[發明專利]為輻射療法生成多個治療計劃

有效

• 申請號: 202080026355.1
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN113646040B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 拉斯穆斯·博克蘭茨;馬丁·揚松
• 申請（專利權）人: 光線搜索實驗室公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 戚傳江;穆森

1.一種為輻射療法生成多個治療計劃(12)的方法，每個治療計劃指定多個幾何限定的通量元素的權重，每個權重限定輻射通量的量，從而向目標體積提供輻射劑量(3)，所述方法在治療計劃系統(1)中執行并包括以下步驟：

生成(40)治療計劃的第一集合；

基于所述治療計劃的第一集合來確定(42)所述通量元素的子集；以及

生成(44)至少兩個治療計劃的第二集合(12)，其中，所述治療計劃僅包含用于所述通量元素的子集的權重。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述治療計劃的第二集合中的通量元素的每個非零權重大于或等于最小權重。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述生成(44)至少兩個治療計劃的第二集合(12)包括應用所述子集外部的通量元素應當為零的約束。

4.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，所述治療計劃的第一集合是關于第一多標準優化問題的優化結果，并且所述治療計劃的第二集合是關于第二多標準優化問題的優化結果。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，所述第二多標準優化問題與所述第一多標準優化問題的不同之處在于所述子集外部的通量元素應當為零的約束。

6.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，進一步包括在操作者導向系統中使用(46)所述治療計劃的第二集合的步驟，所述步驟包括通過與所述治療計劃的第二集合相關聯的劑量分布的插值來計算導向劑量分布。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，在所述操作者導向系統中使用(46)所述治療計劃的第二集合的所述步驟包括提供將所述導向劑量分布可視化的圖形用戶界面和導向控制界面，所述導向控制界面允許操作者調整所述導向劑量分布。

8.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，確定(42)所述通量元素的子集的步驟包括丟棄具有小于閾值權重的統計量度的通量元素，針對每個通量元素計算的所述統計量度跨所述治療計劃的第一集合中的所有治療計劃。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述統計量度包括平均值或百分比值。

10.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，確定(42)所述通量元素的子集的步驟包括保證存在跨整個目標體積(3)的足夠密度的通量元素。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述的保證存在跨所述整個目標體積的足夠密度的通量元素包括：

計算參考覆蓋范圍；

確定所述通量元素的子集；以及

重復所述通量元素的子集的所述確定，直到驗證使用所確定的通量元素的子集能夠獲得所計算的參考覆蓋范圍為止。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，所述參考覆蓋范圍包括劑量體積。

13.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，每個治療計劃被配置為使用掃描離子射束來傳遞，其中，每個通量元素與所述射束的掃描光點相關聯，所述掃描光點由所述射束的掃描位置和射束能量來限定。

14.根據權利要求1至13中的任一項所述的方法，其中，每個治療計劃被配置為使用由二元多葉校準器MLC校準的輻射射束來傳遞，其中，所述MLC的每個葉片能夠在打開和關閉位置之間交替，其中，在所述射束相對于所述目標體積的特定入射方向上，每個通量元素與所述MLC的特定葉片相關聯。