一种用于在磁共振成像引导的辐射治疗会话期间测量对受试者（100、604）的辐射剂量的剂量计（102、300、400、500、608、610），所述剂量计包括：适于接纳所述受试者表面（609、611）的外表面（106、306、308、406、408、410、412），以及每个填充磁共振辐射剂量计的分立单元（302、402、512）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及辐射剂量测定，具体涉及在磁共振成像期间的辐射剂量测定。
技术介绍
在辐射治疗(RT)处置期间，辐射束必须聚焦在良好界定的目标区域上，并且其剂量必须被精确地控制。为了验证关于患者的辐射治疗处置场的准确性，目前将辐射敏感胶片、视频视觉系统、离子室以及电子射野成像装置(EPID)用于对所施加剂量的二维(实时)监测。另外，必须利用特定的体模执行对(三维)辐射剂量分布的耗时的常规质量保证。当前使用的辐射处置场验证/辐射剂量测定技术的一些相关特征是:-离子室(低分辨率、慢速、非积分剂量测量)，-视频链(繁琐、无几何准确性、效率差)，-胶片(严苛的工作流程、比EPID低的灵敏度)，-EPID (昂贵、坏点)。美国专利5633584描述了在容器中的凝胶，其中，响应于电离辐射形成MRI可视的永久图像。所述图像表示能量的剂量分布，凝胶暴露于所述能量。所述图像能够用于辐射剂量测定目的；提供用于磁共振成像技术和设备的质量控制的参考标准；以及作为在工业辐射照相术中的三维或二维阵列探测器。
技术实现思路
本专利技术在独立权利要求中提供了一种剂量计、一种治疗装置设备以及一种计算机程序产品。在从属权利要求中给出了实施例。在临床例程中设置的准确性和再现性对于正确的患者位置确定是非常重要的，但由于构造相关的不充分的机械重现性、经由场边缘检测的空间辐射定位的固有不准确性以及解剖界标的不可靠/冗长的配准，这是难以通过前三种技术实现的。 利用EPID，剂量和几何验证是可行的(非积分剂量测量)，但是为了实现完整的处置场成像，额外的成像辐射暴露(“监测器剂量单元”)是必需的，这增加了癌症诱发风险，并且对于例如前列腺成像而言，由于显著的内部运动，这是不可行的。同样地，需要附加的成像时间，并且EPID装置非常昂贵。磁共振(MR)成像系统可以与RT装置(MR-RT)整合，这允许在辐射治疗期间对患者的实时MR监测。两种装置的坐标系的共配准允许对RT和MR空间中的点的精确定位。但是MR和RT装置的这种整合造成空间限制(例如，在孔径中围绕患者的磁体)，这使得当前使用的辐射可视化装置(例如 利用EPID的射野成像，见上述)的使用即使不是不可行也是困难的。因此需要更好的方法来可视化或测量针对组合的MR和RT装置的辐射剂量。本专利技术的实施例可以允许使用MR装置实时地测量所施加剂量的三维分布。本专利技术不像当前的辐射治疗系统利用例如射野成像而需要额外的成像时间或剂量。在一些实施例中，所使用的辐射敏感物质或剂量计可以完全与MR兼容并且可以是无危害的。本专利技术的实施例也可以是无创的，这与备选的辐射敏感造影剂相比有显著的优势。所提出的剂量计能够简单地被应用于各种现有装置(例如患者固定物、覆盖物、毯子)，这允许小的、柔性的、重量轻的、非常有成本效益的以及患者特异性的设计。这可以提高患者安全性，舒适性和临床工作流程。由于关于RT处置的非常严格的质量保证和辐射监测管理，所提出的专利技术是对将来的MR-RT装置的批准和临床应用的潜在的使能器-如果不是先决条件。所提出的专利技术可以允许对在MR-RT系统中正在经历辐射治疗的患者的实时三维辐射剂量测定。辐射敏感物质与现有装置的合并实现了平滑的临床工作流程。容易使用重量轻的构造和柔性的设计以允许舒适的患者特异性应用。辐射敏感物质的可能实现是商业可获取的(例如周知的多聚物或Fricke凝胶)。这些已被证实适合用于辐射剂量测定的目的，因为它们在宽的动态范围上呈现出线性剂量响应。经由利用常规RT装置照射它们，并且随后将其输送至MR装置并利用MR装置进行成像，它们当前被应用于探查和质量保证的目的。Fricke凝胶的制备尤其简单，并且具有良好的组织模拟性质。通过添加各种物质能够调整它的物理性质。为了克服氧扩散问题(这会增加弛豫率)和扩散(这会使测量模糊)效应，所述物质能够被限制在(柔性的)微胶囊中。在一些实施例中，为了实现绝对的辐射剂量测定，可以确保所述物质的恒定质量和操作温度并且必须执行参考测量。这些操作能够使用MR-RT机器针对生产的材料的每批样品简单地执行。应用合适的后处理(简单滤波和微分操作)，由于不可逆的处理，能够补偿所述物质的积分属性以实现剂量分布的实时成像。所提出的剂量计装置的多种实现是能够想象到的(例如患者固定物、毯子、(能移动的)患者桌台覆盖物、围绕患者的覆盖物)。下面示出了包含福射敏感物质的患者固定物装置的正交截面视图。这是与当前使用的采用排空(evacuated)患者床的患者固定装置类似的设计，所述排空患者床为:所谓的真空床垫、真空枕或豆袋。但是在这种表示中，“袋”填充有辐射敏感微胶囊。在将患者正确地放置在松散的(未排空)的“豆袋”上之后，将它排空，从而固定所述胶囊，并且因此患者根据辐射治疗的需要进入稳定的位置。在治疗期间，辐射源围绕患者旋转并施加计划的剂量，其同时贯穿所述物质。