【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在放射治疗计划制定中使用等剂量表面以优化剂量分布
技术介绍
[0001]本公开总体上涉及针对放射疗法的治疗计划制定，并且更具体地涉及用于优化放射治疗计划制定中的剂量分布的技术。
[0002]一般而言，放射疗法包括使用电离放射来治疗活组织，通常是肿瘤。放射疗法中使用很多不同类型的电离放射，包括高能X射线、电子束和质子束。对患者执行放射疗法的过程在不同类型的放射中可能是相似的。通常，外束放射治疗系统被使用。这样的系统提供直线加速器和准直器，直线加速器在光束源处产生期望类型的光束，准直器包括多叶准直器(MLC)以对从光束源出射的光束进行整形。光束递送系统(包括光束源和准直器)通常安装在可移动机架上，该机架可以围绕放置有患者的治疗床移动，从而允许从相对于患者的不同角度递送放射束。
[0003]这种类型的系统用于各种治疗选项。一个选项是强度调制放射疗法(IMRT)，在IMRT中，光束源以期望角度被定位，并且MLC被调制以控制由不同组织接收的剂量。在疗程期间，光束源和/或MLC可以被重新定位，从而允许从不同角度递送放射。在IMRT中，光束源在放射...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于放射治疗计划制定的方法，所述方法包括：接收一组临床目标，其中所述一组临床目标中的至少第一临床目标参考与阈值剂量对应的阈值等剂量表面而被表达；定义成本函数，所述成本函数具有与所述一组临床目标中的每个临床目标对应的成本函数分量，其中与所述第一临床目标对应的第一成本函数分量直接基于所述阈值等剂量表面而被定义；针对一组候选治疗计划中的每个治疗计划，计算所述成本函数和和成本函数梯度，所述成本函数梯度具有与每个成本函数分量对应的梯度元素，其中针对所述第一成本函数分量，计算所述梯度元素包括：标识一组感兴趣的体素，其中所述一组感兴趣的体素包括与所述阈值等剂量表面相交的至少一些体素；针对每个感兴趣的体素，计算剂量分布的梯度；以及针对每个感兴趣的体素，至少部分基于所述剂量分布的所述梯度来确定对所述梯度元素的局部贡献；使用所述成本函数和所述成本函数梯度，来执行成本函数最小化；以及基于所述成本函数最小化的结果，来生成优化的治疗计划。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一组感兴趣的体素仅包括与所述阈值等剂量表面相交的体素。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中针对所述一组候选治疗计划中的特定候选治疗计划标识所述一组感兴趣的体素包括：使用剂量预测模型来计算所述特定候选治疗计划的剂量分布，所述剂量分布包括多个格点中的每个格点处的剂量，所述多个格点定义在相邻格点处具有角点的一组体素；以及将所述一组体素中的以下任何体素标识为感兴趣的体素：针对所述体素的至少一个角点的剂量大于所述阈值剂量、并且至少一个角点的剂量小于所述阈值剂量。4.根据权利要求3所述的方法，其中计算特定感兴趣的体素的所述剂量分布的所述梯度包括：在所述体素的所述角点之间内插所述剂量。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述内插是线性内插。6.根据权利要求4或5所述的方法，其中针对所述特定感兴趣的体素，确定对所述梯度元素的所述局部贡献包括：使用所述剂量分布的所述梯度，来确定所述体素位于所述等剂量表面内的体积的部分的变化与剂量变化之间的关系；以及使用所确定的所述关系，来计算对所述梯度元素的所述局部贡献。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述一组临床目标中的每个临床目标参考相应阈值等剂量表面而被表达。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，还包括：向用户呈现关于所述优化的治疗计划的信息。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括：根据所述优化的治疗计划来操作放射治疗系统，以对患者执行放射治疗。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述优化的治疗计划包括控制点序列和多叶准直
器叶片序列，并且其中根据所述治疗计划来操作所述放射治疗系统包括：通过与放射源耦合的所述放射治疗系统的治疗头，以由所述控制点序列所指定的一个或多个角度、并且使用由所述多叶准直器叶片序列所指定的多叶准直器的移动的序列来提供放射，使得根据所述治疗计划的放射被递送给所述患者。11.一种系统，包括：存储器；以及处理器，耦合到所述存储器并且被配置为：接收一组临...
【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：瓦里安医疗系统国际股份公司，
类型：发明
国别省市：
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