[發(fā)明專利]一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811099496.7
• 申請(qǐng)日: 2018-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN109173084A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王若雨;曲飛寰;周軍;王喆;楊亮;張翔;韋振川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都真實(shí)維度科技有限公司;大連大學(xué)附屬中山醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61N5/10
• 分類號(hào): A61N5/10
• 代理公司: 成都頂峰專利事務(wù)所(普通合伙) 51224
• 代理人: 喻依豐

1.一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：具體步驟如下：

S1.通過掃描得到患者腫瘤圖像；

S2.根據(jù)腫瘤圖像確定腫瘤信息，并確定放射治療區(qū)域；

S3.根據(jù)確認(rèn)的治療區(qū)域圖像進(jìn)行建模得到三維區(qū)域模型；

S4.針對(duì)三維區(qū)域模型進(jìn)行粒子選型，并進(jìn)行粒子布局確定粒子數(shù)量及布置位置信息便于確定穿刺路徑以便激光引導(dǎo)定位穿刺。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述步驟S4的具體步驟如下：

S4.1.首先根據(jù)三維區(qū)域模型的體積和位置來確定整個(gè)粒子的處方劑量；

S4.2.篩選出最小活性強(qiáng)度的粒子作為邊界粒子，并根據(jù)三維區(qū)域模型邊界布置邊界粒子使得邊界粒子的劑量空間對(duì)邊界進(jìn)行完全覆蓋，同時(shí)確認(rèn)邊界粒子的最小覆蓋數(shù)量；

S4.3.再根據(jù)腫瘤預(yù)期坍縮速度進(jìn)行選型并布置好處在邊界粒子包圍之內(nèi)的中心粒子，使得中心粒子與邊界粒子的實(shí)際劑量總和大于處方劑量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述步驟S4.1中的處方劑量為最小劑量，根據(jù)確定的三維區(qū)域模型計(jì)算其體積，然后根據(jù)體積計(jì)算最小劑量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述步驟S2的具體步驟為：

S2.1.首先根據(jù)多幅腫瘤斷層掃描圖像，確認(rèn)腫瘤本體體積、形狀和位置信息數(shù)據(jù)；

S2.2.然后確認(rèn)腫瘤周圍的組織情況，根據(jù)組織的受量限制和腫瘤信息確認(rèn)向外擴(kuò)張距離，所述向外擴(kuò)張距離范圍在3-8mm之間；

S2.3.然后按照確定的擴(kuò)張距離進(jìn)行擴(kuò)張并得到放射治療區(qū)域模型的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)輸出等待建模。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述中心粒子與邊界粒子的實(shí)際劑量總和與處方劑量的差值在15-30Gy之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述步驟S4.2中，所述邊界粒子是根據(jù)整個(gè)三維區(qū)域模型的最小凸出部分體積作為標(biāo)準(zhǔn)，使篩選的邊界粒子的有效輻射范圍大于該體積。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述步驟S1中是通過CT或核磁共振單獨(dú)或共同掃描得到多個(gè)腫瘤位置的斷層圖。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述邊界粒子和中心粒子均采用碘125粒子。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述步驟S4的具體步驟如下：

S4.1.首先根據(jù)三維區(qū)域模型的體積和位置來確定整個(gè)粒子的處方劑量；

S4.2.根據(jù)處方劑量選取粒子，并根據(jù)粒子的最外側(cè)有效等劑量范圍作出三維類球形模型；

S4.3.在粒子的三維類球形模型中確定最大體積的內(nèi)切球；

S4.4.取內(nèi)切球內(nèi)的最大正方體作為基本模型塊，以基本模型塊為基礎(chǔ)填充三維區(qū)域模型的結(jié)構(gòu)，且該結(jié)構(gòu)將三維區(qū)域模型完全包含并使得該結(jié)構(gòu)中的基本模型塊與三維區(qū)域模型均有交集；

S4.5.調(diào)整邊界的基本模型塊使得邊界的基本模型塊與三維區(qū)域模型之間的交集大于80％；

S4.6.對(duì)應(yīng)每個(gè)基本模型塊確定一個(gè)粒子，并將該粒子的位置數(shù)據(jù)輸出形成立體布局?jǐn)?shù)據(jù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求2或3或9所述的一種用于激光引導(dǎo)定位的腫瘤放射性粒子布局的方法，其特征在于：所述步驟S4.1中，三維區(qū)域模型的體積是通過統(tǒng)計(jì)區(qū)域內(nèi)的像素并通過鏈碼進(jìn)行區(qū)域面積計(jì)算，得到總的像素點(diǎn)數(shù)量。