證過程。
[0022]在本發(fā)明的另一方面中,提出了一種用于確定影響計(jì)劃的影響計(jì)劃確定裝置,所述影響計(jì)劃用于影響目標(biāo)內(nèi)的靶區(qū)域,其中,所述裝置包括:
[0023]-跟蹤設(shè)備位置提供單元,其用于提供引入設(shè)備內(nèi)的跟蹤設(shè)備的位置,所述引入設(shè)備已經(jīng)被插入到所述目標(biāo)內(nèi)中以將影響元件引入到所述目標(biāo)中,其中,所述位置沿所述引入設(shè)備的長度并在所述引入設(shè)備內(nèi)的最遠(yuǎn)位置處被確定,
[0024]-引入設(shè)備姿態(tài)和形狀確定單元,其用于根據(jù)提供的所述跟蹤設(shè)備的位置來確定所述引入設(shè)備的姿態(tài)和形狀,
[0025]-靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元,其用于提供所述目標(biāo)內(nèi)的所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀,
[0026]-影響計(jì)劃確定單元,其用于依據(jù)所述引入設(shè)備的姿態(tài)和形狀、所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀、所述引入設(shè)備內(nèi)所述跟蹤設(shè)備的所述最遠(yuǎn)位置、以及由根據(jù)權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)裝置確定的所述跟蹤設(shè)備與所述校準(zhǔn)元件之間的空間關(guān)系來確定所述影響計(jì)劃。
[0027]由于所述影響計(jì)劃是尤其基于由所述校準(zhǔn)裝置確定的所述跟蹤設(shè)備與所述校準(zhǔn)元件之間的空間關(guān)系而被確定的,因此所述影響計(jì)劃可以以經(jīng)改進(jìn)的準(zhǔn)確度來確定,這允許后續(xù)影響過程(如根據(jù)所述影響計(jì)劃執(zhí)行的后續(xù)近距離放射治療)的經(jīng)改進(jìn)的質(zhì)量。
[0028]所述靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元可以適于依據(jù)示出所述目標(biāo)內(nèi)的所述靶區(qū)域的接收到的所述目標(biāo)的圖像(如接收到的超聲圖像)來確定所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀。所述靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元可以適于執(zhí)行用于自動(dòng)或半自動(dòng)地分割所述靶區(qū)域以提供所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀的分割算法。然而,所述靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元還可以是存儲(chǔ)單元,所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀已經(jīng)被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中,并且可以從所述存儲(chǔ)單元中檢索所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀以提供所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀。所述靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元還可以是接收單元,所述接收單元用于從另一設(shè)備接收所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀,以確定所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀,其中,所述靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元可以適于提供接收到的所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀。
