[发明专利]一种剂量引导自适应放射治疗计划重优化系统和方法

摘要

本发明公开了一种剂量引导自适应放射治疗计划重优化系统和方法，该系统包括：导入模块，用于导入研究对象参考图像、解剖结构、计划及剂量信息和当前分次治疗时的引导精准定位的图像；数据处理模块，用于计算将当前图像中的解剖结构与参考图像中的解剖结构变化；计划重优化判断模块，用于根据解剖结构变化判断是否进入计划重优化模块，如果解剖结构变化在阈值以内则进行病人实际接受剂量与计划剂量的比较，如果两者差别较大则需要重优化，否则采用原参考计划作为当前治疗计划；以及计划重优化模块。本发明中计划重优化不仅考虑当前解剖结构与原解剖结构的差别，而且结合研究对象治疗实际接受剂量的情况，采用快速共轭梯度算法自动优化出计划。

主权项

1.一种剂量引导自适应放射治疗计划重优化系统，其特征在于，包括：导入模块，用于按照国际放射治疗数据传输标准导入研究对象参考图像、解剖结构、计划及剂量信息，以及导入研究对象当前分次治疗时的引导精准定位的图像；数据处理模块，用于将研究对象当前分次图像与参考图像采用形变配准算法进行形变配准，并将参考图像中的解剖结构、计划及剂量信息根据形变配准矩阵映射到当前分次图像上，基于当前图像采用自动分割技术完成研究对象解剖结构的分割并确认，最后计算当前图像中的解剖结构与参考图像中的解剖结构变化；计划重优化判断模块，用于首先根据数据处理模块计算得到的解剖结构变化判断是否超过设置的阈值，超过阈值则直接进入计划重优化模块，否则根据研究对象当前分次治疗后体外测量的剂量分布，采用剂量重建方法重建得到研究对象体内实际接受剂量的信息并与期望计划剂量进行比较，如果剂量偏差大于阈值，则将研究对象当前实际所受累积剂量作为背景剂量，进入计划重优化计算模块，否则采用原参考计划作为当前治疗计划；计划重优化模块，用于根据研究对象当前解剖结构，将参考计划作为先验信息，完成计划重优化。