[发明专利]用于磁共振引导的辐射治疗的规划和控制

说明书

磁共振(MR)引导的辐射治疗(MRgRT)能够基于辐射传递期间所捕获的磁共振成像(MRI)图像表示的患者动作控制辐射的传递。用于MRgRT的方法包括：同时使用一个或多个辐射治疗头来传递辐射以及使用MRI系统来进行MRI；使用处理器基于在辐射的传递期间被捕获的MRI图像的至少一部分来确定是否一个或多个门被触发；以及响应于基于在辐射的传递期间被捕获的MRI图像的至少一部分确定的一个或多个门被触发，暂停辐射的传递。

本申请是申请日为2016年2月11日、申请号为201680017015.6、题为“用于磁共振引导的辐射治疗的规划和控制(Planning and control for magnetic resonance guidedradiation therapy)”的PCT发明专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求2015年2月11日申请的申请号为62/115,105、名称为“用于磁共振引导的辐射治疗的规划和控制”的美国临时专利的优先权，在此将该申请的全部公开内容纳入本文。

技术领域

本文所描述的主题涉及辐射治疗，尤其涉及磁共振引导的辐射治疗(magneticresonance guided radiation therapy，MRgRT)。

背景技术

辐射治疗经常被用于控制和消除患者体内的恶性细胞。例如，在一个或多个治疗环节期间可以将癌症肿瘤暴露于辐射(例如，X光、伽马射线和带电粒子)。辐射治疗的有效性取决于对感兴趣区域(region of interest，ROI)传递足够剂量的辐射，所述感兴趣区域可以包括癌症肿瘤以及潜在的疾病传播区域。同时，辐射还应当以使多个危及器官(organat risk，OAR)免受辐射的方式被传递。

常规地，基于静态医学成像扫描限定的多个ROI和多个OAR的轮廓和位置，来规划和执行辐射治疗方法，静态医学成像扫描例如计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)。于是，常规辐射治疗不考虑治疗期间的患者动作。例如，患者器官的几何结构可能在治疗期间由于自愿和/或非自愿的移动(例如呼吸、肌肉收缩)明显位移。所以，传递到ROI的辐射的实际剂量以及多个OAR所受到的辐射的程度有可能与预期的治疗计划背离。这样一来，常规辐射治疗可能小于所期望的效果。

发明内容

本文提供用于MRgRT的多个系统和多个方法。本主题的实施方式包括通过同时传递辐射和进行磁共振成像MRI(magnetic resonance imaging，MRI)，改善了辐射治疗的实施。可以基于辐射的传递期间捕获的MRI图像所表示的患者动作控制辐射的传递。在辐射的传递期间可以部署一个或多个机构以基于患者动作而终止辐射传递。

本主题实施方式包括用于MRgRT的方法。该方法包括：同时使用一个或多个辐射治疗头来传递辐射以及使用MRI系统来进行MRI；，使用处理器基于在辐射的传递期间被捕获的MRI图像的至少一部分来确定一个或多个门是否被触发；以及响应于基于在辐射的传递期间被捕获的MRI图像的至少一部分确定一个或多个门被触发，暂停辐射的传递。

本主题实施方式包括用于MRgRT的系统。所述系统可以包括MRgRT设备和与该MRgRT设备耦接的处理器。

所述MRgRT设备可以包括一个或多个辐射治疗头和MRI系统。所述MRgRT设备可以被配置为同时使用实施一个或多个辐射治疗头来传递辐射以及使用MRI系统来进行MRI。

所述处理器可以被配置为：基于在辐射的传递期间捕获的MRI图像的至少一部分来确定一个或多个门是否被触发；以及响应于基于在辐射的传递期间捕获的MRI图像的至少一部分确定一个或多个门被触发，暂停辐射的传递。