[发明专利]一种剂量引导精确放射治疗系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种剂量引导精确放射治疗系统，属于核物理、核技术及应用、放射医学等多学科交叉领域中的精确放射治疗计划与控制系统与仪器装置改进方向。

背景技术

在现有的放射治疗相关系统的设备中，缺乏对放射治疗的实时在线的三维剂量验证以及质量控制系统的技术，从而导致目前的设备难以保证照射剂量与计划剂量精确吻合。目前已有的技术主要包括：胶片剂量验证系统、矩阵电离室剂量验证系统和穿透式电离室剂量验证系统。胶片剂量验证系统是将胶片夹在等效水或者简单模体中进行二维的剂量学验证，是一种放射治疗前或者放射治疗后的体外剂量验证方法，因为胶片不能放置在患者体内进行三维剂量学验证，因此不能保证体实际体内接收的照射剂量与计划剂量吻合；另外，限于胶片读取速度慢、测量误差较大、缺乏在线剂量计算、在线剂量验证与控制，因此不能保证照射剂量的准确性。矩阵电离室剂量验证系统是矩阵电离室结合固体等效水在放疗前对治疗计划进行二维剂量验证，它解决了胶片剂量获取速度慢、误差大的问题，但由于它是离体的二维剂量验证不能保证病人实际接受剂量的准确性。穿透式电离室剂量验证系统是将电离室固定在加速器机头上，治疗病人时可以实时获取加速器源通量用于进行三维剂量计算，但穿透式电离室对射线有一定的衰减，因此它改变了源的通量分布，同样会造成治疗计划剂量和病人实际接受剂量不一致的问题。针对以上系统的不足，本发明提供了一种剂量引导精确放射治疗系统，用于改进现有放射治疗系统与相关仪器设备的实施的精度。

发明内容

本发明目的在于提供一种剂量引导精确放射治疗系统，通过测量的剂量，并利用在线剂量反演方法引导放射治疗计划，进行精确的实时的质量控制治疗，从而达到照射剂量与计划剂量精确吻合的放射治疗控制装置，可改进现有医疗仪器在该领域的照射精度。

本发明所采用的技术方案实现如下：

一种剂量引导精确放射治疗系统，其特征在于由如下模块组成：输入与预处理模块、在线剂量计算模块、在线剂量验证与控制模块、报表与输出模块和数据库管理模块；输入与预处理模块、在线剂量计算模块、在线剂量验证与控制模块、报表与输出模块按照先后次序依次连接；输入与预处理模块、在线剂量计算模块、在线剂量验证与控制模块、报表与输出模块都与数据库管理连接在一起；

a）、所述的输入与预处理模块包括：机器数据模块、放疗计划模块；机器数据模块、放疗计划模块都包括：打开、导入、划分、叠加、修复、删除、保存模块；

b）、所述的在线剂量计算模块包括：剂量采集模块、在线剂量反演模块；剂量采集模块与在线剂量反演模块按照次序依次连接；剂量采集模块包括：成像面板剂量测量模块、电离室剂量测量模块；在线剂量反演模块包括通量反演模块、剂量计算模块；通量反演模块与剂量计算模块按照先后次序依次连接；成像面板剂量测量模块包括射线数据采集模块、灰度-剂量转换模块；射线数据采集模块、灰度-剂量转换模块按照先后次序依次连接；电离室剂量测量模块包括：矩阵电离室剂量测量模块、指型电离室剂量测量模块；

c）、所述的在线剂量验证与控制模块包括：剂量验证模块、剂量控制模块；剂量验证模块与剂量控制模块按照先后次序依次连接；剂量控制模块包括：指令输入模块、指令翻译模块；指令输入模块、指令翻译模块按照先后次序依次连接；

d）、所述的报表与输出模块包括：评价结果输出项选择模块、评价结果输出项屏幕显示模块、评价结果输出模块；评价结果输出项选择模块、评价结果输出项屏幕显示模块、评价结果输出模块按照先后次序依次连接；

e）、所述的数据库管理模块包括：输入与预处理数据管理模块、在线剂量计算数据管理模块、在线剂量验证与控制数据管理模块、报表与输出数据管理模块，并且这些模块都包括打开、导入、划分、叠加、修复、删除、保存模块。

其中上述剂量引导精确放射治疗系统，其通过如下运行过程实现：（1）选择开始；（2）放疗计划是否导入，“否”则导入放疗计划，并转第（2）步，“是”则转第（3）步；（3）输入与预处理，并与数据库管理交互；（4）是否完成剂量测量，“否”则进行剂量测量，并转第（4）步，“是”则转第（5）步；（5）在线剂量计算，并与数据库管理交互；（6）在线剂量验证与控制，并与数据库管理交互；（7）本次运行是否结束，“否”转第（5）步，“是”转第（8）步；（8）报表与输出，并与数据库管理交互；（9）运行结束。

本发明与现有技术相比的优点在于：