[发明专利]用于确定弧形疗法的弧形剂量的系统和方法

权利要求书

1.一种用于容积调强弧形疗法（VMAT）的放射治疗设备，所述放射治疗设备包括：

台架，其被配置为沿轨迹旋转，所述轨迹包括用于VMAT的弧，所述弧包括多个控制点；

治疗放射源，其安装在所述台架上；

多叶准直器，其包括能操作以成形由所述治疗放射源生成的治疗放射束的多个叶片；

成像装置，其被配置为捕获描绘患者的解剖结构数据的一个或多个图像；以及

控制器，其被配置为执行操作，包括：

接收描绘患者组织的目标区域的解剖结构数据的图像；

确定要递送到所述目标区域的放射疗法的放射的初始规定剂量；

将用于所述VMAT的弧离散化为多个弧形区段，所述多个弧形区段中的每个弧形区段位于所述多个控制点中的两个连续控制点之间；

执行包括至少一次迭代的迭代过程，所述迭代过程的每次迭代包括：

对于所述多个弧形区段中的每个弧形区段：

使用所述目标区域的所述解剖结构数据和目标区域数据执行注量优化过程，以基于所述初始规定剂量、更新的规定剂量或基于所述解剖结构数据确定的偏差剂量中的一个来生成对于所述多个弧形区段中的每个弧形区段要递送的子剂量的分布轮廓；

将所述子剂量分布轮廓分割为用于将所述子剂量递送到所述目标区域的多个区段；

在所述多个区段中，识别如下区段：在所述区段中，当在两个控制点之间移动时需要所述台架以最大速度旋转，或者需要一个或多个多叶准直器叶片以最大速度在两个控制点之间移动；

用更新的区段替换识别的所述区段中的每个，其中所述更新的区段不违反所述放射治疗设备的机械约束或效率约束；

基于所述更新的区段和不违反所述放射治疗设备的机械约束或效率约束的所选区段来确定弧形剂量；

沿所述弧用所确定的弧形剂量将放射递送到所述目标区域；以及

从所述规定剂量中减去所确定的弧形剂量以生成更新的规定剂量；

确定是否满足终止所述迭代过程的条件；以及

基于满足终止所述迭代过程的条件的确定结果来终止所述迭代过程。

2.根据权利要求1所述的放射治疗设备，其中所述终止所述迭代过程的条件是以下之一：所执行的迭代过程的迭代次数等于或超过阈值数；或者所述更新的规定剂量等于或小于阈值剂量。

3.根据权利要求1所述的放射治疗设备，其中所述控制器被配置为基于所述满足终止所述迭代过程的条件的确定结果来终止治疗。

4.根据权利要求1所述的放射治疗设备，其中所述成像装置进一步被配置为捕获描绘所述患者的更新的解剖结构数据的图像，所述迭代过程的至少一次迭代进一步包括：

从所述成像装置接收描绘所述目标区域的更新的解剖结构数据的图像；以及

使用所述目标区域的所述更新的解剖结构数据和所述目标区域数据执行所述注量优化过程，以根据基于所述更新的解剖结构数据确定的偏差剂量生成所述多个弧形区段中的每个弧形区段中要递送的子剂量的分布轮廓。

5.根据权利要求1所述的放射治疗设备，其中所述成像装置进一步被配置为捕获描绘所述患者的更新的解剖结构数据的图像，所述迭代过程的至少一次迭代进一步包括：

从所述成像装置接收描绘所述目标区域的更新的解剖结构数据的图像；

基于所述更新的解剖结构数据确定偏差剂量；以及

基于所确定的偏差剂量确定对于所述多个弧形区段中的每个弧形区段要递送的子剂量的分布轮廓。

6.根据权利要求5所述的放射治疗设备，其中所述控制器进一步被配置为执行操作，包括：

基于所述更新的解剖结构数据调整用于递送放射的所述放射治疗设备的参数，其中，执行所述迭代过程至少部分地基于调整后的参数。

7.根据权利要求6所述的放射治疗设备，其中基于所述更新的解剖结构数据调整用于递送放射的所述放射治疗设备的所述参数，包括：

基于所述更新的解剖结构数据确定用于递送放射的所述放射治疗设备的日志文件，其中执行所述迭代过程至少部分地基于所确定的日志文件。