[0029]在本發(fā)明的又一方面中,提供了一種用于校準(zhǔn)用于將影響元件引入到目標(biāo)中的系統(tǒng)的校準(zhǔn)方法,其中,所述影響元件適于影響所述目標(biāo)內(nèi)的靶區(qū)域,并且其中,所述校準(zhǔn)方法包括:
[0030]-由圖像提供單元提供示出略長的引入設(shè)備和跟蹤設(shè)備的第一圖像,以及示出所述引入設(shè)備和校準(zhǔn)元件的第二圖像,所述略長的引入設(shè)備適于被插入到活體目標(biāo)中以將影響元件引入所述活體目標(biāo)內(nèi),所述跟蹤設(shè)備適于跟蹤所述引入設(shè)備并且被盡可能遠(yuǎn)地插入到所述引入設(shè)備中,所述校準(zhǔn)元件具有與影響元件相同的尺寸并且被盡可能遠(yuǎn)地插入到所述引入設(shè)備中,
[0031]-由識(shí)別單元識(shí)別所述第一圖像和所述第二圖像中的所述引入設(shè)備的端部、所述跟蹤設(shè)備和所述校準(zhǔn)元件,
[0032]-由空間關(guān)系確定單元根據(jù)所述第一圖像和所述第二圖像來確定所述跟蹤設(shè)備與所述校準(zhǔn)元件之間的空間關(guān)系,在所述第一圖像和所述第二圖像中,所述引入設(shè)備、所述跟蹤設(shè)備和所述校準(zhǔn)元件已經(jīng)被識(shí)別。
[0033]在本發(fā)明的又一方面中,提供了一種用于確定影響計(jì)劃的影響計(jì)劃確定方法,所述影響計(jì)劃用于影響目標(biāo)內(nèi)的靶區(qū)域,其中,所述影響計(jì)劃確定方法包括:
[0034]-由跟蹤設(shè)備位置提供單元提供引入設(shè)備內(nèi)跟蹤設(shè)備的位置,所述引入設(shè)備已經(jīng)被插入到所述目標(biāo)中以將影響元件引入到所述目標(biāo)中,其中,所述位置已經(jīng)沿所述引入設(shè)備的長度并在所述引入設(shè)備內(nèi)的最遠(yuǎn)位置處被確定,
[0035]-由引入設(shè)備姿態(tài)和形狀確定單元根據(jù)提供的所述跟蹤設(shè)備的位置來確定所述引入設(shè)備的所述姿態(tài)和形狀,
[0036]-由靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元來提供所述目標(biāo)內(nèi)的所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀,
[0037]-由影響計(jì)劃確定單元依據(jù)所述引入設(shè)備的姿態(tài)和形狀、所述靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀、各自的引入設(shè)備內(nèi)所述跟蹤設(shè)備的最遠(yuǎn)位置、以及由根據(jù)權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)裝置確定的所述跟蹤設(shè)備與所述校準(zhǔn)元件之間的所述空間關(guān)系來確定所述影響計(jì)劃。
[0038]在本發(fā)明的另一方面中,提供了一種用于校準(zhǔn)用于將影響元件引入到目標(biāo)中的系統(tǒng)的校準(zhǔn)計(jì)算機(jī)程序,其中,所述影響元件適于影響所述目標(biāo)內(nèi)的靶區(qū)域,并且其中,所述校準(zhǔn)計(jì)算機(jī)程序包括程序代碼單元,所述程序代碼單元用于在所述校準(zhǔn)計(jì)算機(jī)程序在控制根據(jù)權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)裝置的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí),令所述校準(zhǔn)裝置執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求12所述的校準(zhǔn)方法的步驟。
[0039]在本發(fā)明的又一方面中,提供了一種用于確定影響計(jì)劃的影響計(jì)劃確定計(jì)算機(jī)程序,所述影響計(jì)劃用于影響目標(biāo)內(nèi)的靶區(qū)域,其中,所述影響計(jì)劃確定計(jì)算機(jī)程序包括程序代碼單元,所述程序代碼單元用于在所述影響計(jì)劃確定計(jì)算機(jī)程序在控制根據(jù)權(quán)利要求11所述的影響計(jì)劃確定裝置的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)令所述影響計(jì)劃確定裝置執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求13所述的影響計(jì)劃確定方法。
