Patent RU-2648226-C2 (RU)
Title: Лучевая терапия с адаптивным расчетом дозы в реальном масштабе времени
Inventor: BKHARAT Shiyam
IPC: A61N5/10
Filed: 2013-09-17
Granted: 2018-03-22
Abstract: Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для лучевой терапии и медицинской визуализации. Система лучевой терапии содержит блок трехмерной визуализации в реальном масштабе времени, который генерирует базовое изображение и трехмерные изображения в режиме реального времени по меньшей мере участка области тела субъекта, включающей в себя целевой объект и один или более органов, подверженных риску (ОПР), блок регистрации, который деформируемо регистрирует плановое изображение области тела субъекта и базовое изображение, а также наносит карту способностей ткани поглощать излучение в плановом изображении на базовое изображение, блок движения, который измеряет движение целевого объема и ОПР в процессе проведения лучевой терапии на основе изображений в реальном масштабе времени, и подсистему расчета дозы в реальном масштабе времени, которая вычисляет дозу облучения на основе способностей ткани поглощать излучение, нанесенных в виде карты с базового изображения или планового изображения на трехмерные изображения в реальном масштабе времени, причем доза облучения в реальном масштабе времени основана на первоначальных интенсивностях пучков излучения, ведущих к каждому пересекаемому вокселу и пересекающих его, ослаблении вдоль траектории каждого из пучков излучения и времени, при котором каждый пучок пересекает каждый воксель. Способ лучевой терапии обеспечивается работой системы лучевой терапии при использовании невременного машиночитаемого носителя информации для проведения лучевой терапии и электронного устройства обработки данных для проведения лучевой терапии. Система лучевой терапии по второму варианту выполнения содержит линейный ускоритель (LINAC), выполненный с возможностью генерировать множество пучков излучения в по меньшей мере один целевой объем в теле субъекта, при этом каждый пучок имеет размер, форму, направление, интенсивность и продолжительность, заданные на основе плана лучевой терапии, управляемый роботом преобразователь ультразвуковой (УЗ) визуализации, выполненный с возможностью генерировать 3-мерные (3D) данные УЗ-изображения области тела субъекта, включающей в себя по меньшей мере один целевой объем и окружающие ткани, подверженные воздействию множества пучков излучения, по меньшей мере один процессор, спроектированный с возможностью повторно реконструировать во время доставки пучков излучения данные УЗ-изображения в трехмерные изображения тела субьекта, деформируемо регистрировать рентгеновское плановое изображение компьютерной томографии (КТ) и базовое изображение из ультразвуковых (УЗ) изображений, сгенерированных до проведения терапии, и наносить карту плотностей тканей, основанную на плановом изображении КТ, на базовые трехмерные УЗ-изображения для создания трехмерной карты плотностей тканей, измерять движения целевого объема и окружающих тканей из трехмерных изображений, сгенерированных во время доставки пучков излучения, регистрировать трехмерную карту плотностей тканей на трехмерных УЗ-изображениях, сгенерированных во время доставки пучков излучения, и вычислять дозу облучения в реальном масштабе времени, причем УЗ-изображения в реальном масштабе времени сгенерированы во время доставки пучков излучения, доза облучения в реальном масштабе времени основана на первоначальных интенсивностях пучков излучения, ведущих к каждому пересекаемому вокселу и пересекающих его, ослаблении вдоль траектории каждого из пучков излучения и времени, при котором каждый пучок пересекает каждый воксель, и измеренном движении, и по меньшей мере одно из управления LINAC на основе вычисленной дозы в реальном масштабе времени и управления дисплеем для отображения планового изображения в комбинации с вычисленной дозой в реальном масштабе времени. Использование изобретений позволяет усовершенствовать адаптивный расчет доз в реальном времени при лучевой терапии. 5 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.