[发明专利]利用准直系统补偿靶旋转

说明书

一种方法，包括：检测放射治疗输送系统的放射治疗输送阶段中的潜在设置误差，其中，所述设置误差与治疗靶的当前位置相对于所述治疗靶的先前位置的变化相对应，并且其中，所述变化包括相对于所述治疗靶的先前位置的旋转；以及通过处理装置修改所述放射治疗输送系统的多叶准直器即MLC的一个或多个计划叶位置，以补偿与所述治疗靶的先前位置的旋转相对应的所述潜在设置误差。

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2018年6月20日提交的美国专利申请No.16/013,800的权益，其全部内容通过引用并入于此。

技术领域

本发明涉及在放射治疗系统中补偿靶运动。

背景技术

在放射治疗中，经由放射治疗波束从患者身体外部的源传递的放射剂量被传递至身体内的靶区域，以破坏肿瘤细胞。通常，靶区域由一定体积的肿瘤组织组成。在整个放射治疗过程中，靶在身体内的位置可能会转移，因此需要对计划的治疗方案进行修改，以确保对靶有足够的治疗剂量，同时尽量减少对周围区域的治疗剂量。虽然某些类型的靶运动可以仅使用对治疗波束的方向性的直接调整进行补偿，但其它类型的靶运动(如旋转移动)可能需要更深入的补偿技术。

附图说明

通过以下给出的详细描述和通过本发明的各种实施例的附图，将更充分地理解本发明。

图1A示出根据本文所描述的实施例的螺旋放射输送系统。

图1B示出根据本文所描述的实施例可以使用的放射治疗系统。

图1C示出根据本文所描述的实施例的基于C形臂台架的放射治疗系统。

图2是示出根据实施例的利用准直系统补偿靶旋转的方法的第一流程图。

图3是示出根据实施例的利用准直系统补偿靶旋转的方法的第二流程图。

图4A和图4B示出根据本文所描述的实施例的横摆校正示例。

图5示出根据本文所描述的实施例的可以在生成放射治疗的进行中使用的不同系统的示例。

具体实施方式

本文描述的是利用准直系统补偿靶旋转的方法和设备的实施例。

在一些放射治疗系统中，这种系统的环形台架几何形状可能使得难以针对靶的旋转运动(例如，俯仰、横摆和滚动)来补偿放射治疗输送。在一些系统中，患者所处于的六维(6D)治疗诊台可以用于补偿靶的旋转移动，该治疗诊台能够在所有六个空间方向和角方向(即，x方向、y方向、z方向、滚动、俯仰和横摆)上移动。不利地，一些放射输送系统要求治疗诊台(也被称为桌)至少在靶运动的俯仰和横摆方向上是静止的，因为环形台架不能在这些方向上移动。

此外，甚至包括6D治疗诊台的系统也可能经受与靶的旋转运动相关的多个问题。首先，这样的系统可能是过于昂贵的。第二，6D治疗诊台的旋转运动可能对患者而言不舒服，从而导致负面用户体验。第三，这样的系统可能导致靶的非预期的额外运动，因此需要额外时间、处理能力和计算资源来补救。

在一些放射治疗系统中，使放射波束成形的准直器能够旋转，从而允许通过准直组件的相应旋转来补偿治疗靶的旋转。这样的设计可能增加了准直系统的设计的复杂性，并且不是所有治疗输送系统都具有该能力。

因此诸如本文所描述的靶旋转补偿系统在放射治疗系统(诸如基于台架的放射治疗系统等)中是期望的。除了克服上述问题，本文所描述的实施例可以与现有准直硬件一起使用，以自动补偿旋转(例如，俯仰、横摆和滚动)设置误差。

术语“靶”可以指在治疗区域(例如，肿瘤)附近(在某个限定的接近度内)的一个或多个基准点。在另一实施例中，靶可以是骨结构。在又一实施例中，靶可以指患者的软组织。如本文所述，靶可以是能够被识别和跟踪的任何限定的结构或区域。