[发明专利]对强度调制质子疗法执行照射时间优化的方法和装置

权利要求书

1.一种基于给定的剂量体积约束来确定用于质子放射疗法系统的结果治疗规划的计算机实现的方法，其中所述结果治疗规划针对治疗时间被优化，所述方法包括：

访问所述剂量体积约束和范围信息，其中所述范围信息指示与所述剂量体积约束的可接受的偏差；

基于所述质子放射疗法系统，访问包括多个机器参数的机器配置信息，所述多个机器参数能够被改变，使得所述质子放射疗法系统在照射患者时达到最大分辨率，其中所述多个机器参数与所述质子放射疗法系统的射束机器的射束特点相关联，并且其中所述机器配置信息包括对于所述多个机器参数中的每个机器参数的范围；

迭代调整所述多个机器参数以生成多个候选治疗规划，其中所述迭代调整包括：将所述多个机器参数调整到降低所述最大分辨率的值；

针对所述质子放射疗法系统来模拟所述多个候选治疗规划，以生成多个治疗规划结果，其中每个治疗规划结果包括：相应的治疗时间和相应的规划质量，其中所述模拟包括：使用针对所述多个机器参数中的每个机器参数在相应范围内选择的值，进行一个或多个模拟；以及

从所述多个候选治疗规划中选择所述结果治疗规划，其中所述结果治疗规划产生治疗规划结果，所述治疗规划结果包括：所述多个治疗规划结果中的最短治疗时间以及关于所述剂量体积约束的可接受的规划质量，其中所述可接受的规划质量被定义为介于所述范围信息内的所述剂量体积约束的规划质量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个机器参数包括：每个光斑的最少监测单元；以及可用能量的数目。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个机器参数还包括光斑横向扩展。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述多个机器参数还包括光斑定位。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将所述结果治疗规划加载到所述质子放射疗法系统中。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述范围信息包括：

介于下限百分比和上限百分比之间的规划靶体积覆盖范围；以及

低于界限百分比的最大剂量。

7.一种计算机系统，包括耦合到总线的处理器以及耦合到所述总线的存储器，其中所述存储器用指令编程，所述指令当被执行时使得所述计算机系统实现基于给定的剂量体积约束来确定用于质子放射疗法系统的结果治疗规划的方法，其中所述结果治疗规划针对治疗时间被优化，其中所述方法包括：

访问所述剂量体积约束和范围信息，其中所述范围信息指示与所述剂量体积约束的可接受的偏差；

基于所述质子放射疗法系统，访问包括多个机器参数的机器配置信息，所述多个机器参数能够被改变，使得所述质子放射疗法系统在照射患者时达到最大分辨率，其中所述多个机器参数与所述质子放射疗法系统的射束机器的约束相关联，并且其中所述机器配置信息包括对于所述多个机器参数中的每个机器参数的范围；

迭代调整所述多个机器参数以生成多个候选治疗规划，其中所述迭代调整包括：将所述多个机器参数调整到降低所述最大分辨率的值；

针对所述质子放射疗法系统来模拟所述多个候选治疗规划，以生成多个治疗规划结果，其中每个治疗规划结果包括：相应的治疗时间以及相应的规划质量，其中所述模拟包括：使用针对所述多个机器参数中的每个机器参数在相应范围内选择的值，进行一个或多个模拟；以及

从所述多个候选治疗规划中选择所述结果治疗规划，其中所述结果治疗规划产生治疗规划结果，所述治疗规划结果包括：所述多个治疗规划结果中的最短治疗时间；以及关于所述剂量体积约束的可接受的规划质量，其中所述可接受的规划质量被定义为介于所述范围信息内的所述剂量体积约束的规划质量。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述多个机器参数包括：每个光斑的最少监测单元；以及可用能量的数目和所述可用能量之间的阶跃。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述多个机器参数还包括最小光斑尺寸。