[发明专利]用于优化放射治疗计划的方法、载体和计算机系统

权利要求书

1.一种优化用于离子治疗的放射治疗计划的方法，其中，离子射束利用无源装置整形，所述无源装置包括用于适配射束能量以改变所述射束的最大范围的能量适配装置，其中所述能量适配装置包括范围调节器或脊形滤波器，所述方法包括以下步骤：

a.定义目标函数，该目标函数包括与要递送到患者的区域的剂量相关的至少一个剂量目标，

b.定义初始值集合并且把所述初始值集合定义为当前值集合，所述初始值集合包括与所述能量适配装置相关的至少一个优化变量的至少一个初始值，

c.确定从所述当前值集合得出的剂量分布，

d.评估相对于所述剂量目标的所述剂量分布，

e.确定是否应当对另一个值集合来评估所述目标函数，如果是，则执行步骤f，否则跳到步骤g，

f.修改所述初始值集合中的至少一个初始值以创建修改的值集合，并且把所述修改的值集合定义为所述当前值集合，然后返回到步骤c，

g.选择要在所述放射治疗中使用的值集合之一。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述步骤e)中的所述确定基于所述剂量分布是否满足特定公差内的所述剂量目标。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述剂量目标包括所述患者的选定区域的最小剂量和/或所述患者的第二选定区域的最大剂量。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无源装置还包括范围补偿器。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无源装置还包括块，并且所述至少一个优化变量包括块孔的大小和/或形状。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述块孔根据像素或者根据块轮廓多边形中的顶点来定义。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述初始值集合包括分别在所述范围补偿器的至少第一和第二部分中的第一和第二厚度值，和从所述射束能量和范围调制器的选择得出的与扩展布拉格峰值范围和宽度相关的值。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的方法，其中，所述初始值集合包括与至少两个无源装置相关的至少两个优化变量中的每一个的至少一个初始值。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，设置与所述剂量目标的最大偏差，并且在步骤e)中，当通过所述修改的值集合使剂量分布达到与所述剂量目标相差小于所述最大偏差时，确定继续步骤g)。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，在步骤e)，当已经评估了指定数目的值集合时，确定继续步骤g)，其中，选择提供了与所述剂量目标最佳匹配的值集合。

11.一种存储有包括计算机可读代码装置的计算机程序产品的载体，当所述计算机可读代码装置在计算机中运行时将使所述计算机执行根据前述权利要求1-10中任一项所述的方法。

12.一种用于对放射治疗进行剂量计算的计算机系统(51)，所述系统包括处理装置(53)，所述计算机系统具有程序存储器(55)，在所述程序存储器(55)中存储有包括计算机可读代码装置的计算机程序产品，当所述计算机可读代码装置在所述处理装置中运行时将使所述处理装置执行根据权利要求1-10中任一项所述的方法。

13.根据权利要求12所述的计算机系统，进一步包括数据存储器(54)，所述数据存储器(54)被布置成当执行所述优化方法时保存由所述处理装置(53)使用的数据。

14.根据权利要求13所述的计算机系统，所述数据是与所述患者相关的图像数据、初始治疗计划和/或与至少一个情景相关的信息。