[0040]應(yīng)當(dāng)理解,權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)裝置、權(quán)利要求7所述的校準(zhǔn)設(shè)備、權(quán)利要求11所述的影響計(jì)劃確定裝置、權(quán)利要求12所述的校準(zhǔn)方法、權(quán)利要求13所述的影響計(jì)劃確定方法、權(quán)利要求14所述的校準(zhǔn)計(jì)算機(jī)程序和權(quán)利要求15所述的影響計(jì)劃確定計(jì)算機(jī)程序具有類似的和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例,特別是如從屬權(quán)利要求中限定的優(yōu)選實(shí)施例。
[0041]應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例也可以是從屬權(quán)利要求或上述實(shí)施例與各自的獨(dú)立權(quán)利要求的任意組合。
[0042]參考下文描述的實(shí)施例,本發(fā)明的這些和其他方面將是顯而易見的,并且將參考下文描述的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的這些和其他方面進(jìn)行說明。
【附圖說明】
[0043]在以下附圖中:
[0044]圖1示意性且示范性地示出了近距離放射治療系統(tǒng)的實(shí)施例,
[0045]圖2示意性且示范性地示出了近距離放射治療系統(tǒng)的放置單元,
[0046]圖3示意性且示范性地示出了被插入到人體的前列腺中的近距離放射治療系統(tǒng)的若干導(dǎo)管,
[0047]圖4示意性且示范性地圖示了具有TRUS探頭的放置單元相對(duì)于人體的布置,
[0048]圖5示意性且示范性地示出了連同X射線成像系統(tǒng)的校準(zhǔn)設(shè)備,
[0049]圖6圖示了校準(zhǔn)過程期間所確定的若干距離,
[0050]圖7示出了示范性地圖示校準(zhǔn)方法的實(shí)施例的流程圖,
[0051]圖8示范性地示出了對(duì)校準(zhǔn)方法的質(zhì)量保證過程進(jìn)行圖示的另一流程圖,
[0052]圖9示意性且示范性地示出了校準(zhǔn)裝置的實(shí)施例,
[0053]圖10示出了示范性地圖示處置計(jì)劃確定方法的實(shí)施例的流程圖,并且
[0054]圖11示意性且示范性地示出了處置計(jì)劃確定裝置的實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0055]圖1示意性且示范性示出了用于將影響元件引入到目標(biāo)中的系統(tǒng),其中,影響元件適于影響目標(biāo)內(nèi)的靶區(qū)域。在該實(shí)施例中,系統(tǒng)是用于向躺在臺(tái)3上的人體2內(nèi)的靶區(qū)域施加近距離放射治療的近距離放射治療系統(tǒng)I。近距離放射治療系統(tǒng)I包括放置單元5,放置單元5用于被部分地插入到人體2中并且用于將影響元件(在該實(shí)施例中為是放射源)靠近靶區(qū)域或在靶區(qū)域內(nèi)放置,以將由輻射源發(fā)射的輻射引導(dǎo)到靶區(qū)域。圖2中更詳細(xì)地示范性且示意性地示出了放置單元5。
[0056]放置單元5包括用于被插入到人體2中的若干引入設(shè)備,在該實(shí)施例中為導(dǎo)管12。放置單元5還包括若干導(dǎo)航元件13,導(dǎo)航元件13是輻射源10被連接到的線,其中,各自的線13可以被在各自的導(dǎo)管12內(nèi)移動(dòng),以將各自的輻射源10放置在期望的放置位置處。具有線13的導(dǎo)管12被附接到包括若干馬達(dá)的馬達(dá)單元14,用于沿向前方向并沿向后方向中移動(dòng)線13,以將輻射源10放置在期望的放置位置處,所述期望的放置位置也可被稱為駐留位置。輻射源10優(yōu)選地是發(fā)射例如Ir-192的放射性輻射的放射性輻射源。然而,其他放射性源也可以被用于執(zhí)行近距離放射治療。
[0057]放置單元5還包括模板19,模板19可以被用于以更均勻的配置將導(dǎo)管12插入到人體2中。導(dǎo)管12被保持在以矩形網(wǎng)格布置的模板19中的開口 29中。
