数；依据病人数据建立剂量网格，并基于剂量网格计算剂量分布；计算目标函数值，如果计算结果符合停止条件，则将该治疗计划传递到计划评估组件中；否则，重复计划优化过程。2.权利要求1所述的成像设备可以使用下列的一种或多种方式生成医学影像，这些方式包括：电子计算机断层扫描(CT)，正电子发射断层成像(PET)，超声波，单光子发射计算体层摄影(SPECT)或磁共振成像(MRI)。3.权利要求1所述的用于接收感兴趣区的三维轮廓数据的软件组件可以是一个放疗计划系统软件(TPS)的组成部分，也可以是医生用来基于病人的医学影像数据来勾画感兴趣区的独立软件。4.权利要求1所述的用户输入设备可以是用于输入的、带有图形用户...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴建荣，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：戴建荣，
类型：发明
国别省市：北京,11