[发明专利]语义放射治疗计划优化指导

权利要求书

1.一种计算机系统，包括：

存储器，其具有计算机可读和计算机可执行指令用于在其中实施一种治疗计划系统；

所述计算机系统可操作以执行用于所述治疗计划系统的所述指令，以执行一种用于改善放射疗法治疗计划的方法，所述方法包括：

基于所述放射疗法治疗计划的剂量到标靶距离直方图和所选择的治疗类型，由执行剂量分配映射模块生成三维剂量分配映射图，所述三维剂量分配映射图被包括在优化的放射疗法治疗计划中；

所述治疗计划系统包括优化系统，其中所述优化系统接收可行临床意图，将所述可行临床意图映射到参数中以及映射到在优化期间要执行的操作中，识别如果发生改变会影响与优化的放射疗法治疗计划相关联的度量的值的参数，确定用于所述优化的放射疗法治疗计划的备选治疗步骤，并且以临床有意义的语言来提供所述备选治疗步骤；其中，所述优化的放射疗法治疗计划将改变所述参数，并且相对于使用数据库中的患者记录而确定的度量的平均值来改善所述度量的值。

2.根据权利要求1所述的计算机系统，其中所述优化系统还提供临床有意义、人类可理解的语言，其描述为什么决策时在所述优化的放射疗法治疗计划中不执行所述备选治疗步骤。

3.根据权利要求1所述的计算机系统，其中所述生成所述三维剂量分配映射图包括：

从所述数据库并且基于标靶距离映射图，选择针对基于所述所选择的治疗类型的每个感兴趣结构的平均风险器官剂量体积直方图、以及平均同期群风险器官剂量体积直方图；

通过对所述平均风险器官剂量体积直方图和所述平均同期群风险器官剂量体积直方图取平均，创建患者特异性风险器官目标函数；以及

产生最大地满足所述风险器官目标函数的一组通量和三维剂量分配。

4.根据权利要求1所述的计算机系统，其中基于患者元数据、所选择的先前患者记录及其相关联的统计模型，来生成所述放射疗法治疗计划。

5.根据权利要求4所述的计算机系统，其中基于所述统计模型、所选择的目标及其相关联的参数，来改善所述放射疗法治疗计划。

6.根据权利要求1所述的计算机系统，其中所述优化系统还识别和比较用于所述优化的放射疗法治疗计划的度量的选择与从所述数据库中的所述患者记录中选择的合集先前患者记录的平均度量，以提供针对所述度量的选择中的每个度量的百分率得分，其中针对度量的所述百分率得分定义优化的放射疗法治疗计划相比于所述合集先前患者记录有多良好。

7.根据权利要求6所述的计算机系统，其中所述度量的选择与一个或多个目标相关。

8.根据权利要求6所述的计算机系统，其中所述优化系统还改变影响所述度量的参数，使得针对较高优先级的另一度量的百分率得分被改善，同时针对较低优先级的另一度量的百分率得分被降低。

9.根据权利要求8所述的计算机系统，其中影响所述度量的所述参数被分级，以使得一旦建立较高分级参数设置，便可在不改变所述较高分级参数设置的情况下调整较低分级参数设置。

10.根据权利要求1所述的计算机系统，其中所述参数被映射到单个陈述。

11.根据权利要求1所述的计算机系统，其中所述方法还包括：回顾先前患者记录和治疗类型的数据库以生成另外的备选治疗步骤，其导致所述优化的放射疗法治疗计划获得高于定义的改善临界值的改善度量。

12.根据权利要求1所述的计算机系统，其中所述优化系统还接收临床有意义语言的可行临床意图，其中所述临床有意义语言的可行临床意图被映射到所述可行临床意图中以及被映射到在优化期间要执行的所述操作中。