[發(fā)明專利]一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710084320.3
• 申請(qǐng)日: 2017-02-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107041998A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龐皓文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61N5/10
• 分類號(hào): A61N5/10
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務(wù)所(普通合伙)51228
• 代理人: 張鳴潔

1.一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)使用具有遮擋材料的單管后裝施源器作為宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃的主體治療裝置；

(2)選擇合適的放射源和遮擋材料，并獲取患者近距離放射治療時(shí)的斷層圖像；

(3)通過(guò)后裝治療計(jì)劃系統(tǒng)制作普通計(jì)劃，根據(jù)普通計(jì)劃，確定放射源的駐留點(diǎn)、以及放射源在駐留點(diǎn)的放射時(shí)間；

(4)通過(guò)商業(yè)數(shù)學(xué)軟件構(gòu)建單管后裝施源器的三維劑量分布模型，通過(guò)商業(yè)數(shù)學(xué)軟件結(jié)合放射源的駐留點(diǎn)、放射時(shí)間、以及放射源的遮擋情況，模擬出整體放療過(guò)程中三維劑量貢獻(xiàn)分布模型；

(5)對(duì)模擬出單管后裝施源器三維劑量分布模型進(jìn)行實(shí)體驗(yàn)證；

(6)將單管后裝施源器三維劑量分布模型導(dǎo)入后裝治療計(jì)劃系統(tǒng)中，通過(guò)后裝治療計(jì)劃系統(tǒng)輔助放射治療宮頸癌后裝計(jì)劃的制定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，所述步驟(4)中，通過(guò)商業(yè)數(shù)學(xué)軟件構(gòu)建的單管后裝施源器的三維劑量分布模型為：

其中，放射源j坐標(biāo)為目標(biāo)點(diǎn)i相對(duì)于放射源j的坐標(biāo)為放射源j所在三維空間內(nèi)存在m個(gè)目標(biāo)點(diǎn)i，則第m個(gè)目標(biāo)點(diǎn)i的坐標(biāo)為S_k為空氣比釋動(dòng)能強(qiáng)度，∧為劑量率常數(shù)，G(r，θ)為幾何因子G(r，θ)，g(r_im，θ_im)為徑向劑量函數(shù)，F(xiàn)(r_im，θ_im)為方向性函數(shù)，以上均能夠通過(guò)裂隙放射源的放射治療劑量公式(TG43)得出；遮擋材料對(duì)于放射源的平均衰減系數(shù)根據(jù)遮擋材料和放射源性質(zhì)得出；遮擋材料厚度L_im，根據(jù)權(quán)利要求1中單管后裝施源器內(nèi)遮擋材料厚度的數(shù)學(xué)模型得出；放射時(shí)間t作為放射劑量貢獻(xiàn)的自變量，d_im則為放射源j在第m個(gè)目標(biāo)點(diǎn)i處的放射劑量貢獻(xiàn)，即存在遮擋材料的三維劑量貢獻(xiàn)分布模型；

所有目標(biāo)點(diǎn)的總放射劑量貢獻(xiàn)D_i為：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，所述單管后裝施源器內(nèi)遮擋材料為橫截面為橢圓形的圓柱，該圓柱的中部設(shè)有安置放射源的半徑為r₀的圓孔，則遮擋材料厚度L_im的計(jì)算方法為：

其中，遮擋材料上的第m個(gè)目標(biāo)點(diǎn)i所在平面截得遮擋材料為橢圓，設(shè)該橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為a，短軸長(zhǎng)度為b，a和b的值均可根據(jù)點(diǎn)i的坐標(biāo)得出。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，所述步驟(2)中，患者的斷層圖像采用CT機(jī)掃描獲取。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，所述步驟(2)中，選擇的遮擋材料為鉛或鎢合金。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，所述步驟(2)中，選擇的放射源為Ir192。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，所述步驟(4)中商業(yè)數(shù)學(xué)軟件為Matlab軟件。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的一種用于提高宮頸癌后裝放射治療計(jì)劃準(zhǔn)確度的制定方法，其特征在于，所述步驟(5)中，對(duì)三維劑量分布模型的驗(yàn)證過(guò)程為，將單管后裝施源器置于模擬的人體內(nèi)環(huán)境中，根據(jù)實(shí)際放療需求，使用商業(yè)數(shù)學(xué)軟件得出顯示劑量分布的模型，檢測(cè)區(qū)域空間內(nèi)的實(shí)際放射劑量，然后將實(shí)際測(cè)得的放射劑量與模型顯示的劑量進(jìn)行比較。