[发明专利]容积旋转调强放疗(VMAT)计划的可视化

说明书

一种系统(10)包括计算系统(124)，所述计算系统具有处理器(130)和计算机可读存储介质(126)，所述计算机可读存储介质具有计算机可读和可执行指令(128)，所述计算机可读和可执行指令包括辐射计划模块(136)、辐射计划优化模块(138)和辐射计划可视化模块(140)。所述处理器被配置为运行所述指令，所述指令的所述运行令所述处理器经由显示监视器(132)构造并可视地呈现二维标绘图，所述二维标绘图具有来自辐射计划的三个维度的数据，并且两个维度沿着所述标绘图的两个轴，并且第三维度通过强度来表示。

技术领域

下文总体上涉及放射治疗，并且更具体地涉及容积旋转调强放疗(VMAT)。

背景技术

容积旋转调强放疗(VMAT)是一种用于外部射束放射治疗(EBRT)的递送类型，其中，机架围绕对象旋转并且通过移动准直器叶片来整形发射射束。VMAT计划能够通过沿着弧的一组离散控制点(CP)来描述，并且每个CP描述准直器叶片对的配置(段形状)、射束强度(剂量率)和机架速度。寻找良好且有效的VMAT计划是处置规划系统(TPS)的规划者和优化者的任务。

通常，临床医生会定义要处置的弧段(长度、位置、弧数等)、处置时间、部分数量和测量剂量质量的剂量目标，以及使用哪个机器(在该机构有若干类型的线性加速器和准直器的情况下)。然后，计算机实施的优化算法会提出在考虑不同约束的情况下的解决方案，并且可能必须根据目标函数(局部最优值)在不同的等效解决方案之间进行选择。因此，创建VMAT计划的整个过程可能很复杂并且利用了许多近似方法。

为了量化计划，已经使用了基于剂量的度量，例如，目标剂量、危及器官剂量、剂量均一性等。由于剂量仅是通过在离散CP上的模拟来近似得到的，因此已经考虑到关于递送特性的其他度量，例如，递送时间、形状复杂性、形状大小、形状变化、总监测单位(MU，从处置射束发射的总剂量)等。计划检查工具包括示出剂量率、机架角度和最大叶片速度的CP数据表、最大或平均叶片速度的图表，分段形状的动画以及具有重叠分段形状的数字重建射线图像(DRR)。

然而，给定的计划可能无法表示对约束的最佳折衷方案。不幸的是，由于计划中的参数的多维性质(例如，针对每个控制点的角度和叶片位置/移动等)，可能难以理解如何进行计划递送，因此很难进行比较计划和/或理解针对给定解决方案的限制因素。例如，可能很难理解分段形状的时空连续性。此外，射束强度可能随时间变化，从而产生针对数据的另一个独立的维度。

发明内容

本文描述的各个方面解决了上述问题和/或其他问题。

在一个方面中，一种系统包括计算系统，所述计算系统具有处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质具有计算机可读和可执行指令，所述计算机可读和可执行指令包括辐射计划模块、辐射计划优化模块和辐射计划可视化模块。所述处理器被配置为运行所述指令，所述指令的所述运行令所述处理器经由显示监视器来构造并可视地呈现二维标绘图，所述二维标绘图具有来自辐射计划的三个维度的数据，两个维度沿着所述标绘图的两个轴，并且第三维度通过强度来表示。

在另一方面中，一种方法包括：生成辐射计划；优化所述辐射计划；并且通过可视地显示二维标绘图来对经优化的辐射计划进行可视化，所述二维标绘图具有来自经优化的辐射计划的三个维度的数据，两个维度沿着所述标绘图的两个轴，并且第三维度通过强度来表示。

在另一方面中，一种编码有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令当由处理器运行时令所述处理器：生成辐射计划；优化所述辐射计划；并且通过显示二维标绘图来对经优化的辐射计划进行可视的概述，所述二维标绘图具有来自经优化的辐射计划的三个维度的数据，两个维度沿着所述标绘图的两个轴，并且第三维度通过强度来表示。

参考本文描述的(一个或多个)实施例，这些方面和其他方面将变得明显并且得到阐明。

附图说明