[發(fā)明專利]基于多模態(tài)成像的自適應(yīng)重計劃

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480076742.0
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN107072595B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: X·A·李;E·S·保爾森;E·阿漢貝;C-g·楊;V·哈特
• 申請（專利權(quán)）人: 威斯康星州醫(yī)藥大學股份有限公司
• 主分類號: A61B5/103
• 分類號: A61B5/103;A61N5/10;G06T11/00;G06T17/00;G06T7/33;G06T5/00;G06T5/40
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 姬利永

1.一種用于發(fā)展放射療法治療計劃的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)存儲裝置，所述數(shù)據(jù)存儲裝置被配置成保持由MRI系統(tǒng)獲取的MR圖像數(shù)據(jù)；

至少一個處理器，所述至少一個處理器被配置成：

從所述數(shù)據(jù)存儲裝置接收所述MR圖像數(shù)據(jù)，其中所述MR圖像數(shù)據(jù)包括4D MR圖像數(shù)據(jù)，該4D MR圖像數(shù)據(jù)包括時間改組的k-空間數(shù)據(jù)；

對所述MR圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用校正以產(chǎn)生一系列經(jīng)校正的圖像數(shù)據(jù)；

匯集所述一系列經(jīng)校正的圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生一組弛豫映射；

使用該組弛豫映射來執(zhí)行對多個感興趣區(qū)域的分割；

使用該組弛豫映射對所述多個感興趣區(qū)域進行分類，以產(chǎn)生多個經(jīng)分類的結(jié)構(gòu)；

使用分配過程來給所述經(jīng)分類的結(jié)構(gòu)分配電子密度值；

使用所述經(jīng)分類的結(jié)構(gòu)的電子密度值生成一組校正的合成電子密度圖像；以及

使用所述校正的合成電子密度圖像來執(zhí)行劑量計算以發(fā)展放射療法治療計劃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進一步配置成確定下列中的至少一個：磁場(B0)映射，或者射頻發(fā)射(B1+)映射，或者他們兩者。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進一步配置成使用所述磁場(B0)映射和所述射頻發(fā)射(B1+)映射中的至少一個來應(yīng)用所述校正以補償磁場(B0)不均勻性，和RF發(fā)射場(B1+)不均勻性中的至少一個。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中該組弛豫映射包括T1映射，或者T2映射，或者T2^*映射，或者他們的組合中的至少一個。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被配置成使用閾值化技術(shù)來執(zhí)行所述分割。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進一步配置成根據(jù)該組弛豫映射中的圖像強度來對所述多個感興趣區(qū)域進行分類。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進一步配置成在給所述經(jīng)分類的結(jié)構(gòu)分配電子密度值的所述分配過程中利用基于圖集的分類技術(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進一步配置成使用反向的轉(zhuǎn)換過程來將該組校正的合成電子密度圖像轉(zhuǎn)換為一組校正的合成CT圖像。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進一步配置成根據(jù)治療優(yōu)化過程使用所述校正的合成電子密度圖像來使放射治療計劃適應(yīng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中針對梯度非線性，或者偏共振效果，場不均勻性，或者他們的任意組合校正該組校正的合成電子密度圖像。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中在所述校正的合成電子密度圖像中的電子密度值在所述劑量計算步驟期間確定放射劑量分布。

12.一種用于產(chǎn)生用于放射療法治療中的合成圖像的方法，所述方法包括：

引導磁共振成像MRI系統(tǒng)獲取用于放射療法過程中的多個圖像數(shù)據(jù)；

從所述MRI系統(tǒng)接收獲取的所述多個 圖像數(shù)據(jù)，其中所述獲取的圖像數(shù)據(jù)包括4D MR圖像數(shù)據(jù)，該4D MR圖像數(shù)據(jù)包括時間改組的k-空間數(shù)據(jù)；

對所述MR圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用校正以產(chǎn)生一系列經(jīng)校正的圖像數(shù)據(jù)；

匯集所述一系列經(jīng)校正的圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生一組弛豫映射；

使用該組弛豫映射來執(zhí)行對多個感興趣區(qū)域的分割；

使用該組弛豫映射對所述多個感興趣區(qū)域進行分類，以產(chǎn)生多個經(jīng)分類的結(jié)構(gòu)；

使用分配過程來給所述經(jīng)分類的結(jié)構(gòu)分配電子密度值；以及

使用所述經(jīng)分類的結(jié)構(gòu)的電子密度值生成一組校正的合成電子密度圖像。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進一步包括以多個翻轉(zhuǎn)角獲取3D快速小角度拍攝(FLASH)圖像以獲取所述多個圖像數(shù)據(jù)。