[發明專利]瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法

在審

• 申請號: 201910263387.2
• 申請日: 2019-04-02
• 公開（公告）號: CN110141777A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 張翔;孟群;毛瑞軍;曲飛寰;石廣越
• 申請（專利權）人: 成都真實維度科技有限公司;大連大學附屬中山醫院
• 主分類號: A61M36/12
• 分類號: A61M36/12
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 喻依豐

1.瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1、瘤體內放射性粒子源布源；

S2、針道路徑規劃及針道生成。

2.根據權利要求1所述的瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：所述S1的實現方式如下：

S101、瘤體內放射性粒子源填充；

S102、瘤體內放射性粒子源排布。

3.根據權利要求2所述的瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：所述S101的實現方式如下：

S1011、提取腫瘤；

S1012、瘤體內填充放射性粒子源；

S1013、瘤體內危及器官及組織的放射性粒子源處理。

4.根據權利要求3所述的瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：所述S1012的實現方式如下：

c1、生成一個與腫瘤的最大長、寬、高匹配的虛擬方盒體，將腫瘤鑲嵌在該虛擬方盒體內，在虛擬方盒體內隨機生成半徑1cm的球體，一個球體等效為一個放射性粒子源；

c2、生成的半徑1cm的球體由中心點向四周均勻釋放射線，檢測每條射線是否與腫瘤的表面相交，若是則證明該球體位于腫瘤內部，為有效球體，保留該球體，若否則證明該球體不是完全位于腫瘤內部，為無效球體，刪除該球體，直至球體數量達到腫瘤所需放射性粒子源總數量時停止。

5.根據權利要求3所述的瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：所述S1012的實現方式如下：

d1、在腫瘤的下部取一個原點，以穿過該原點的Z軸為中心線生成一個虛擬柱體，在該柱體與腫瘤的重合段的中心線上等間距生成半徑1cm的球體，一個球體等效為一個放射性粒子源；

d2、以中心線向X軸傾斜m°并旋轉一周形成虛擬椎體，選取均勻的I條母線作為中心線分別形成虛擬柱體，在該柱體與腫瘤的重合段的中心線上等間距生成半徑1cm的球體；

d3、再次向X軸傾斜m°并旋轉一周形成虛擬椎體，選取均勻的P條母線作為中心線分別形成虛擬柱體，在該柱體與腫瘤的重合段的中心線上等間距生成半徑1cm的球體；

d4、循環執行d3，直至形成的虛擬椎體不與腫瘤相交時停止；

d5、停止時，統計生成的球體數量，將該球體數量與腫瘤所需放射性粒子源總數量對比，若球體數量與腫瘤所需放射性粒子源總數量相差超過設定值，則調整每次向X軸傾斜的度數和每個虛擬椎體上母線的條數，再循環執行d2-d5直至球體數量趨近腫瘤所需放射性粒子源總數量時結束。

6.根據權利要求3所述的瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：所述S1013的實現方式如下：

將腫瘤內生成的放射性粒子源與瘤體內危及器官及組織做碰撞檢測與距離測算，若某放射性粒子源中心點穿過瘤體內危及器官及組織，或某放射性粒子源中心點與瘤體內危及器官及組織的最短距離小于設定值時，該放射性粒子源視為無效放射性粒子源，刪除該射性粒子源；反之則為有效放射性粒子源，保留該射性粒子源。

7.根據權利要求2所述的瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：所述S102的具體實現方式包括：放射性粒子源線性水平排布、放射性粒子源游離排布以及瘤體內危及器官及組織的放射性粒子源處理。

8.根據權利要求7所述的瘤體內放射性粒子源布源和針道路徑規劃方法，其特征在于：所述放射性粒子源線性水平排布包括如下步驟：

e1、將腫瘤分為多個X*1*1cm的方塊，X為腫瘤的長、寬或高值，分別取方塊的中心線作為線性基準線；

e2、將距離方塊中心線設定值范圍內的放射性粒子源吸入該方塊內，并將吸入方塊內的放射性粒子源的中心點修正到該方塊的線性基準線上，每個放射性粒子源僅移動一次；

e3、對移動后的放射性粒子進行相互之間的距離檢測，當發生多個放射性粒子源重合相交或距離小于設定值時，刪除后移動的放射性粒子源。