向患者递送治疗性辐射的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:37784862 阅读:20 留言:0更新日期:2023-06-09 09:15
这些教导有助于在辐射处理阶段期间利用具有移动辐射源(115)的辐射处理平台(114)并且使用经优化的辐射处理计划(113)以支持对患者(104)体内的处理靶标(105)进行辐射。这些教导特别规定将辐射处理平台(114)配置为半扇形轨迹布置。然后,这些教导规定以在第一定位的辐射源(115)和在第一位置的处理靶标(105)的等中心(301)开始辐射处理阶段。然后,在辐射处理阶段期间,这些教导规定与从前述第一位置移动等中心(301)同步地从该第一定位移动辐射源(115)。(115)。(115)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】向患者递送治疗性辐射的方法和装置


[0001]这些教导总体上涉及依照辐射处理计划利用辐射来处理患者的规划靶标体积。

技术介绍

[0002]使用辐射处理医学疾病包括已知的现有
例如,辐射疗法包括许多处理计划中用于减少或消除不需要肿瘤的重要组成部分。不幸的是,所施加的辐射本身并不能区分不想要的物质与患者继续生存所需要的或者甚至是至关重要的邻近的组织、器官等。因此,通常以谨慎施用的方式施加辐射,以至少试图将辐射限制到给定的靶标体积。所谓的辐射处理计划通常在上述方面起作用。
[0003]辐射处理计划典型地包括在多个连续场的每个场期间,针对各种处理平台参数中的每个参数的指定值。用于辐射处理阶段的处理计划通常通过所谓的优化过程生成。如本文所使用的,“优化”将被理解为是指改进候选处理计划,而不必确保优化的结果实际上是单一的最佳解决方案。这类优化通常包括(通常在观察这些方面的一个或多个对应极限的同时)自动调整一个或多个处理参数,并且数学地计算可能的对应处理结果,以标识给定的一组处理参数,该组处理参数表示期望的治疗结果与避免不期望的副作用之间的良好折衷。
[0004]许多辐射处理平台包括一个或多个多叶准直器。多叶准直器由多个单独的部件(称为“叶片”)构成,这些部件由高原子序数的材料(诸如钨)形成,这些材料可独立地移入和移出辐射疗法射束的路径,以便选择性地阻挡(并因此成形)射束。典型地,多叶准直器的叶片被组织成对,这些对相对于彼此共线地对准,并且可选择性地朝向彼此和远离彼此移动。典型的多叶准直器具有许多这类叶片对,通常超过二十、五十或甚至一百个这类叶片对。
[0005]虽然多叶准直器在许多情况下是一种有效的装备,但有时也会产生对应的问题。多叶片准直器通常要么提供厚叶片(即厚度为0.5至1.0cm),要么仅提供有限的场尺寸。然而,小的处理靶标通常对于厚叶片来说过小,因而不能支持高质量的处理计划,而较大的靶标可能过大,因而不能被多叶片准直器可用的最大尺寸的孔径覆盖。

