[发明专利]用于确定放射治疗系统的放射治疗计划的系统、方法和计算机程序

权利要求书

1.放射治疗计划确定系统，用于确定针对放射治疗系统(100)的放射治疗计划，所述放射治疗系统(100)包括多叶准直器(MLC)(102)，其中所述MLC(102)包括多个可移动的叶片，用于使所述MLC(102)的孔径成形，使得放射束在被提供给患者(122)之前通过所述孔径成形，其中所述放射治疗计划确定系统(110)包括：

-治疗系统特性提供单元(111)，用于提供所述放射治疗系统(100)的特性，其中所述特性包括限定所述MLC(102)的可能孔径的可能叶片位置和由所述放射治疗系统(100)可提供的可能放射注量值，

-计划目标提供单元(112)，用于提供计划目标，其中所述计划目标指示应当被提供给所述患者(122)的期望的疗性放射剂量分布，

-优化函数提供单元(113)，用于提供优化函数，所述优化函数指示放射剂量分布与所述计划目标的偏差，其中所述放射剂量分布取决于可能孔径和可能放射注量值的序列，所述可能孔径由所述可能叶片位置限定，并且其中所述优化函数还指示所述放射剂量分布在所述可能孔径的边缘处的不确定性，

-治疗计划优化单元(114)，用于确定优化的治疗计划，其中所述治疗计划优化单元(114)适于确定可能孔径和可能放射注量值的序列，所述优化函数针对所述可能孔径和可能放射注量值的序列被优化，其中优化的可能孔径和优化的可能注量值的所述序列限定所述优化的治疗计划。

2.根据权利要求1所述的放射治疗计划确定系统，其中所述放射剂量分布的所述不确定性是基于限定所述可能孔径的所述MLC(102)的所述可能叶片位置和基于所述放射剂量分布所取决的所述可能放射注量值而被确定的。

3.根据权利要求2所述的放射治疗计划确定系统，其中所述治疗计划优化单元(114)适于确定所述可能孔径和可能注量值的序列，所述优化函数针对所述可能孔径和可能注量值的序列被优化，使得可能孔径和可能注量值的序列被优选为优化的治疗计划，所述优化的治疗计划导致放射剂量分布具有较小的不确定性。

4.根据前述权利要求中任一项所述的放射治疗计划确定系统，其中针对放射剂量分布的所述不确定性是基于以每个可能孔径的至少一个边缘为中心的不确定性函数而被建模的，其中边缘的所述不确定性函数包括与相应的所述边缘的预期不确定性对应的宽度。

5.根据权利要求4所述的放射治疗计划确定系统，其中每个边缘的所述不确定性函数是利用可能注量值而被加权的，所述可能注量值与所述边缘所属的所述可能孔径相关联。

6.根据前述权利要求中任一项所述的放射治疗计划确定系统，其中在所述MLC的所述叶片对的所述叶片的所述运动方向上，放射剂量分布的所述不确定性是使用下式而被确定的：

U＝∫(∑_iw_i(e_i(x-x_l，i)+e_i(x_r，i-x)))²dx，

其中，w_i与关联于可能孔径的所述可能注量值对应，e_i(x)是指限定所述不确定性的所述分布的不确定性函数，并且x_l，i和x_r，i是指所述MLC(102)的一对叶片的可能的左叶片位置和右叶片位置，并且x在x方向上的孔径大小之上行进，所述x方向被限定为所述叶片对的所述叶片的所述运动方向。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的放射治疗计划确定系统，其中所述不确定性函数是高斯型函数。

8.根据权利要求7所述的放射治疗计划确定系统，其中所述优化函数被限定为：

O＝D+λU，

其中D是指所述偏差，并且λ是用于在所述优化函数O的优化期间对所述不确定性U的影响进行加权的权重。