放射疗法治疗计划和递送的系统和方法技术方案

提出了一种放射疗法治疗计划的方法，该放射疗法治疗计划用于创建以至少一个基于粒子的弧向患者递送辐射的计划。通过在目标函数中包含惩罚来减少计划的递送时间，该惩罚被设计成限制能量层数量和/或能量层改变的数量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】放射疗法治疗计划和递送的系统和方法
本专利技术涉及用于基于粒子的放射疗法治疗计划和递送的系统和方法。
技术介绍
在基于粒子的放射疗法治疗中，用诸如质子的带电粒子照射患者。控制粒子，使得粒子将其大部分能量沉积在患者的特定深度，从而覆盖整个靶点。同时，一些能量将沿着通向靶点的路径沉积。每个粒子将在其路径的端部在所谓的布拉格峰中沉积其大部分能量。可以通过调整粒子的动能来控制患者体内布拉格峰的深度。可以使用电磁体控制布拉格峰的横向位置以使聚焦束偏转。这允许在患者体内良好控制的位置处递送高度局部化的剂量。由动能和射束的横向偏转的某种组合递送的剂量称为点。递送到点的粒子数量通常称为点权重。通过在三维空间的许多不同位置提供点，可以用所需的剂量分布完全覆盖靶区。此过程称为主动扫描离子束治疗，也称为笔形束扫描。点的动能通常但不一定分布在许多离散的能量上。一组具有相同动能但横向偏转不同的点通常称为能量层。为了覆盖患者体内的期望区域，定义了不同的能量层，以使得特定能量层的粒子将其能量沉积在患者体内的特定深度处。选择能量层，使得布拉格峰将分布在待治疗的区域上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种放射疗法治疗计划的方法，用于创建使用布置成从多个不同方向以带电粒子形式递送辐射的装置来向患者递送至少一个基于粒子的弧的计划，所述方法包括以下步骤：/na.确定(S31)包括射束角集合的至少一个弧轨迹/nb.针对每个射束角确定(S33)能量层集合/nc.使用设计成产生合适剂量分布的优化问题公式来优化(S34)所述计划，以使所述计划将仅使用分别来自所述射束角集合和所述能量层集合的射束角子集和/或能量层子集，/n其中，所述优化受到至少一个惩罚，所述惩罚设计成限制能量层数量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180403 EP 18165472.41.一种放射疗法治疗计划的方法，用于创建使用布置成从多个不同方向以带电粒子形式递送辐射的装置来向患者递送至少一个基于粒子的弧的计划，所述方法包括以下步骤：
a.确定(S31)包括射束角集合的至少一个弧轨迹
b.针对每个射束角确定(S33)能量层集合
c.使用设计成产生合适剂量分布的优化问题公式来优化(S34)所述计划，以使所述计划将仅使用分别来自所述射束角集合和所述能量层集合的射束角子集和/或能量层子集，
其中，所述优化受到至少一个惩罚，所述惩罚设计成限制能量层数量。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述惩罚是在所述优化中使用的目标函数中的约束或项。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，以所述能量层数量表示所述惩罚。


4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中，以相邻角度之间的能量层改变的数量表示所述惩罚。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述惩罚被定义为作用于整个弧。


6.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，所述惩罚被...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·特拉内乌斯，谢尔·埃里克松，埃里克·恩瓦尔，拉斯穆斯·博克兰茨，阿尔宾·弗雷德里克松，
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