[发明专利]评估影像引导放疗设备定位精度的计算机设备

说明书

本发明提供了一种基于统计过程控制的针对影像引导放疗设备定位精度的性能评估方法，属于影像引导放疗设备定位精度领域。所述方法包括以下步骤：步骤1、定位误差数据采集；步骤2、绘制Shewhart控制图；步骤3、异常检查；步骤4、排除异常数据。该方法基于统计过程控制技术，对临床使用的影像引导放疗设备的定位精度进行系统综合的评估，评估内容包括系统的定位精度及定位精度随时间而发生的系统偏移，以及系统在多大程度上能够满足既定的定位精度要求。运用本发明的方法，可以快速高效的查找到对影像引导放疗设备定位精度产生影响的因素，据此制定改进措施，进一步规范工作流程，提高该设备在临床运用中的定位精度。

技术领域

本发明属于影像引导放疗设备定位精度领域，具体涉及一种基于统计过程控制的针对影像引导放疗设备定位精度的性能评估方法。

背景技术

影像引导技术是实现放射治疗精准照射的一项关键技术。由于人体具有非刚性的结构特点，患者体内肿瘤与体表标志之间的关系并非完全一致，并且在患者治疗过程中，体内解剖结构的变化、患者的呼吸运动等生理运动亦对肿瘤精确定位带来了干扰。依靠当前的技术对患者进行体位固定，仅仅根据体表标志确定患者的肿瘤位置难以实现精准照射，需要依靠影像引导技术来实现精确定位。

目前，影像引导放疗装置多种多样，包括有锥形束CT（CBCT）、电子射野影像系统（EPID）、正交投影X线成像系统、光学体表成像系统、超声图像引导系统、RPM、RGSC等。不同的影像引导放疗装置，由于其成像原理、实现细节存在差异，设备的定位精度亦存在差别。在临床工作中，为了高效准确的实现影像引导技术，往往需要建立影像引导工作流程，协调配合好多种影像引导设备的配合使用。此外，所有在临床中使用的设备均需要实施一定的质量控制措施以保证该设备正常工作，不至于因设备本身问题或设备使用过程中对临床产生严重的不良后果。然而对于新的放疗设备，在制定其质量控制方案前需要充分了解该设备的特性。正是因为上述原因，需要对各种影像引导放疗装置的定位精度进行评估。

目前对影像引导放疗设备定位精度的评估主要是通过直接简单的评估方法，具体而言，是收集针对多个患者的多分次影像引导放疗设备探测位置，并与金标准做比较，得出影像引导放疗设备探测的定位误差。通过简单直接的统计方法对收集的所有分次的结果求平均值、标准差、四分位数等，以对影像引导设备的定位精度进行评估。但是，现有的评估方法仅对所有定位结果进行简单的统计，不能识别单一分次的定位结果是否为异常结果，因此该方法易受到异常值的影响；而且，现有的评估方法不能将时间因素纳入分析，不能探测到影像引导装置的定位精度随时间而发生的定位精度的系统偏移；另外，现有的评估方法无法评估影像引导装置在多大程度上能够满足指定的精度要求，也进一步对影像引导装置的定位精度进行改进提高。

统计过程控制(Statistical Process Control，SPC)，是指使用控制图和过程能力指数等统计技术来分析过程和其输出，通过适当的措施来达到并保持过程稳定，从而实现改进和保证产品质量的目的。控制图是判别生产工序过程是否处于控制状态的一种手段。1924年美国质量大师休哈特(W.A.Shewhart)博士首先发明了控制图方法进行工序控制，以稳定生产过程的质量达到以预防为主的目的。SPC自创立即在工业和服务等行业得到推广应用。但是，目前还未见将统计过程控制技术用来评估影像引导放疗设备定位精度的报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于统计过程控制的针对影像引导放疗设备定位精度的性能评估方法。

本发明提供了一种基于统计过程控制的针对影像引导放疗设备定位精度的性能评估方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1、定位误差数据采集：

使用待评估的影像引导放疗设备对患者每一次的放射治疗进行定位，同时使用金标准方法对患者每一次的放射治疗进行定位，计算待评估的影像引导放疗设备每一次的定位误差；定位误差 = 待评估的影像引导放疗设备的定位数据与使用金标准方法的定位数据之间的差值；所述放射治疗的分次数≥2；