[發明專利]放射治療裝置的等中心的基于EPID的驗證、修正和最小化的方法

有效

• 申請號: 201880076345.1
• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN111432878B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 馬庫斯·沃斯勒
• 申請（專利權）人: 德紹市政醫院
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 南霆

1.一種用于放射治療裝置的等中心的基于EPID的驗證、修正和最小化的方法，所述放射治療裝置包括至少一個能夠圍繞工作臺軸線旋轉的患者放置臺、能夠圍繞支撐臂軸線旋轉的支撐臂、布置在所述支撐臂上以便產生治療放射束的放射頭、能夠旋轉的準直器、用于放射性等中心的投影的設備以及用于借助治療放射束獲取劑量圖像的數字拍攝系統（EPID），所述方法按以下步驟執行：

a）借助投影設備將測量體定位在所述放射治療裝置的瞬時放射性等中心的投影位置；

b）將受準直器限制的輻照場應用于支撐臂、患者放置臺和準直器的至少一個預先給定的角度設置；

c）使用EPID拍攝所述測量體和輻照場的至少一個共同的劑量圖像；

d）根據所拍攝的劑量圖像來生成關于EPID坐標系內的每個方向的劑量曲線；

e）在劑量曲線的圖像上，在所述EPID坐標系的X方向上的所述測量體的兩個預計主體邊緣處和在所述EPID坐標系的Y方向上的所述測量體的兩個預計主體邊緣處獲取在局部劑量最小值與局部劑量最大值之間的轉折點和在局部劑量最大值與局部劑量最小值之間的轉折點；

f）所獲取的轉折點的位置被分配給在X方向和Y方向上的所述測量體的主體邊緣；

g）根據所分配的測量體的主體邊緣，在所述劑量圖像中獲取所述測量體的中點相對于EPID中心的位置，其中為所述輻照場的場邊緣和場中點以同樣的方式執行步驟d）至g）；

h）根據所述測量體的中點與所述EPID中心的位置偏差以及根據所述輻照場的場中點與所述EPID中心的位置偏差來確定差分向量；以及

i）將所述差分向量的向量分量用于所述瞬時放射性等中心的修正，其中根據在所述支撐臂、準直器和患者放置臺的三個空間等中心的三個空間方向X、Y和Z上的單個中央放射束偏差來確定所述放射治療裝置的全局空間放射性等中心，其中通過最小化預先給定的目標函數的方式來優化全部影響所述空間等中心的、所述放射治療裝置的裝置特定的參數。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，按最大30°的增量為所述患者放置臺、支撐臂和準直器的角度自由度執行所述方法的步驟b）至h）。

3.如前述權利要求1或2中任一項所述的方法，其特征在于，能夠根據來自于所述患者放置臺、支撐臂和準直器的不同角位置的劑量圖像獲取的差分向量被用于確定空間等中心的大小和位置，其中所述空間等中心的空間位置向量的向量分量被用于所述放射性等中心的修正。

4.如前述權利要求1所述的方法，其特征在于，要考慮場參數的最小值、支撐臂的松弛時間、每個輻照場的劑量和/或焦點-EPID-距離來應用所述輻照場，其中，所述焦點-EPID-距離為放射束的焦點與所述EPID的測量原理有效的活躍層之間的距離。

5.如前述權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取在所述劑量曲線的劑量最小值與劑量最大值之間的50%劑量點區域中的一個或多個所述轉折點，和/或，獲取在所述劑量曲線的劑量最大值與劑量最小值之間的50%劑量點區域中的一個或多個所述轉折點。

6.如前述權利要求1所述的方法，其特征在于，在50%劑量點區域中，在兩個像素之間，確認一個或多個轉折點，在所述兩個像素中的第一像素表示小于50%的劑量，并且，與所述第一像素相鄰的第二像素表示大于50%的劑量。

7.如前述權利要求3所述的方法，其特征在于，所述空間等中心的空間位置向量被用于患者定位系統的校準。

8.如前述權利要求3所述的方法，其特征在于，所述空間等中心的空間位置向量被用于所述投影設備的修正。

9.如前述權利要求1所述的方法，其特征在于，在使用多葉準直器（MLC）時，為限定了所述輻照場的、所述MLC的每個板條對執行步驟d）至h）。

10.如前述權利要求1所述的方法，其特征在于，在患者放置臺角度改變時，設置支撐臂角度≠0°。