[发明专利]一种优化剂量引导的TPS自动迭代优化方法有效
| 申请号： | 201811616896.0 | 申请日： | 2018-12-27 |
| 公开（公告）号： | CN109499012B | 公开（公告）日： | 2021-05-11 |
| 发明（设计）人： | 文虎儿;鞠垚;姚毅 | 申请（专利权）人： | 苏州雷泰医疗科技有限公司 |
| 主分类号： | A61N5/10 | 分类号： | A61N5/10 |
| 代理公司： | 苏州华博知识产权代理有限公司 32232 | 代理人： | 彭益波 |
| 地址： | 215000 江苏省苏州市工业园区金鸡湖*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 优化 剂量 引导 tps 自动 方法 | ||
1.一种优化剂量引导的TPS自动迭代优化方法，其特征在于，包括以下内容：
首先，根据分割后的剂量计算各器官内每个点的剂量和优化结果的差异，作为优化引擎的输入，得到差异部分的强度图贡献；
然后，将原优化后的强度图减去差异部分的强度图，作为子野分割的强度图输入，得到迭代后的子野并计算剂量；
最后，重复整个过程，使最终的剂量分布与优化后的剂量接近，得到预期的剂量分布；
所述优化方法具体包括以下步骤：
(1)确定射野个数和方向，设置约束条件，采用共轭梯度法优化射野强度分布；
(2)优化完成后，保留射束强度x构成的优化强度图Mapopt、点剂量dj构成的所有约束器官的优化剂量Doseopt以及目标函数值Fobjopt；
(3)设置迭代次数iter＝0，最小目标函数值Fobj＝N1，最佳优化强度图Map＝Mapopt；
(4)设置强度图Mapnew＝Mapopt；
(5)根据步骤(4)得到的Mapnew进行子野分割，计算分割后的剂量；
(6)根据步骤(5)得到的分割后的剂量计算所有器官分割后的剂量Dosedel和目标函数值Fobjdel；
(7)比较Fobjopt和Fobjdel；
若Fobjdel＜Fobjopt，表示分割后器官剂量的违反程度更小，进入步骤(15)；
否则，则进入步骤(8)；
(8)判断迭代次数iter是否超过阈值；
如果超过，则代表迭代已达到上限，进入步骤(14)；
否则，则进入步骤(9)；
(9)比较Fobjdel和Fobj，
若Fobjdel＜Fobj，则：Fobj＝Fobjdel，Map＝Mapnew；
(10)迭代次数iter增加1；
(11)将器官对应点的分割后剂量Dosedel和优化剂量Doseopt做减法，求得点剂量差异Dosediff，Dosediff即为需要迭代弥补的剂量；
(12)将Dosediff作为目标剂量，输入优化引擎，得到射束强度x构成的强度图Mapdiff；
(13)计算新的强度图Mapnew＝Mapopt-0.382*Mapdiff，重复步骤(5)-步骤(13)；
(14)Fobj记录的是最小的目标函数值，其对应的最佳优化强度图为Map，根据Map进行子野分割和最终剂量分布计算；
(15)输出IMRT的优化结果。
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