[發明專利]使用體內劑量計的近距離放射治療質量保證

在審

• 申請號: 201880085444.6
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN111954557A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: G·L·T·F·豪特瓦斯特;D·賓內卡普
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉兆君

提供了用于近距離放射治療處置的系統和方法，其中，由驅動單元驅動多個引導管內部的多個驅動絲。所述多個驅動絲包括用于驅動放射性輻射的至少一個源的至少一個源絲和用于驅動用于測量輻射數據的至少一個測量設備的至少一個測量絲。所述驅動單元通過控制單元來控制，其中，所述控制包括接收分別指示所述源和所述測量設備的所述位置的源位置數據和測量位置數據，從而允許根據這些位置來控制所述驅動。所述控制單元被配置為彼此獨立地驅動所述至少一個源絲和所述至少一個測量絲。

技術領域

本發明涉及用于在處置過程期間采用體內劑量測定(ID)的近距離放射治療處置(特別是高劑量率(HDR)近距離放射治療處置)的系統、對應的方法和相應的計算機程序。更具體地，解決了將ID集成到設備(像后加載器設備)內以用于質量保證(QA)的可能性。進一步更具體地，本發明涉及用于利用近距離放射治療處置癌癥的放射性輻射的源和探測設備的放置和驅動的規劃、執行和控制。

背景技術

在(HDR)近距離放射治療中，像癌癥或腫瘤的生長通過將輻射遞送到目標區域來處置。由此，遠程后加載器用來移動高度放射性輻射的源通過植入的導管或通道。后加載器通過治療控制系統(TCS)來控制。更具體地，TCS加載近距離放射治療計劃以根據所述治療計劃指導后加載器驅動放射性輻射的一個或多個源通過個體導管或通道。到目前為止，此類近距離放射治療系統被配置為僅僅執行放射性輻射的源的定位，而未注意它們遞送到目標區域的劑量。

更具體地，在目前的方法中，后加載器設備僅僅將放射性輻射的源移動到導管內部的規劃的位置，而沒有對放射性輻射的源的精確三維(3D)位置的任何監測。因此，不存在關于所提供的導管內部的規劃的位置的位置驗證。因此，后加載器設備不能驗證已經被遞送到目標區域的實際3D位置和實際劑量。此外，識別常見的錯誤場景(例如兩個導管的交換)是不可能的。

因此，在目前的臨床方法中，實際遞送的輻射劑量不是已知的。通常假設所遞送的劑量等于(治療)計劃，但是存在若干可能的誤差源，諸如規劃過程期間出現的、以及規劃與遞送輻射劑量之間的誤差。規劃過程由此受配準導管的位置準確性限制。進一步地，規劃過程針對劑量吸收假設均勻介質。此外，即使在規劃之后，誤差也可能發生。導管運動以及解剖結構的腫脹可能引起此類誤差。導管運動可能由于連接過程、遞送過程或自愿的/不自愿的患者運動而出現。使用后加載器系統的劑量遞送過程的質量保證(QA)因此是非常有限的。

為此目的，體內劑量測定(ID)的引入允許更廣泛的QA。當使用ID設備時，QA由比較所測量的劑量(率)與通過治療計劃預期的劑量(率)組成。

ID涉及將微型傳感器放置在目標區域附近。這些傳感器在輻射遞送期間測量放射性劑量或放射性劑量率。由此，遞送過程應當被驗證，并且實際遞送的劑量應當被重建，由此常見的誤差可以被探測。然而，所遞送的劑量通常會從一個位置到另一個位置表現出高劑量梯度。因此，關于測量設備(劑量計)相對于放射性輻射的源的定位和通過它們遞送的相應劑量(率)的知識是至關重要的。然而，如上文中指出的，位置監測和驗證目前在近距離放射治療中是不可獲得的。因此，涉及體內劑量測定的QA同樣遭受可以導致對實際遞送的劑量(率)的不正確評價的特定不準確性。

發明內容

如本文中以上所描述的，輻射遞送過程的QA目前相當地受限。因此，本發明的目的是提供用于近距離放射治療處置的改善的系統和對應的方法。

成功的QA過程取決于測量設備的定位，這需要若干考慮之間的權衡：

測量設備的定位應當避免在具有規劃的輻射劑量分布中的高空間梯度的區域中。否則，相對定位的小誤差導致所測量的輻射劑量的大偏差。

空間輻射劑量梯度隨著時間的演變受放射性輻射的源的位置的順序影響。

測量設備可能未靈敏到足以測量從所有源位置遞送的輻射劑量或輻射劑量率。因此，根據治療計劃表現出低輻射劑量的區域應當被避免。