实时自适应剂量计算辐射治疗的制作方法_3

文档序号:8908385阅读:来源:国知局
靶体积和/或任意OAR中达到阈值剂量的量时,RT递送能够被修改为结束。
[0035]使用步骤56,自适应辐射治疗规划,能够将累积实时剂量图48映射到原始规划图像,用于被输入到所规划的下一分次处置中。
[0036]要认识到,联系本文中提供的特定说明性实施例,将某些结构性和/或功能特征描述为被并入限定的元件和/或部件中。然而,预期这些特征在合适时可以一一为了相同或相似的益处一一也类似地被并入其他元件和/或部件。也要认识到,示范性实施例的不同方面可以适当地被选择性地用于获得适合于期望应用的其他备选实施利率,该其他备选实施例由此实现本文中并入的各方面的各自优点。
[0037]也要认识到,本文中描绘的具体元件或部件可以具有它们的适当地经由硬件、软件、固件或它们的组合来实施的功能。额外地,要认识到,本文中被描述为被合并在一起的某些元件在合适的情况下可以是独立的元件或其他方式被分开。类似地,被描述为由一个特定元件实施的多个特定功能可以由多个不同元件实施,这多个不同元件独立地起作用以执行各自的功能,或者某些各自的功能可以被拆分并由协作起作用的多个不同元件实施。备选地,在合适时,在本文中被以其他方式描述为和/或示为彼此不同的一些元件或部件可以在物理上或功能上被合并。
[0038]简言之,已参考优选的实施例阐述了本说明。显而易见,他人在阅读并理解了本说明后将想到修改和变动。目的是,本发明被解释为包括所有这样的修改和变动,只要它们落入权利要求书或其等价方案的范围内。也就是说,将认识到,各种上述公开的及其他特征及功能,或它们的等价方案,均可以被合乎期望地合并到许多其他系统或应用中,并且本领域技术人员可以因此做出在本文中的各种当前不可预见或未预料到的备选方案、修改、变化或改进,它们类似地也旨在被所附权利要求涵盖。
【主权项】
1.一种福射治疗系统(I),包括: 实时3D成像单元(2),其生成至少对象身体(4)区域的部分的基线3D图像和实时3D图像(3),所述对象身体区域的部分包括靶和一个或多个危及器官(OAR); 配准单元(30),其可变形地配准所述对象身体区域的规划图像(32)与基线图像(36),并将所述规划图像(32)中的组织的辐射吸收性质映射(66)到所述基线图像(36); 运动单元(44),其基于实时图像在辐射治疗处置期间测量所述靶体积和OAR的运动;以及 实时剂量计算引擎(46),其基于从所述基线图像或规划图像映射到所述实时3D图像(3)上的所述组织辐射吸收性质来计算递送到所述靶和OAR的实时辐射剂量。2.根据权利要求1所述的系统(I),其中,所述运动单元(44)将具有所映射的辐射吸收性质的所述基线图像配准到所述实时图像。3.根据权利要求1和2中的任一项所述的系统(I),还包括: 辐射源¢),其将辐射的射束递送到所述对象身体区域中,以与所述靶相交,每个射束都具有基于辐射处置计划的大小、形状、方向、强度、以及持续时间。4.根据权利要求1-3中的任一项所述的系统(I),其中,所计算的递送到所述对象身体区域的实时辐射剂量包括针对所述规划图像的每个体素的计算的累积剂量(48)。5.根据权利要求1-4中的任一项所述的系统(I),其中,所计算的递送到所述组织的实时辐射剂量包括针对所述规划图像(32)的每个体素的计算的累积剂量(48)以及针对辐射治疗处置分成的部分的剩余部分的投影计算的累积剂量。6.根据权利要求1-5中的任一项所述的系统(I),其中,所述辐射递送基于所计算的实时累积剂量(48)而被修改。7.根据权利要求6所述的系统(I),其中,所述实时3D成像单元包括生成实时3DUS图像⑶的超声(US),并且还包括: 机器人,其控制US探头的位置和/或取向,所述US探头发出并接收US波以生成所述实时US图像(3)。8.根据权利要求1-7中的任一项所述的系统(I),其中,所述辐射吸收性质包括所述组织的密度。9.根据权利要求1-8中的任一项所述的系统(I),还包括: 显示设备(12),其显示被叠加在所述规划图像(32)上的所述计算实时累积辐射剂量(48)。10.根据权利要求1-9中的任一项所述的系统(I),还包括: 显示设备(12),其显示被叠加在所述规划图像(32)上的所述计算实时累积辐射剂量(48)与规划的辐射剂量之间的差。11.