[发明专利]关于放射治疗计划优化的方法和设备

说明书

可以通过使用部分剂量目标和至少一个其他的不同剂量目标来优化包括多个剂量递送部分的放射治疗计划。部分剂量目标的这种使用可以包括累积在先前剂量递送部分中递送的剂量。所述其他的不同剂量目标可以包括剩余总剂量目标、预测剂量目标或所选择的某种其他剂量目标。具有对应所得质量并且至少部分地由至少一个递送参数限定的现有放射治疗计划可以通过以下方式来重新优化：至少部分地根据所述所得质量指定关于所述递送参数的至少一个约束，然后在重新优化所述现有放射治疗计划时应用所述约束。

技术领域

本发明大体涉及放射疗法治疗计划的优化。

背景技术

使用放射来治疗医学病状包括已知的现有技术努力领域。例如，放射疗法构成用于减小或消除有害肿瘤的许多治疗计划的重要组成部分。遗憾的是，所应用的放射并不固有地区分开不希望的材料和对于患者的继续生存来说所需的或甚至关键的相邻组织、器官等。因此，通常以小心施用的方式施加放射，以至少试图将放射局限于给定目标体积。

治疗计划通常用来指定与相对于给定患者施用这种治疗相关的任意数量的操作参数。例如，许多治疗计划包括一系列递送部分，其允许使目标体积暴露于来自若干不同方向的可能不同剂量的放射。弧形疗法(例如)构成一个所述方法。

所述治疗计划通常在使用之前优化。(如本文所使用，“优化”将理解为指改进候选治疗计划，而不必确保优化的结果实际上是唯一的最佳方案。)虽然对于治疗计划的使用很重要，但典型的优化过程是计算密集型的。这进而会需要使用昂贵的处理平台和/或相当大量的处理时间。然而，此类负担会导致服务提供者和/或患者的不希望的成本和/或延迟。

在这些方面中，现有方法虽然有用但不一定最适合于所有潜在的应用设置。

附图说明

通过提供与以下详细描述中描述的放射治疗计划优化有关的方法和设备，特别是当结合附图进行研究时，至少部分地满足了上述需求，其中：

图1包括如根据本发明的各种实施方案配置的流程图；

图2包括如根据本发明的各种实施方案配置的流程图；

图3包括如根据本发明的各种实施方案配置的透视示意图；以及

图4包括如根据本发明的各种实施方案配置的框图。

附图中的元件是为了简单和清楚而示出的，并且未必按比例绘制。例如，附图中的一些元件的尺寸和/或相对位置相对于其它元件来说可能被夸大来帮助改进对本发明的不同实施方案的理解。而且，在商业可行实施方案中有用或必要的通用但容易理解的元件通常不进行描绘，以便于帮助减少对本发明的这些不同实施方案的理解障碍。某些动作和/或步骤可以特定的发生顺序来描述或描绘，而本领域技术人员将理解实际上并不要求相对于顺序来说的这种特定性。本文使用的术语和表达具有普通的技术含义，就像上文阐述由本技术领域技术人员赋予此类术语和表达的含义一样，除非本文另外阐述了不同的具体意义。

具体实施方式

一般来说，按照这些实施方案中的各个实施方案，包括多个剂量递送部分的放射治疗计划被优化，至少部分地通过使用部分剂量目标和至少一个其他的不同剂量目标来优化该计划。通过一种方法，部分剂量目标的这种使用可以至少部分地包括累积在先前剂量递送部分中递送的剂量。通过一种方法，这种累积可以包括产生从部分几何形状到参考几何形状的映射，然后使用该映射累积参考几何形状中的剂量。通过另一种方法，上述部分剂量目标可以至少部分地包括剂量- 体积直方图目标。例如，其他的不同剂量目标可以包括剩余总剂量目标、预测剂量目标或所选择的某种其他剂量目标。

此外，按照这些实施方案中的各个实施方案，具有对应所得质量并且至少部分地由至少一个递送参数限定的现有放射治疗计划可以通过以下方式来重新优化：至少部分地根据该所得质量指定关于该递送参数的至少一个约束，然后在重新优化现有放射治疗计划时应用该约束。使用这种方法尽管允许对现有放射治疗计划的改变但可以用于至少基本上保持重新优化的计划的所得质量。