这诱发不可逆的化学反应，其能够采用平行于辐射的已知MR成像序列来进行可视化。经由滤波和瞬时微分重建，能够实时计算所应用的剂量。为了减小凝胶的温度漂移效应，能够将热隔离层放置在患者与辐射敏感物质之间。为了使一次性材料最小化，辐射敏感物质能够被放置在靠近患者的层中。这一层之后能够从患者固定床拆除并且由新的一个来替换。能够采用这种分层设计以在照射区域内围绕患者。经由比较所测量的进入患者的剂量和离开患者的剂量，能够重建实际的吸收并将其用作处置计划的额外验证。在一些实施例中，能够实现一种使用辐射敏感物质、剂量计，执行用于磁共振(MR)引导的辐射治疗(RT)流程的辐射测定治疗控制以及积分辐射剂量测定质量保证测量的装置和方法。这种物质被限制在一结构内，所述结构部分围绕患者并且被定位成以例如真空床垫或毯子的形式紧密接近患者。这种方式无需用于成像目的之外的辐射剂量，允许实时的三维剂量成像并且能够完全与MR兼容。它的小巧和柔性的设计允许简单的患者特异性定制(例如，整合到患者固定物装置中)。能够简单且便宜地生产所使用的辐射敏感物质。常规的RT处置 场验证技术(例如射野成像探测器)不能够用在MR-RT系统中。由于关于RT处置的非常严格的质量保证和辐射监测管理，所提出的专利技术是对于将来MR-RT装置的批准和临床应用的潜在的使能器。磁共振(MR)数据在本文中被定义为在磁共振成像扫描期间，由磁共振设备的天线记录的由原子自旋发射的射频信号的测量结果。磁共振成像(MRI)图像在本文中被定义为包含在磁共振数据内的解剖数据重建的二维或三维可视化。可以使用计算机执行这种可视化。如在本文中所使用的，计算机可读存储介质包括任何有形的存储介质，其可以存储能够由计算装置的处理器执行的指令。所述计算机可读存储介质可以指计算机可读非易失性存储介质。所述计算机可读存储介质也可以指有形计算机可读存储介质。在一些实施例中，计算机可读存储介质也可以能够存储能够由计算装置的处理器访问的数据。计算机可读存储介质的范例包括，但不限于:软盘、磁硬盘驱动、固态硬盘、闪存、USB拇指驱动、随机存取存储器(RAM)内存、只读存储器(ROM)内存、光盘、磁光盘以及处理器的寄存器文件。光盘的范例包括压缩光盘(⑶)和数字多功能光盘(DVD)，例如⑶-ROM、⑶-RW、CR-R、DVD-ROM、DVD-Rff或DVD-R光盘。术语本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.09 EP 10175972.81.一种用于在磁共振成像引导的辐射治疗会话期间测量对受试者(100、604)的辐射剂量的剂量计(102、300、400、500、608、610)，所述剂量计包括: -外表面(106、306、308、406、408、410、412)，其适于接纳所述受试者的表面(609、611)，以及 -分立单元(302、402、512 ),每个所述分立单元填充有磁共振福射剂量计。2.根据权利要求1所述的剂量计，其中，所述剂量计还包括在所述外表面与所述分立单元之间的热隔离层(106、304、404、502)。3.根据权利要求1或2所述的剂量计，其中，所述剂量计为真空枕(500、610)，其中，所述剂量计还包括聚苯乙烯泡沫球(508、510),其中，所述分立单元每个包括填充有所述磁共振辐射剂量计的壳(512)，其中，在所述真空枕内，将所述分立单元与所述聚苯乙烯泡沫球混合。4.根据权利要求2所述的剂量计，其中，所述剂量计为平板(400)，并且其中，所述分立单元(402)均匀地分散在所述热隔离层(404)之内。5.根据权利要求2所述的剂量计，其中，所述剂量计为毯子(300)，其中，所述分立单元(302)被布置在连续层中，并且其中，所述热隔离层(304)围绕所述连续层。6.根据前述权利要求中的任一项所述的剂量计，其中，所述剂量计适于安装到磁共振成像系统的患者支撑物。7.根据前述权利要求中的任一项所述的剂量计，其中，所述剂量计包括两部分(608、610)，其中，所述两部分中的每个具有外表面，所述外表面适于接纳所述受试者的两个相对表面。8.根据前述权利要求中的任一项所述的剂量计，其中，所述磁共振剂量计是如下中的任一种=Fricke剂量计和多聚物剂量计。9.一种治疗设备，包括: -磁共振成像系统(602、606、618、620、624、626、636)，其适于从成像区(614)采集磁共振数据(648)集； -电离福射源(108、628),其适于将电离福射(110、630)的射束引导向受试者(100、604)之内的目标区(616)； -具有处理器(640)的计算机系统(636)； -计算机可读存储介质(644、646)，其包含用于由所述处理器执行的机器可执行指令(656、658、660、662、664、666、668);以及 -根据前述权利要求中的任一项所述的剂量计， 其中，所述指令的执行令所述处理器执行如下步骤: -确定(700)所述目标区的位置， -使用所述目标区的...
【专利技术属性】
技术研发人员：F·乌勒曼，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：
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