一种辐射治疗规划系统(10)包括等剂量线单元(36)、感兴趣区域单元(52)以及优化单元(58)。所述等剂量线单元(36)接收针对对象体积而规划的等剂量线。所述感兴趣区域单元(52)基于所接收的等剂量线来定义至少一个等剂量感兴趣区域。所述优化单元(58)基于至少一个定义的等剂量感兴趣区域和针对所定义的感兴趣区域的至少一个剂量目标来生成优化的辐射治疗计划。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
以下总体上涉及辐射治疗规划。以下具体应用于在强度调制的辐射治疗(MRT)中或在体积调制的弧形治疗(VMAT)中与等剂量优化的结合使用，并且将具体参考其进行描述。然而，应当理解，以下还应用于其他使用场景中，并且不必限于前述应用。
技术介绍
辐射治疗的目的是向靶区或肿瘤递送致死剂量的辐射，同时使到格外靠近器官或风险器官(OAR)的其他区的辐射最小化。IMRT和VMAT是开发辐射治疗计划的特定途径，所述辐射治疗计划递送具有精确递送的、到对象的靶区的外部辐射的射束的辐射剂量。MRT是基于用于一个或多个离散射束角度的点和射击途径(point and shoot approach)的，而VMAT是基于对辐射的移动射束或弧的递送的。利用頂RT开发的初始计划或理想计划包括在辐射的射束的输出处以网格格式(x，y)针对每个角度和强度测量辐射的射束。注量图能够用于描述针对每个网格以每个角度递送的辐射输出强度样式。辐射射束是直的线性投影，但是包括对象体积中的散射效应。在对象上测得的注量或辐射的影响能够被表示为三维剂量云。剂量云通常被视为叠加在对象图像(例如，X射线计算机断层摄影(CT)图像)上的等剂量线。所述等剂量线提供了剂量与在图像中可见的靶和/或OAR或解剖结构之间的空间关系。图示注量的影响的另一技术是以2维(2D)图形格式提供3维(3D)剂量分布的总览的剂量体积直方图(DVH)。所述DVH示出了结构(例如，0AR)的体积与剂量之间的关系。辐射治疗的其他途径还在视觉上利用等剂量线和DVH来进行评价。存在将頂RT和VMAT方法实施为可递送辐射治疗计划的方法。所述方法能够包括注量优化、到供辐射递送设备(例如，线性加速器(LINAC))使用的机器可递送节段的转换，并且在一些情况下包括由机器参数优化器对节段的优化。LINAC产生由多叶准直器(MLC)进行准直的辐射的射束。MLC包含辐射吸收材料的零件，所述辐射吸收材料的零件是可移动的以阻挡射束的部分，并且因此调节所递送的辐射射束的形状。优化的计划包括用于通常被称为监测单位或以Bq测量的量化的射束数量的节段和通过由MLC形成的形状确定的射束形状的指令。注量优化或基于注量的计划的生成通常进行可递送计划的创建。针对基于注量的计划的剂量云能够不同于针对转换为可递送节段的注量计划的剂量云，即使在转换之后节段也由机器参数优化器进行优化。现有的优化器被设计为与诸如使到肿瘤体积的剂量最大化并且使到OAR的剂量最小化的一组目标一起工作。优化器能够分别基于诸如用于肿瘤体积或OAR的最大/最小剂量的目标来构建可递送计划、经受约束，并且通常直接与来自各种途径(例如，頂RT)的信息一起工作。该途径的缺点是仅2D DVH信息被机器参数优化器优化。3D剂量云信息不被机器参数优化器考虑。实际上，3D剂量云中的两个或更多个独立体积元素能够映射到2D DVH中的单个目标点，并且这导致基于2D DVH的目标的空间特异性的损失。
技术实现思路
以下公开了一种用于将3D剂量信息包括在机器参数优化中的新的且改进的方法，所述方法解决了上面提及的问题和其他问题。根据一个方面，一种辐射治疗规划系统包括等剂量线单元、感兴趣区域单元以及优化单元。所述等剂量线单元接收针对对象体积而规划的等剂量线。所述感兴趣区域单元基于所接收的等剂量线来定义至少一个等剂量感兴趣区域。所述优化单元基于至少一个定义的感兴趣区域和针对所定义的感兴趣区域的至少一个剂量目标来生成优化的辐射治疗计划。根据另一方面，一种辐射治疗规划的方法包括:接收针对对象体积而规划的等剂量线；基于所接收的等剂量线来定义至少一个等剂量感兴趣区域；基于所定义的至少一个等剂量感兴趣区域和针对所定义的至少一个等剂量感兴趣区域的至少一个剂量目标来生成优化的辐射治疗计划。