[發明專利]一種放射治療的計劃設計方法

無效

• 申請號: 201410001071.3
• 申請日: 2014-01-01
• 公開（公告）號: CN103706044A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 楊金磊;卜明偉;路雙臣;劉博宇
• 申請（專利權）人: 楊金磊
• 主分類號: A61N5/00
• 分類號: A61N5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及放射治療領域，具體地，本發明涉及應用于X射線外照射的計劃設計方法。

背景技術

精確放射治療有很多種，其中最早出現的是三維適形放射治療（CRT），它利用CT成像技術在三維方向上確定靶區位置，并可以在三維方向上尋找照射方向，每個照射方向都可以利用光柵形成與照射靶區形狀一致的照射野。使得劑量集中在靶區位置，保護正常組織免受高劑量照射。

調強放射治療（IMRT）是在三維適形基礎上發展起來的，是一種特殊的三維適形放療技術，他同樣是在三維方向上尋找最佳照射方向，不同之處是每個照射野可以分化為許多個照射子野，利用子野調整射線在入射方向上不同位置的強度，使得靶區劑量更加均勻，同時正常組織得到更好的保護。調強放射治療的特點是，入射方向由計劃設計者人為設定不可優化，治療過程中機架旋轉到設定位置停止不動，變動光柵形成各種形狀的子野，利用相同的劑量率輸出劑量。治療時間較長，MU數較多。但劑量調整能力較強，獲得的最終劑量分布較理想。

螺旋斷層放療（HT）是一種采用螺旋CT掃描方式治療癌癥的放射治療方式，它屬于二維旋轉調強的一種，在治療層面可以實現360°旋轉，多個弧度照射，治療完成后，步進至下一治療層面繼續治療。螺旋斷層放療的特點是計劃設計的劑量分布較理想，可以實現較大靶區甚至是全身靶區的照射，不會受到靶區過大的限制；缺點是和普通的子野式調強相比，治療時間過長。

容積旋轉調強（VMAT）是一種全新的動態調強方式，它在治療過程中可以實現連續的機架旋轉、光柵運動，劑量率調整，使得治療計劃最優化。它克服了靜態調強治療時間長，MU數量多的缺點。雖然容積旋轉調強有著明顯的潛在優勢，但是目前主流應用于臨床的治療計劃系統，在面對復雜靶區時，無法利用容積旋轉調強技術獲得更加優質的劑量分布，特別是晚期鼻咽癌的放射治療和兩個或者兩個以上相互分離的靶區同時照射時，都無法獲得靜態調強那樣的危及器官保護結果。

在乳腺癌和中心型肺癌或者食管癌的的放射治療中，適形/調強混合計劃（Hybrid?CRT/IMRT）得到應用，這種方法兼顧適形計劃劑量投遞的準確性，和調強計劃對危及器官的保護與靶區劑量分布的均勻性。在臨床上得到了很好的應用。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種計劃設計與劑量投遞的新方法。

本發明的另一個目的是要在一個計劃中即體現IMRT計劃優質的劑量調制能力，又擁有VMAT技術執行快速的特點。

本發明涉及放射治療的計劃設計與實施的一種方法，該方法包括以下步驟：

觀察靶區及其周圍危及器官的解剖位置和三維結構，依次選擇若干入射方向，預設靜態調強野，靜態調強野方向的選擇要至少符合如下兩個條件之一，a.從此方向入射的靜態野可以躲避重要危及器官免受高劑量照射；b.我們希望計劃整體劑量分布的走向是沿著這個或者這些方向的;

以預設的靜態野為基礎，在360°空間中等角度地添加射野，使得整個空間形成均勻分布或者近似均勻分布的射野角度安排，最終，總射野數量要＞7個，以使優化時空間角度最大限度地得到利用;

設置優化處方，對計劃進行一次優化，生成子野和跳數;

保留預設角度射野的子野和跳數不變，刪除其他射野的全部信息，并用動態弧形野填補所刪掉射野空出的空間角度，繼續優化弧形射野，調整處方設置，并做進一步優化，最后生成一個既包含靜態調強野，又包含VMAT弧的混合計劃(Hybrid?IMRT/VMAT)。

適用范圍

1.兩個或者多個相互分離的靶區同時接受照射時；

2.下頸部雙側淋巴結需要進行預防性照射的中晚期鼻咽癌;

3.雙側鎖骨上需要預防性照射的中、上頸段食管癌;

4.中心型肺癌或者食管癌.

附圖說明

圖1示出了計劃設計的流程。

圖2至圖4示出了優選實施例的實施細則。

具體實施方法

參考圖2，針對VMAT計劃對于多個靶區之間的正常組織保護不利的特點，根據中晚期鼻咽癌下頸部預防照射靶區解刨結構，為了躲避喉和氣管，預設0°一個照射野（1），再根據頸部靶區解刨結構，沿著靶區形狀的縱向再添加200°（2）、160°（3）兩個照射野。

參考圖3，每隔40°添加一個射野用來填充空間角度，共添加了6個照射野（4～9），形成9野入射的均勻分布。設置處方，進行一次優化，每個射野都生成相應的子野與跳數（MU）。