[发明专利]使用四维成像数据的放射治疗计划

权利要求书

1.一种方法，该方法包括：

接收四维诊断成像数据；以及

使用所述四维诊断成像数据开发放射治疗计划。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述四维诊断成像数据为四维计算机断层扫描数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述四维计算机断层扫描数据包括多个三维图像，其中所述多个三维图像中的每一个表示动作周期中的不同的点。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个三维图像中的一个或多个上绘制有解剖结构。

5.根据权利要求2所述的方法，其中所述放射治疗计划包括适形计划。

6.根据权利要求3所述的方法，其中开发所述放射治疗计划包括：

绘制目标区域；

使用所述四维计算机断层扫描数据作为变形模型的输入数据来定义动作模型，该动作模型描述了在所述动作周期上的所述目标区域的动作；以及

使用考虑了所述动作的动作模型来计算从多个治疗射束到所述目标区域的剂量分布。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述目标区域的动作为由呼吸动作导致的变形，所述动作周期为呼吸周期，且所述动作模型为变形模型。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述目标区域被绘制在所述多个三维图像中的至少一个上。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述目标区域被绘制在病人屏住呼吸期间获得的计算机断层扫描图像上。

10.根据权利要求6所述的方法，其中通过使用所述动作模型，所述剂量分布被应用到作为所述多个三维图像中的一个的参考计算机断层扫描图像上。

11.根据权利要求6所述的方法，其中定义动作模型包括执行所述多个三维图像的非刚性配准。

12.根据权利要求6所述的方法，该方法进一步包括：

使用从所述多个三维图像获得的一组向量来获取目标区域的一组变形扫描场；

针对所述多个图像中的每个图像，沿着所述多个治疗射束的中心轴线获取有效深度向量；以及

根据所述目标区域在所述动作周期的各个环节所花费的部分时间的估计来指定权值到所述多个三维图像中的每一个，以产生考虑了所述动作的剂量估计，并且其中使用所述变形扫描场组、针对所述多个图像中的每个图像的有效深度向量以及所述多个三维图像中的每个图像的权值来进一步计算所述目标区域的剂量分布。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述权值使用表格或者公式来计算。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述权值从所述病人测量的先前动作数据中得出。

15.根据权利要求12所述的方法，该方法进一步包括最优化所述剂量分布。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述最优化包括使用所述动作模型来构建多个治疗射束中的每一个的剂量掩膜。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述最优化包括使用所述参考图像来计算标准剂量掩膜。

18.根据权利要求15所述的方法，该方法进一步包括在最优化后执行对所述治疗计划的检查以比较考虑了呼吸动作影响的剂量分布与另一个忽略所述影响的剂量分布。

19.根据权利要求6所述的方法，该方法进一步包括使用所述四维诊断成像数据来最优化所述剂量分布。

20.一种其上具有指令的机器可读介质，所述指令在被数字处理设备执行时，会促使所述数字处理设备执行下述步骤，所述步骤包括：

接收四维诊断成像数据；以及

使用所述四维诊断成像数据开发至少一部分的放射治疗计划。

21.根据权利要求20所述的机器可读介质，该介质上进一步包括用于执行下述步骤的指令，所述步骤包括：

接收信息以绘制目标区域；

使用四维计算机断层扫描数据作为变形模型的输入数据来定义动作模型，所述动作模型描述了动作周期中的所述目标区域的动作；以及

使用考虑了所述动作的动作模型来计算从多个治疗射束到所述目标区域的剂量分布。