[發(fā)明專(zhuān)利]用于配置放射治療設(shè)備的輪廓確定

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611027626.7
• 申請(qǐng)日: 2016-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106823159B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.施密特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西門(mén)子保健有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61N5/10
• 分類(lèi)號(hào): A61N5/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 侯宇

本發(fā)明涉及用于配置放射治療設(shè)備的輪廓確定。本發(fā)明涉及一種用于將輪廓數(shù)據(jù)(KD)傳輸?shù)椒派渲委熢O(shè)備(100)的輪廓確定單元(10)，其中，輪廓確定單元(10)構(gòu)造為，利用由密鑰產(chǎn)生器(12)產(chǎn)生的、標(biāo)識(shí)相應(yīng)地待照射的目標(biāo)體積(Z)的密鑰，訪問(wèn)輪廓數(shù)據(jù)庫(kù)(100)，以采集關(guān)于目標(biāo)體積(Z)的參考圖像(R?BD)中的參考輪廓數(shù)據(jù)(R?KD)，并且其中，輪廓確定單元(10)包括計(jì)算單元，其確定為，根據(jù)所采集的參考輪廓數(shù)據(jù)(R?KD)計(jì)算體積百分?jǐn)?shù)并且輸出，用于確定輪廓數(shù)據(jù)(KD)。此外本發(fā)明還涉及一種方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輪廓確定單元、方法和系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)程序，用于采集用于在配置放射治療設(shè)備、例如粒子加速器時(shí)確定目標(biāo)體積的輪廓數(shù)據(jù)。

背景技術(shù)

直線加速器特別是在放射治療中用于處理組織、尤其是腫瘤病變。在此通常將帶電粒子加速到高能量，形成粒子束并且經(jīng)過(guò)高能射線傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)照射設(shè)備。然后利用這些照射設(shè)備中的一個(gè)照射設(shè)備的粒子束照射待照射的目標(biāo)體積。

在直線加速器或其他放射治療設(shè)備能夠投入運(yùn)行之前，特別是首先對(duì)其進(jìn)行如下配置：應(yīng)當(dāng)照射哪個(gè)目標(biāo)體積。為此通常在準(zhǔn)備階段對(duì)患者的相關(guān)區(qū)域進(jìn)行計(jì)算機(jī)斷層成像(CT)。將這樣獲得的截面圖經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。在這些截面圖中標(biāo)出待照射的區(qū)域以及風(fēng)險(xiǎn)器官、諸如椎管、肝臟、腎臟、晶狀體等的輪廓。

確定了輪廓的截面圖或體積可以被二維或三維地示出。確定了輪廓的區(qū)域于是被分配以目標(biāo)劑量值，其選擇為，腫瘤組織盡可能全面地被照射并且周?chē)慕】到M織盡可能不受損傷。然后從以輪廓加強(qiáng)的截面圖中算出具有命令集的輪廓數(shù)據(jù)并且由具有設(shè)備配置計(jì)算機(jī)的規(guī)劃系統(tǒng)傳輸?shù)椒派渲委熢O(shè)備。迄今為止，設(shè)備配置計(jì)算機(jī)處的物理學(xué)家或工程師的任務(wù)在此是，確定最優(yōu)的照射技術(shù)，即，場(chǎng)的數(shù)量、其大小、形狀和入射角并且確定從中得到的在患者中的劑量分布。基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)支持該任務(wù)，例如，通過(guò)基于射線的圖示(Beam's Eye View)。原則上，力圖在最大地保護(hù)風(fēng)險(xiǎn)器官以及周?chē)】到M織的同時(shí)，盡可能均勻和充分地照射腫瘤。然后，加速器或放射治療設(shè)備在后面的時(shí)間段中和在后來(lái)執(zhí)行照射。

在現(xiàn)有技術(shù)中公知，對(duì)大量的劑量-體積-直方圖進(jìn)行比較，并且將其作為計(jì)算相應(yīng)的目標(biāo)劑量的基礎(chǔ)來(lái)使用。然而，對(duì)于輪廓確定，使用者在此不能獲得任何提示。

此外公知輪廓確定工具，其根據(jù)界標(biāo)建議輪廓，尤其是對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)器官。然而，基于界標(biāo)的輪廓確定工具不適合用于待照射的(腫瘤)組織的輪廓確定，由此不適合單獨(dú)用于目標(biāo)體積的確定(即使其完全可以附加地作為輔助工具被使用，用于定義風(fēng)險(xiǎn)器官的位置)，因?yàn)槟[瘤組織的定位通常不是取決于界標(biāo)的(并且例如與脊柱、骨骼或容易識(shí)別的器官不具有確定的距離)。

迄今為止，輪廓數(shù)據(jù)的輸入在現(xiàn)場(chǎng)局部，在不與其他(外部)數(shù)據(jù)源進(jìn)行比較的情況下由醫(yī)生手動(dòng)地進(jìn)行。這蘊(yùn)含了高的潛在錯(cuò)誤。很明顯，由于在一些情況下太多的健康組織或太少的惡性組織被照射，錯(cuò)誤的輪廓數(shù)據(jù)導(dǎo)致不可接受的后果。

發(fā)明內(nèi)容

從該現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，使得放射治療設(shè)備的配置進(jìn)一步自動(dòng)化并且得到改進(jìn)并且使得不易出錯(cuò)。此外應(yīng)當(dāng)加速配置。

上述技術(shù)問(wèn)題相應(yīng)地通過(guò)本發(fā)明的內(nèi)容來(lái)解決。有利實(shí)施方式是說(shuō)明書(shū)和附圖的內(nèi)容。

按照第一方面，上述技術(shù)問(wèn)題通過(guò)一種用于將命令集與輪廓數(shù)據(jù)一起傳輸?shù)椒派渲委熢O(shè)備的輪廓確定單元來(lái)解決，其中，輪廓確定單元構(gòu)造為，利用由密鑰產(chǎn)生器產(chǎn)生的密鑰，所述密鑰標(biāo)識(shí)相應(yīng)地待照射的目標(biāo)體積(例如通過(guò)圖形用戶(hù)界面輸入)，訪問(wèn)輪廓數(shù)據(jù)庫(kù)，以采集關(guān)于目標(biāo)體積的參考圖像中的參考輪廓數(shù)據(jù)。參考輪廓數(shù)據(jù)用于確定定義或界定目標(biāo)體積的輪廓。