根据另一方面，一种辐射治疗规划系统包括显示设备、至少一个输入设备以及一个或多个处理器。所述一个或多个处理器被配置为:接收规划的、对应于对象体积的等剂量线；并且使叠加在所述对象体积的图像上的经规划的等剂量线在所述显示设备上可视化。所述一个或多个处理器还被配置为:从所述至少一个输入设备接收对经可视化的规划的等剂量线的选择；定义至少一个等剂量感兴趣区域，所述等剂量感兴趣区域包括由所选择的等剂量线勾画的体素；并且基于所选择的等剂量线来计算至少一个剂量目标。所述一个或多个处理器还被配置为基于所定义的至少一个等剂量感兴趣区域和所计算的至少一个剂量目标来生成优化的能递送辐射治疗计划。—个优点是基于辐射治疗计划可视化的定制被并入优化的辐射治疗计划。另一优点在于将可视化的空间变化和/或剂量体积变化组合到辐射治疗规划处理中。另一优点在于基于健康护理人员输入或特定患者了解而定制辐射治疗计划。另一优点在于能够以体素水平来勾画的剂量优化。另一优点在于对基于IMRT或VMAT途径中的任一个的可递送计划的创建。本领域普通技术人员在阅读和理解以下详细的说明书的基础上将认识到其他优点。【附图说明】本专利技术可以采取各种部件和部件的布置，以及各种步骤和步骤的安排的形式。附图仅出于图示优选实施例的目的，并且不得被解释为对本专利技术的限制。图1示意性地图示了等剂量优化系统的实施例。图2图示了现有技术的示范性可视化的DVH。图3图示了现有技术的示范性的可视化的注量图。图4图示了示范性的可视化的等剂量ROI。图5用流程图表示了等剂量优化的一种方法。【具体实施方式】参考图1，示意性地图示了等剂量优化系统10的实施例。所述系统能够接收基于在頂RT途径、VMAT途径等的基础上的初始计划或理想计划20的用于对象18的体积16的规划的等剂量线12和/或剂量体积直方图(DVH) 14，或者所述系统能够根据頂RT或VMAT信息(例如，根据注量图创建的剂量分布)来构建等剂量线12和/或DVH 14。所述系统能够接收或构建对应于对象体积的规划图像22 (例如，来自CT图像设备24的CT图像)。经优化的计划26包括用于辐射治疗递送设备28 (例如，LINAC)的控制指令。辐射递送设备28包括控制装置30，控制装置30根据辐射治疗计划运行控制指令，以向对象的靶体积递送辐射。控制信号对外部的辐射射束的辐射治疗设备递送进行控制，其能够包括步进和射击技术(step and shoot technique)或连续移动(动态)技术。控制序列能够包括射束照射时间、射束角度位置、射束递送速率以及在那些节段期间对射束进行整形的指令。在分解的透视图中以2D网格格式表示的射束32的形状通过辐射递送设备28的多叶准直器(MLC) 34中的叶片的移动来形成，并且由控制装置30进行控制。系统10包括等剂量线单元36，所述等剂量线单元36接收或构建针对对象体积16而规划的等剂量线。等剂量线12能够以图像格式、数字格式、坐标格式等被接收。等剂量线12能够根据来自途径的源剂量网格(例如，来自頂RT途径的注量图)而被构建。源剂量网格能够包括不同的处置模态，例如，质子治疗或近距离治疗。所述系统包括剂量体积直方图(DVH)单元38，所述剂量体积直方图(DVH)单元38接收根据针对对象体积16而规划的源剂量网格的DVH或根据针对对象体积16而规划的源剂量网格来构建DVH。等剂量线12和DVH 14能够被存储在数据存本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种辐射治疗规划系统(10)，包括：等剂量线单元(36)，其接收针对对象体积而规划的等剂量线；感兴趣区域单元(52)，其基于所接收的等剂量线来定义至少一个等剂量感兴趣区域；以及优化单元(58)，其基于至少一个定义的感兴趣区域和针对所定义的感兴趣区域的至少一个剂量目标来生成优化的辐射治疗计划。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：K·A·布兹杜泽克，S·弗里戈，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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