技术实现思路

[0006]在第一方面,本专利技术提供了一种如权利要求1所定义的装置。
[0007]在第二方面,本专利技术提供了一种如权利要求11所定义的方法。
[0008]从属权利要求中定义了可选特征。
附图说明
[0009]上述需求至少部分地通过提供方法和装置来满足,以便于生成在以下详细说明中描述的可施用治疗性辐射处理计划,特别是在结合附图进行研究时,在附图中:
[0010]图1包括根据这些教导的各种实施例而配置的框图;
[0011]图2包括根据这些教导的各种实施例而配置的流程图;
[0012]图3包括根据这些教导的各种实施例而配置的示意图;
[0013]图4包括根据这些教导的各种实施例而配置的示意图;以及
[0014]图5包括根据这些教导的各种实施例而配置的示意图。
[0015]图中的元件为简单且明了起见而图示,并且不一定按比例绘制。例如,图中一些元件的尺寸和/或相对位置可相对于其他元件被夸大,以帮助提高对本教导的各种实施例的理解。此外,在商业上可行的实施例中有用或必要的常见但众所周知的元件经常没有被描述,以便于对本教导的这些不同实施例的较少遮挡的视图。某些动作和/或步骤可按特定的发生顺序来描述或描绘,而本领域的技术人员将会理解,实际上并不需要关于顺序的这类特异性。本文所使用的术语和表达具有与上述
的技术人员所赋予的术语和表达一致的普通技术含义,除非本文中另有不同的具体含义。除非另有具体指示,否则本文所使用的词“或”应被解释为具有析取范式而不是合取范式。
具体实施方式
[0016]一般而言,这些不同的实施例有助于在辐射处理阶段期间利用具有移动辐射源的辐射处理平台并且使用经优化的辐射处理计划以支持对患者体内的处理靶标进行辐射。这些教导规定将辐射处理平台配置为半扇形轨迹布置。然后,这些教导规定以在第一定位的辐射源和在第一位置的处理靶标的等中心开始辐射处理阶段。然后,在辐射处理阶段期间,这些教导规定与从上述第一位置移动等中心同步地从该第一定位移动辐射源。
[0017]通过一种方法,这些教导规定通过移动包括辐射处理平台的一部分的患者支撑床来移动等中心。如有需要,辐射源经由包括辐射处理平台的一部分的台架而被移动。通过一种方法,辐射源沿着弓形台架路径移动,该路径可包括例如关于患者的内曲的超过180
°
的弧。这些教导在这些方面是高度灵活的,并且将适应例如包括关于患者的内曲的至少350
°
的弧的弓形路径。
[0018]通过一种方法,这些教导将进一步适应针对辐射处理平台指定上述半扇形轨迹布置,然后针对除半扇形轨迹布置之外的辐射处理平台参数来优化辐射处理计划,从而提供前述经优化的辐射处理计划。在这样配置的情况下,辐射处理计划的优化可包括不优化预定的半扇形轨迹图案。通过一种方法,指定该半扇形轨迹布置包括指定预定的轨迹图案。
[0019]这些教导在实践中是灵活的,并且将适应各种修改和/或补充活动。作为这些方面的一个示例,与从第一位置移动等中心同步地从第一定位移动辐射源可包括同时移动辐射源和等中心两者达辐射处理阶段的至少一部分。
[0020]在这样配置的情况下,在其他方案中由于(例如)所用多叶准直器的孔径尺寸限制而因过大而无法使用单个场完全照射的处理靶标仍可在整个处理过程中被完全地处理。通过一种方法,通过在优化过程期间将轨迹路径参数排除在自动变化和测试之外,在不增加辐射处理计划优化过程的复杂性的情况下能够获得前述益处。
[0021]在对以下详细说明进行全面审阅和研究后,这些和其他益处会变得更加清晰。现在参考附图,特别是图1,将呈现与这些教导中的许多教导兼容的说明性装置100。
[0022]在该特定示例中,使能装置100包括控制电路101。作为一个“电路”,控制电路101因此包括如下这样的结构:该结构包括至少一个(且典型地是许多个)以有序方式传送电的
导电路径(诸如由诸如铜或银的导电金属构成的路径),这些(多个)路径典型地还包括对应的电部件(视情况为无源的(诸如电阻器和电容器)和有源的(诸如各种基于半导体的设备中的任何一种),以准许电路实现这些教导的控制方面。
[0023]这样的控制电路101可包括固定用途的硬连线硬件平台(包括但不限于专用集成电路(ASIC)(其为通过设计定制用于特定用途而非用于通用用途的集成电路)、现场可编程门阵列(FPGA)等),或者可包括部分或全部可编程硬件平台(包括但不限于微控制器、微处理器等)。这类结构的这些架构选项在本领域中是众所周知和理解的,并且在此不需要进一步描述。该控制电路101被配置为(例如,通过使用本领域技术人员将很好理解的对应编程)执行本文所描述的步骤、动作和/或功能中的一个或多个。
[0024]控制电路101可操作地耦合至存储器102。该存储器102可集成到控制电路101中,或者可根据需要(全部或部分地)与控制电路101在物理上分离。该存储器1本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在辐射处理阶段期间对患者体内的处理靶标进行辐射的装置,所述装置包括:辐射处理平台,具有移动的辐射源并且被配置为半扇形轨迹布置;控制电路,被配置为通过以下方式按照经优化的辐射处理计划对所述处理靶标施用辐射:以在第一定位的所述辐射源和在第一位置的所述处理靶标的等中心,开始所述辐射处理阶段;以及在所述辐射处理阶段期间,与从所述第一位置移动所述等中心同步地从所述第一定位移动所述辐射源。2.根据权利要求1所述的装置,其中所述辐射处理平台包括患者支撑床,并且其中所述控制电路被配置为通过移动所述患者支撑床来移动所述等中心。3.根据权利要求1或2所述的装置,其中所述控制电路被配置为通过经由台架移动所述辐射源来移动所述辐射源,所述台架包括所述辐射处理平台的一部分。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置,其中所述辐射处理平台被配置为沿着弓形路径移动所述辐射源。5.根据权利要求4所述的装置,其中所述弓形路径包括关于所述患者的内曲的超过180度的弧。6.根据权利要求5所述的装置,其中所述弓形路径包括关于所述患者的内曲的至少为350度的弧。7.根据前述权利要求中任一项所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:指定针对所述辐射处理平台的所述半扇形轨迹布置;针对除所述半扇形轨迹布置之外的辐射处理平台参数,优化针对所述辐射处理平台的辐射处理计划,以提供所述经优化的辐射处理计划。8.根据权利要求7所述的装置,其中指定所述半扇形轨迹布置包括指定预定轨迹图案。9.根据权利要求8所述的装置,其中所述控制电路被配置为通过不优化所述预定轨迹图案来针对除所述半扇形轨迹布置之外的辐射处理平台参数来优化辐射处理计划。10.根据前述权利要求中任一项所述的装置,其中所述控制电路被配置为通过以下方式来与从所述第一位置移动所述等中心同步地从所述第一定位移动所述辐射源:同时移动所述辐射源...

【专利技术属性】
技术研发人员:M
申请(专利权)人:西门子医疗国际股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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