[发明专利]辐照治疗计划系统和方法

说明书

本发明提供了一种辐照治疗计划方法，所述辐照治疗计划方法由以下项组成：控制患者支撑构件围绕第一轴线旋转初始旋转角度；对所述患者进行成像；接受治疗处方；以及响应于所述患者图像、所述治疗处方和围绕至少两个正交轴线的可允许旋转范围，确定辐照治疗计划，其中在所述辐照治疗计划不符合所述治疗处方的情况下，所述方法还包括：响应于所述患者图像、所述治疗处方和所述可允许旋转范围来确定所述患者支撑构件的围绕所述第一轴线的旋转角度；针对每个旋转角度，控制所述患者支撑构件围绕所述第一轴线旋转所述旋转角度并对所述患者进行成像；以及针对每个旋转角度，响应于所述患者图像、所述治疗处方和所述可允许旋转范围来确定辐照治疗计划部分。

相关申请的交叉引用

本申请要求以下专利申请的优先权：2015年7月22日提交的题目为“PATIENTIRRADIATION TREATMENT PLAN IMAGE ADJUSTMENT SYSTEM AND METHOD”的美国临时专利申请S/N 62/195,302；以及2015年8月2日提交的题目为“IMAGING SYSTEM AND METHOD”的美国临时专利申请S/N 62/200,038，这两篇文献的全文均以引用方式并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及远距疗法领域，并且具体涉及患者辐照治疗计划图像调节系统和方法。

背景技术

远距治疗被定义为辐照源与待治疗的身体相距一段距离的治疗方法。X射线和电子束长期以来一直用于远距疗法以治疗各种癌症。不幸的是，X射线表现出接近指数衰减函数的线性能量传递，因此用于深度嵌入式生长时安全性很低。由于重粒子具有穿透到特定深度而不明显地损害中间组织的能力，因此在远距疗法中使用重粒子，尤其是强子，更尤其是质子，已逐渐为人们所接受。特别是，强子的线性能量传递表现为翻转的深度曲线，其中标志性的布拉格峰被定义为沉积了强子大部分能量且发生在强子路径末端的点。作为这种效应的结果，与特别损害中间组织的X射线和电子束相比，导入在嵌入式生长处的能量更高。尽管术语强子包括各种各样的粒子，但实际上，质子和各种离子在治疗中应用最广泛。为了清楚起见，本文件将描述用质子完成的治疗，然而这并不意味着以任何方式进行限制。

质子或离子可被聚焦到可变穿透深度的目标体积。通过这种方式，剂量曲线可高度精确地与目标体积紧密匹配。为了确保目标生长的完全辐照，优选让多个射束从多个不同方向到达嵌入式生长。无论多个射束是按顺序照射还是同时照射，其相交的点被称为等深点，并且为了使生物效能最大化，等深点必须精确对应到目标生长。

辐照治疗以明确限定的方法在目标组织上执行。在称为治疗计划阶段的第一阶段中，对目标组织进行成像并限定包括剂量、患者位置和辐照角度的治疗计划。此外，限定放置标记，以确保后续的辐照正确定位。然后响应于制定的治疗计划，在一段时间的多次治疗中进行照射，每次被称为一个部分。在每个此类部分中，须响应于放置标记，小心确保适当的患者定位，以避免损伤目标组织附近的器官。基于响应于所限定的标记的患者图像，执行响应于标记的患者定位。

具体而言，在每个部分期间，患者位于设置位置的患者支撑构件诸如床上。在治疗计划阶段的成像期间，设置位置与患者位置相同，除了是在治疗室中并且生长物质的中心定位于辐照源的等深点处之外。患者的设置位置可选地通过成像和/或定位装置进行验证。不幸的是，现有的辐照系统被设置为使得患者的设置位置总是垂直于辐照源的辐照束喷嘴的中心轴线。这限制了患者定位更舒适或符合治疗室其他约束的可能性，特别是当辐照源具有固定位置且不可移动时。

发明内容