[0058]靶區(qū)域是人體2的部分,如器官。在該實(shí)施例中,靶區(qū)域是前列腺區(qū)域。圖3示意性且示范性地示出了前列腺11內(nèi)的放置單元5的導(dǎo)管12的可能的布置。
[0059]TRUS探頭40被附接至放置單元5。圖4中示意性且示范性地圖示了近距離放射治療期間的具有TRUS探頭40的放置單元5的布置。TRUS探頭40和放置單元5由把持元件41把持。
[0060]TRUS探頭40被連接到被定位在處理和控制設(shè)備7中的超聲控制單元42,以生成前列腺11的二維或三維圖像,所述圖像可以在顯示器30上示出。超聲圖像顯示出了導(dǎo)管12、靶區(qū)域11 (在該實(shí)施例為前列腺)和靶區(qū)域11的周圍環(huán)境。生成的超聲圖像因此可以被用于引導(dǎo)導(dǎo)管實(shí)現(xiàn)過程,即導(dǎo)管12可以在超聲引導(dǎo)下被插入到人體2中。
[0061]近距離放射治療系統(tǒng)I還包括靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元43,靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元43用于提供人體2內(nèi)的待處置的靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀。在該實(shí)施例中,靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元43適于基于由TRUS探頭40和超聲控制單元42生成的超聲圖像來確定靶區(qū)域11的姿態(tài)和形狀。具體而言,靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元43可以適于通過比如向超聲圖像應(yīng)用分割算法來描繪靶區(qū)域11,以完全自動(dòng)地或半自動(dòng)地描繪超聲圖像內(nèi)的靶區(qū)域11。靶區(qū)域姿態(tài)和形狀提供單元43還可以包括允許用戶(可以是放射科醫(yī)生)人工描繪靶區(qū)域11的圖形用戶界面,以便于確定靶區(qū)域11。提供的靶區(qū)域的姿態(tài)和形狀也可以在顯示器30上示出。
[0062]近距離放射治療系統(tǒng)I還包括用于確定對(duì)放置位置和放置時(shí)間進(jìn)行限定的處置計(jì)劃的影響計(jì)劃確定單元(在該實(shí)施例中為處置計(jì)劃確定單元39),輻射源10被放置在所述放置位置處,所述放置時(shí)間依據(jù)導(dǎo)管12的姿態(tài)和形狀、靶區(qū)域11的姿態(tài)和形狀以及由校準(zhǔn)裝置如下文中更詳細(xì)地描述地確定的近距離放射治療系統(tǒng)I的跟蹤設(shè)備與校準(zhǔn)元件之間的空間關(guān)系來限定各自的輻射源10何時(shí)被放置在各自的放置位置處以及放置多久。
[0063]近距離放射治療系統(tǒng)I還包括放置控制單元15,放置控制單元15用于依據(jù)確定的處置計(jì)劃來控制放置單元5。備選地,放置單元5可以根據(jù)確定的處置計(jì)劃而被手動(dòng)地使用,其中,用戶可以根據(jù)處置計(jì)劃經(jīng)由電線13在導(dǎo)管12內(nèi)移動(dòng)放射源10。
[0064]將輻射源10引入到導(dǎo)管12中之前,人體2內(nèi)的導(dǎo)管12的三維姿態(tài)和形狀被確定,即人體2內(nèi)的每根導(dǎo)管12的三維空間延伸被確定。對(duì)于該確定過程,近距離放射治療系統(tǒng)I還包括跟蹤設(shè)備16,跟蹤設(shè)備16用于依次地被引入到導(dǎo)管12中并用于被移動(dòng)到各自的導(dǎo)管12內(nèi)的不同位置,其中,跟蹤設(shè)備位置提供單元6提供在各自的導(dǎo)管12內(nèi)的不同位置處的跟蹤設(shè)備16的位置。該位置沿各自的導(dǎo)管12的長度并在各自的導(dǎo)管12內(nèi)的最遠(yuǎn)位置處被確定。各自的導(dǎo)管12內(nèi)的最遠(yuǎn)位置對(duì)應(yīng)于各自的導(dǎo)管12內(nèi)的位置,處跟蹤設(shè)備16已經(jīng)在所述位置處被盡可能遠(yuǎn)地插入到各自的導(dǎo)管12中。近距離放射治療系統(tǒng)I還包括用于根據(jù)跟蹤設(shè)備16的跟蹤位置來確定導(dǎo)管12的姿態(tài)和形狀的引入設(shè)備姿態(tài)和形狀確定單元44,。
[0065]