一种福射治疗的方法,包括: 生成(70)对象身体(4)区域的基线(36) 3D规划图像和实时(3) 3D规划图像,所述对象身体⑷区域包括靶和一个或多个危及器官(OAR); 可变形地配准¢2)规划图像(32)与所述基线3D图像(36); 将所述对象身体区域中的组织的辐射吸收性质从所述规划图像(32)映射到所述基线图像(36);基于所述实时图像(3)在辐射治疗处置期间测量(72)所述靶和危及器官的实时运动;以及 基于从所述基线图像或所述规划图像被映射到所述实时3D图像(3)的所述组织辐射吸收性质(40)来计算(76)递送到所述组织的实时辐射剂量。12.根据权利要求11所述的方法,还包括: 将具有所映射的辐射吸收性质的所述基线图像配准到所述实时图像中的每个。13.根据权利要求11和12中的任一项所述的方法,还包括: 将辐射的射束递送¢8)到所述对象身体(4)区域的所述组织中,每个射束具有基于辐射处置计划的大小、形状、方向、强度、以及持续时间。14.根据权利要求11-13中的任一项所述的方法,其中,计算所述实时辐射剂量还包括: 针对所述规划图像(32)的每个体素,计算(76)累积剂量(48)。15.根据权利要求11-14中的任一项所述的方法,其中,计算所述实时辐射剂量还包括: 针对分成部分的处置的剩余部分,计算(76)投影计算的累积剂量。16.根据权利要求11-15中的任一项所述的方法,还包括: 基于所计算的累积剂量来修改辐射递送。17.根据权利要求11-16中的任一项所述的方法,还包括: 显示被叠加在所述规划图像(32)和/或实时图像(3、32)上的所述计算的实时辐射剂量。18.—种承载有软件的非暂态计算机可读存储介质,所述软件控制一个或多个电子数据处理设备(10)来执行根据权利要求11-17中的任一项所述的方法。19.一种电子数据处理设备(10),其被配置为执行根据权利要求11-17中的任一项所述的方法。20.一种辐射治疗系统(I),包括: 线性加速器(LINAC) (6),其生成(68)进入对象身体中的至少一个靶体积中的多个辐射束,每个束具有基于辐射处置计划的大小、形状、方向、强度和持续时间; 机器人控制的超声(US)成像单元(2),其生成所述对象身体(4)的区域的三维(3D)US图像(3、36),所述区域包括至少一个靶体积以及被暴露于所述多个辐射束的周围组织; 配准单元(30),其可变形地配准计算机断层摄影(CT) X-射线规划图像(32)与在处置之前由所述US单元生成的基线超声(US)图像,并将基于所述CT规划图像(32)的组织密度映射(66)到所述基线3D US图像(3)以生成3D组织密度图; US运动单元(44),其测量所述靶体积和周围组织的运动,并将所述3D组织密度图配准到由所述US成像单元(2)生成的所述实时3D US图像;以及 剂量计算引擎(46),其基于所述3D组织密度图(40)、所述实时US图像(3)和所测量的运动来计算递送到所述至少一个靶体积、危及器官和周围组织的实时辐射剂量。
【专利摘要】一种辐射治疗系统(1),包括:超声(US)成像单元(2)、配准单元(30)、US运动单元(44)、以及实时剂量计算引擎(46)。所述超声(US)成像单元(2)生成对象身体(4)区域的基线和实时US图像(3),所述对象身体(4)区域包括靶和一个或多个危及器官(OAR)。所述配准单元(30)可变形地配准规划图像(32)与所述基线US图像(36),并将所述规划图像(32)中的组织的辐射吸收性质映射(66)到所述基线US图像(36)。所述US运动单元(44)基于所述实时US图像在辐射治疗处置期间测量所述靶体积和OAR的运动。所述实时剂量计算引擎(46)基于从所述基线或规划图像映射到所述实时3D US图像(3)的所述组织辐射吸收性质,计算递送到所述组织的实时辐射剂量。
【IPC分类】A61N5/10
【公开号】CN104884126
【申请号】CN201380066015
【发明人】S·巴拉特, V·帕塔萨拉蒂, A·K·贾殷
【申请人】皇家飞利浦有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年9月17日
【公告号】EP2931371A1, US20150306423, WO2014096993A1
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