[發明專利]一種子野信息確定方法和裝置

有效

• 申請號: 201611032612.4
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN108066902B
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 袁洲
• 申請（專利權）人: 上海東軟醫療科技有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 11415 北京博思佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 靳玫;林祥

本公開提供一種子野信息確定方法和裝置，其中方法包括：獲取掃描圖像；根據掃描圖像確定靶區和危及器官，并獲得針對靶區和危及器官的子野信息的第一約束值；確定帶約束條件的子野優化算法，所述約束條件包括：子野信息的第二約束值；迭代執行所述子野優化算法，其中，首次執行子野優化算法時，將子野信息的第二約束值設置為不等于對應的第一約束值，并每次迭代執行結束后，對子野數目進行刪減，將第二約束值向第一約束值的方向進行逼近變更，利用刪減后的子野和變更后的第二約束值進行下一次執行；當第二約束值變更至等于第一約束值時，確定子野優化算法得到的子野信息為獲得的子野信息。本公開減少了治療時間，且提高了治療質量。

技術領域

本公開涉及放射治療技術，特別涉及一種子野信息確定方法和裝置。

背景技術

放射治療是治療癌癥的三大重要手段(手術治療、化學治療、放射治療)之一，其原理是利用放射線產生的電離輻射殺死腫瘤細胞。調強放療(intensity modulatedradiation therapy，IMRT)是放射治療的一種，可以通過調節放射線的強度與形狀，達到殺死腫瘤細胞的同時保護正常細胞的目的。在調強放療之前，可以由醫生確定本次放療的靶區和危及器官，并給出靶區和危及器官的約束劑量、子野數目的最大約束值、每個子野的最小機器跳數和最小子野面積等，治療計劃系統(Treatment plan system，TPS)可以通過執行某種優化算法，根據上述的約束條件得到本次放療的子野信息，包括每一個子野的形狀和強度。多葉準直器(multi-leaf collimator，MLC)可以根據子野信息控制形成特定的子野形狀，并執行對應強度的放射線治療。

但是，可能出現醫生經驗不足，導致根據經驗輸入的子野數目約束等約束條件不合理，比如，假設有些治療計劃需要的理想子野數目比較少(比如，20個子野就足夠了)，而醫生輸入的子野數目最大約束值卻很大(比如100個)，這樣，治療計劃系統根據醫生輸入的約束條件得到的子野信息中，很可能出現子野數目比理想數目多很多的情況，不僅治療時間增加，而且治療質量也降低。

發明內容

有鑒于此，本公開提供一種子野信息確定方法和裝置，以確定出子野數目較為合理的治療計劃，減少治療時間，且提高治療質量。

具體地，本公開是通過如下技術方案實現的：

第一方面，提供一種子野信息確定方法，所述方法包括：

獲取掃描圖像；

根據所述掃描圖像確定靶區和危及器官，并獲得針對所述靶區和危及器官的子野信息的第一約束值；

確定帶約束條件的子野優化算法，所述約束條件包括：所述子野信息的第二約束值，所述子野優化算法用于得到滿足所述第二約束值的子野信息；

迭代執行所述子野優化算法，其中，首次執行所述子野優化算法時，將所述子野信息的第二約束值設置為不等于對應的第一約束值，并且每次迭代執行結束后，對子野數目進行刪減，將所述第二約束值向所述第一約束值的方向進行逼近變更，利用刪減后的子野和變更后的第二約束值進行下一次執行；

當所述迭代執行直至所述第二約束值變更至等于所述第一約束值時，確定所述子野優化算法得到的子野信息為獲得的子野信息。

第二方面，提供一種子野信息確定裝置，所述裝置包括：

圖像獲取模塊，用于獲取掃描圖像；

約束獲取模塊，用于根據所述掃描圖像確定靶區和危及器官，并獲得針對所述靶區和危及器官的子野信息的第一約束值；

算法確定模塊，用于確定帶約束條件的子野優化算法，所述約束條件包括：所述子野信息的第二約束值，所述子野優化算法用于得到滿足所述第二約束值的子野信息；其中，首次執行所述子野優化算法時，將所述子野信息的第二約束值設置為不等于對應的第一約束值；每次迭代執行結束后，將所述第二約束值向所述第一約束值的方向進行逼近變更；