[发明专利]射野剂量测定系统

说明书

本发明的实施例提供了用于为经受放射疗法的患者评估治疗参数的系统和方法。该方法包括生成示出在治疗阶段之前获得的计划图像与在治疗阶段期间获得的射野图像之间的差异的射野剂量测定图像的步骤。之前的射野剂量测定图像的数据库被访问，并且处理器被用来执行该射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定结果之间的相似性测量。基于相似性测量，系统确定在治疗期间放射是否按计划被输送。

技术领域

本发明涉及用于放射疗法的系统和方法并且，更具体而言，涉及用于比较计划的放射治疗阶段与实际的放射治疗阶段的系统和方法。

背景技术

射野剂量测定是在放射疗法中用于比较计划的放射剂量与实际的或输送的放射剂量的技术。在治疗阶段之前(即，在计划阶段期间)，生成患者体内治疗区域的计划图像。计划图像代表将在治疗阶段期间获得的射野图像的预测。当实际的射野图像已获得时，计划图像与射野图像进行比较，以识别两个图像之间的任何差异。这种差异可以表征为真阳性差异或者假阳性差异。当放射剂量没有按预期输送时，真阳性差异发生，并且有可能需要对治疗计划的调整。另一方面，当放射剂量按预期输送时，假阳性差异发生，并且有可能不需要对治疗计划的调整。

遗憾的是，由于在生成和解释计划图像和射野图像当中所涉及的大量变量，让物理师(physicist)或者射野剂量测定系统的其他用户区分真阳性差异与假阳性差异会是困难的和/或费时的。例如，患者体内的气泡会造成假阳性差异，但物理师可能难以识别出气泡并且放射有可能按计划的那样输送。同样，物理师可能难以区分由患者移位造成的真阳性差异与由成像设备的移位造成的假阳性差异。这种分析可能花费相当长的时间并且导致显著的费用。

需要用于解释射野剂量测定结果的改进的系统和方法。具体而言，存在对允许物理师区分真阳性差异与假阳性差异的系统和方法的需求。

发明内容

在某些实施例中，提供了专家决策系统来帮助物理师解释和分析射野剂量测定结果和图像。该系统包括先前分析过的射野剂量测定图像的数据库，该先前分析过的射野剂量测定图像根据疾病、计划类型、治疗设备、治疗区域以及其它患者和/或治疗特性进行分类。该数据库还存储对图像的射野剂量测定分析结果，包括关于与图像关联的任何真阳性差异或假阳性差异的信息，以及由物理师所做的关于图像的任何对应决策。因此，当新的射野剂量测定图像被物理师分析时，系统可以访问该数据库并在新的射野剂量测定图像与数据库中之前的射野剂量测定图像之间执行相似性测量。然后，系统可以为物理师提供对新的射野剂量测定图像中看到的任何差异的可能解释的分级列表。附加地或作为替代，系统可以帮助物理师将新的射野剂量测定图像中的差异表征为真阳性差异或者假阳性差异。

一方面，本发明涉及为经受放射疗法的患者评估治疗参数的方法。该方法包括：(a)获得在放射疗法治疗阶段之前患者的计划图像；(b)获得在放射疗法治疗阶段期间的射野图像；(c)生成示出计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像；(d)访问具有之前的射野剂量测定图像和之前的射野剂量测定图像的对应评价的数据库；(e)利用处理器，执行射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定图像之间的相似性测量；和(e)基于相似性测量和之前的射野剂量测定图像的评价，提供计划图像与射野图像之间的差异是真阳性差异或者假阳性差异的指示。真阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射没有按计划输送。假阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射按计划输送。计划图像和射野图像都对应于患者的目标区域。

在某些实施例中，计划图像绘出了用于放射疗法治疗阶段的预测射野图像。计划图像和/或射野图像可以包括或者是3D图像。在一种实施例中，生成步骤包括计算伽马指数。数据库可以包括被用来生成之前的射野剂量测定图像的之前的计划图像和之前的射野图像。之前的射野剂量测定图像可以包括患者的目标区域的图像。在一个实施例中，执行相似性测量包括计算戴斯系数(dice coefficient)。