或多個配件(未示出),例如多葉準直器或光楔,以定制并改變要從每個位置被遞送的輻射束橫截面形狀和強度。這樣,輻射治療處置規劃和遞送過程可以被高度定制以滿足患者的需要。
[0013]輻射治療系統100額外地包括控制臺106。控制臺106具有輻射處置遞送模塊108,以通過有線或無線通信鏈路110移動并操作輻射源102。控制臺106包括一個或多個處理器和存儲器,以執行那些操作及其他任務。因此,本文中描述的功能能夠作為軟件邏輯單元而被執行。本文中使用的“邏輯單元”包括但不限于硬件、固件、軟件和/或每個的組合,以執行(一個或多個)功能或(一個或多個)動作,和/或用于引起來自另一部件的功能或動作。例如,基于期望的應用或需要,邏輯單元可以包括軟件控制的微處理器、諸如專用集成電路(ASIC)的離散邏輯單元、或其他編程邏輯設備。邏輯單元也可以被完全體現為軟件。
[0014]本文中使用的“軟件”包括但不限于一個或多個計算機可讀和/或可執行指令,所述指令令計算機或其他電子設備執行功能、動作和/或以期望的方式行動。可以以各種形式來體現指令,例如例程、算法、模塊或包括來自動態鏈接庫的單獨的應用或代碼的程序。也可以以各種形式來實施軟件,例如獨立程序、函數調用、小服務程序(servlet)、小應用程序(applet)、存儲在存儲器中的指令、操作系統的部分或其他類型的可執行指令。本領域普通技術人員將意識到,軟件的形式取決于例如期望的應用的要求、其運行的環境和/或設計者/編程者的期望等。輻射處置遞送模塊108的邏輯單元可以被最容易地體現為軟件包的部分。
[0015]本文中描述的方法和系統能夠被實施在各種平臺上,例如包括網絡化的控制系統和獨立的控制系統。此外,本文中示出并描述的邏輯單元優選地駐留在計算機可讀介質中或其上。不同的計算機可讀介質的范例包括閃存、只讀存儲器(R0M)、隨機存取存儲器(RAM)、可編程只讀存儲器(PR0M)、電氣可編程只讀存儲器(EPR0M)、電氣可擦除可編程只讀存儲器(EEPR0M)、磁盤或磁帶、包括CD-ROM和DVD-ROM的光學可讀介質、以及其他。更進一步地,本文中描述的過程和邏輯單元能夠被融合成一個大的過程流或被分成許多子過程流。本文中描述的過程流中的順序并非關鍵的,并且能夠被重新安排,同時仍實現相同的結果。實際上,本文中描述的過程流可以根據保證的或期望的而在它們的實現方式中被重新安排、合并和/或重新組織。
[0016]控制臺106還包括具有一個或多個處理器和存儲器的輻射治療規劃模塊112。輻射治療規劃模塊112包括用來創建和/或導入諸如目標區域和受保護區域的感興趣區域的工具。輻射治療規劃模塊112還包括用來例如基于感興趣區域計算和/或導入輻射劑量網絡的工具。輻射劑量網格識別要按照給定的輻射治療規劃而被遞送到患者的成像空間內的每個體素或像素點的輻射劑量。模塊112能夠加載多個成像數據集,并且感興趣區域和輻射劑量網格可以與多個成像數據集相關聯。
[0017]控制臺106具有顯示器114和輸入設備116(例如鼠標和/或鍵盤),用于與輻射處置遞送模塊108和輻射處置規劃模塊112的用戶交互。
[0018]示范性控制臺106并入了輻射處置遞送模塊108和輻射處置規劃模塊112兩者。在其他實施例中,兩個模塊108和112可以被并入在物理上彼此分開的不同控制臺中。因此,在這樣的實施例中,輻射規劃模塊112被用于生成輻射遞送規劃。所生成的規劃接著可以被存儲到存儲器中,并被傳遞到輻射遞送模塊108以在較晚的時間實施。
[0019]圖2圖示了用于確定執行自適應重新規劃的效用的方法200。方法200可以由輻射治療規劃系統(例如上文討論的模塊112)來實施,或者可以以治療規劃的其他形式來實施,所述治療規劃的其他形式例如包括質子治療、消融或HIFU治療。圖示的示范性方法200含有若干步驟。用于確定自適應重新規劃的效用的適合的方法的另外的實施例可以包括其他額外的步驟,或者省略圖示的方法200中的步驟中的一個或多個。再者,本文中描述的過程流的順序并非是關鍵的,并且能夠被重新安排,同時仍實現相同的結果。因此,本文中描述的過程流可以按照保證的或期望的而在它們的實現方式中被重新安排、合并和/或重新組織。
[0020]方法200以患者的第一成像數據集202開始。第一成像數據集202是對患者的身體或其相關部分的詳細二維或三維成像掃描,例如計算機斷層攝影(CT)掃描。第一成像數據集202含有經分割感興趣區域204,包括患者的身體內的至少一個或多個目標區域以及可能的一個或多個受保護區域。受保護區域可以包括例如由于治療而不健康地暴露于輻射的一個或多個危及器官(0AR)。基于第一成像數據集202,可以由臨床醫生使用目標和受保護區域分割204來為患者準備輻射處置遞送規劃。
[0021]方法200也以患者的第二成像數據集206開始。第二成像數據集206是對患者的身體或其相關部分的詳細二維或三維成像掃描,例如計算機斷層攝影(CT)掃描。第二成像數據集206是在比第一成像數據集202更晚的時間處被記錄的。在方法200的許多典型應用中,臨床醫生已經使用第一成像數據集202來生成針對患者的輻射治療規劃,并且第二成像數據集206是在更接近所規劃的對患者的輻射遞送的時間被產生的。由第一成像數據202和第二成像數據206表示的患者的身體的(一個或多個)各自部分至少在一定程度上交疊。例如,它們都可以包括相同的(一個或多個)目標腫瘤區域,并且也包括與(一個或多個)目標腫瘤區域緊密相鄰的相同的(一個或多個)受保護健康區域。
[0022]因此,在方法200的步驟208中,第一成像數據集202和第二成像數據集206被彼此配準。配準步驟208得到變換映射210,其表示給定的成像元(即體素或像素)的位置在第一成像數據202與第二成像數據206之間的差異。各種適合的成像配準208技術是本領域當前已知的,并且也是在本公開時正在進行的研究和開發的主題。配準208例如可以包括剛性變換,以及或另外的非剛性或可變形變換。在2012年7月27日遞交的美國臨時專利申請序列號61/676362中描述了代表性的配準208過程,在此通過引用將其與配準相關的描述并入本說明書。
[0023]在方法200的步驟212中,將第一成像數據集202中的經分割感興趣區域204傳播到第二成像數據集206。亦即,將變換映射210應用到限定第一經分割感興趣區域204的邊界,由此將那些邊界映射到第二成像數據集206。對第一經分割感興趣區域204的該傳播212得到第二成像數據集206中的一個或多個所傳播的感興趣區域214,全部如按照變換映射210自動計算的。在方法200的步驟216中,在一些實施例中,可以給予臨床醫生人工校正或調節所傳播的感興趣區域214以在第二成像數據集206中確定最終經分割的感興趣區域218的集合的機會。其他實施例可以省略臨床醫生校正步驟216,而是使用所傳播的區域214作為最終分割218,而無需臨床醫生參與。第二成像數據集206中的每個經分割感興趣區域218與第一成像數據集2