[发明专利]剂量引导的可变形图像配准

说明书

本发明涉及放射疗法。为了提高放射治疗规划中可变形图像配准的准确性，提供了一种方法，该方法包括：a)接收根据放射治疗计划在一个或多个治疗疗程期间要递送的剂量分布，b)接收描绘医学图像中的至少一个医学图像的至少一个感兴趣区域ROI的轮廓，c)接收与具有描绘轮廓的至少一个ROI相关联的一个或多个治疗目标，d)确定医学图像中的至少一个医学图像中的一个或多个关键区域，在一个或多个关键区域中，至少一个ROI的轮廓的几何误差和/或电子密度分布的不确定性导致一个或多个治疗目标关于剂量分布的违反，以及e)提高一个或多个关键区域中用于配准至少两个医学图像的可变形图像配准算法的准确性，其中可变形图像配准算法估计至少两个医学图像之间的变形。

技术领域

本发明涉及放射疗法。特别地，本发明涉及一种放射治疗规划方法和一种放射治疗规划装置。本发明还涉及一种计算机程序元素。

背景技术

可变形图像配准(DIR)是放射治疗、自适应规划、复合规划的关键，大分割趋势加剧了对准确性的要求。

在放射治疗中，DIR用于估计用于治疗规划和/或指导的图像之间的变形，并且然后映射放射治疗规划的感兴趣区域轮廓(ROI)，将计算机断层扫描(CT)密度映射到另一种模态，诸如自适应RT中的锥形束CT(CBCT)、仅MR模拟(MRCAT)中的磁共振(MR)，以创建虚拟CT或衰减图，并且累积剂量。放射治疗规划ROI在规划中受到剂量客观约束。

尽管已经为RT提出了各种DIR方法，但可能会出现DIR几何误差，这可能对剂量误差产生很大影响。

发明内容

可能需要提高放射治疗规划中的DIR准确性。

本发明的目的通过独立权利要求的主题来解决，其中其他实施例并入从属权利要求中。应当注意，本发明的以下描述的方面也适用于放射治疗规划方法、放射治疗规划装置和计算机程序元素。

本发明的第一方面提供了一种放射治疗规划方法，用于配准患者的至少两个三维医学图像，该方法包括以下步骤：

a)接收根据放射治疗计划在一个或多个治疗疗程期间要递送的剂量分布；

b)接收描绘医学图像中的至少一个医学图像的至少一个感兴趣区域ROI的轮廓；

c)接收与具有描绘轮廓的至少一个ROI相关联的一个或多个治疗目标；

d)确定医学图像中的至少一个医学图像中的一个或多个关键区域，在一个或多个关键区域中，至少一个ROI的轮廓的几何误差和/或电子密度分布的不确定性导致一个或多个治疗目标关于剂量分布的违反；以及

e)提高一个或多个关键区域中用于配准至少两个医学图像的可变形图像配准算法的准确性，其中可变形图像配准算法估计至少两个医学图像之间的变形。

本发明的另一方面提供了一种具有用于配准患者的至少两个三维图像集的配置的放射治疗规划装置。该放射治疗规划装置包括：

-输入单元；以及

-处理单元；

其中输入单元被配置为：接收根据放射治疗计划在一个或多个治疗疗程期间要递送的剂量分布，接收描绘医学图像中的至少一个医学图像的至少一个感兴趣区域ROI的轮廓，接收与具有描绘轮廓的至少一个ROI相关联的一个或多个治疗目标；以及

其中处理单元被配置为：确定医学图像中的至少一个医学图像中的一个或多个关键区域，在一个或多个关键区域中，至少一个ROI的轮廓的几何误差和/或电子密度分布的不确定性导致关于剂量分布的一个或多个治疗目标的违反，并且处理单元被配置为提高一个或多个关键区域中用于配准至少两个医学图像的可变形图像配准算法的准确性，其中可变形图像配准算法估计至少两个医学图像之间的变形。