[發明專利]語義放射治療計劃優化指導

有效

• 申請號: 201280048013.5
• 申請日: 2012-10-01
• 公開（公告）號: CN103857439B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: L·托伊梅拉;J·諾德;C·贊克維斯基
• 申請（專利權）人: 瓦里安醫療系統國際股份公司
• 主分類號: A61N5/00
• 分類號: A61N5/00;G06Q50/22
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華

技術領域

本發明基本上關于放射療法的領域和更具體來說關于放射療法治療計劃開發與優化的領域。

背景技術

腫瘤學和放射療法技術不斷進展，加速了可行治療包膜的膨脹和與那些可行治療有關的最優實踐。同時，臨床決策的復雜性正以非線性方式增大，導致實際實踐與最優實踐之間的差距尤其是在新興市場中迅速擴大。

例如，當放射療法的過程需要實施醫學成像時，可使用幾種系統，如X射線、核磁共振成像（MRI）、計算機斷層掃描（CT）和其它系統。當使用（例如）CT或MRI成像技術時，從三維體積獲取一系列二維圖像。此處，每個二維圖像是三維體積的橫截面“切片”的圖像。可組合所獲得的二維橫截面切片的集合以創建患者解剖結構的三維圖像或重建圖。這個所獲得的三維圖像或三維重建圖將含有受關注的器官。那些受關注的器官包括放射療法的標靶器官，以及有風險受到放射療法照射的其它器官。含有受關注器官的三維圖像或重建圖部分可稱為受關注結構或受關注體積。

這些一個或多個受關注結構可通過幾種方式視察。視察受關注結構的第一種且最簡單方式是只視察患者的原始CT或MRI圖像切片，其中每個切片含有受關注結構的視圖。視察受關注結構的第二種且更復雜的方法是將二維橫截面切片系列組合成單一三維表示圖，其中可將受關注結構表示為實心、不透明或半透明等對象，隨后可加以操作（例如，旋轉）以允許從多個角度視察。

含有患病或異常組織或器官的受關注結構的三維重建圖的一個目的是制定三維放射療法治療計劃。放射療法治療計劃是在將精確的軀體區域（如癌性腫瘤）選擇性暴露于特定放射劑量的醫療手術期間使用，以破壞不想要的組織。為了開發患者特異性放射療法治療方案，從三維模型提取信息以確定周界，如器官形狀、器官體積、腫瘤形狀、在器官中的腫瘤位置和幾個其它受關注結構相對于受影響器官和任何腫瘤的定位或取向。

這些放射療法治療計劃可利用與可用于獲得改善的治療方案不同的優化方法。優化可包括計算機找出滿足用戶（例如，醫師）指定的放射公差極限的最優粒子流動或（例如）找出最優放射場方向性和計數。一般來說，這是一個反復試錯過程且十分耗時。

隨著不斷進展的技術提供越來越復雜的放射療法治療計劃，治療計劃中的實際臨床實踐與治療計劃中的可行最優實踐之間的差距越來越大。因此，需要改善的利用新興技術創新實現和傳播改善結果的方法。

發明內容

本發明通過改善優化給實現放射療法治療計劃最優實踐中固有的挑戰提供解決方案。在根據本發明的一個實施方案的方法中，公開了一種改善治療計劃優化的方法。該方法包括使用從數據庫選擇的治療類型生成針對患者的第一放射療法治療計劃和優化第一放射療法治療計劃。識別來自第一放射療法治療計劃的度量選擇并且與來自從數據庫選擇的合集先前患者記錄的度量比較。識別影響第一放射療法治療計劃滿足識別的度量的能力的至少一個目標和其相關聯的參數。比較影響識別的度量的目標的參數與另一個目標的競爭參數。確定用于治療計劃的至少一個備選治療步驟，其將改善所識別的度量。以競爭參數和它們的相關聯的目標為代價，通過調整識別的目標的參數改善識別的度量。

附圖說明

通過閱讀以下詳細描述，并結合附圖，將更好地理解本發明，其中類似參考字符表示類似元件且其中：

圖1圖示例示性簡化方框圖，其圖示根據本發明的實施方案的知識庫治療計劃系統的實施方案。

圖2圖示例示性簡化方框圖，其圖示根據本發明的實施方案的具有改善的優化程序的知識庫治療計劃系統的實施方案；

圖3圖示根據本發明的實施方案的用于優化放射療法治療計劃的例示性過程的步驟；以及

圖4圖示根據本發明的實施方案的用于優化放射療法治療計劃的例示性過程的步驟。

具體實施方式