[发明专利]用于辐射治疗和超声加热的医学装置

说明书

本发明提供了一种包括处理器(104)的医学装置(100、300、400)。运行指令(120、122、124、370、372、374、376、378、380、382、384、386)令所述处理器接收(200)处置计划(120)，所述处置计划(120)描述使用具有辐射源(354)和机架(350)的辐射射束治疗系统(301)对在对象(320)内的目标区(340)的电离辐射射束处置。所述辐射源能操作用于使辐射射束路径(358)瞄准所述机架的旋转轴(352)。所述指令还令所述处理器接收(202)规划热分布(122)，所述规划热分布描述在对象内的加热区(338)和超声射束路径(332)的利用高强度聚焦超声系统(304)对所述对象的超声加热。所述目标区在所述加热区内。所述指令还令所述处理器利用所述规划热分布和所述处置计划生成(204)辐射控制命令数据(124)。所述辐射控制命令数据能运行以在多于预定体积的所述辐射射束路径与所述超声射束路径相交时令所述辐射源减少对所述目标区的辐照。

技术领域

本发明涉及辐射射束治疗，具体涉及与高热组合的辐射射束治疗。

背景技术

温和高热(HT)是这样一种治疗技术，其中，将组织加热到高于体温但低于消融温度的温度(例如，38-45℃)。这些高热处置可能导致生理(例如，灌注)和细胞(例如，基因表达)变化，当与化学治疗或辐射治疗结合使用时改善疗效。HT诱发多种变化，其提供了临床益处，使其与很多化疗药剂和辐射治疗协同作用。除了生理和细胞变化之外，可以将高热与对温度敏感的或不敏感的药物递送系统一起使用，以降低毒性并改善总体效力。

有若干当前可用的装置能够将目标组织加热到高热范围。一个范例是射频(RF)施加器，其使用调谐天线以向身体中发射RF能量。然而，由于RF的长波长，RF施加器最好是被用于加热位于深处的肿瘤。也使用微波施加器，但由于其小的波长，微波施加器通常仅被用于浅表的肿瘤。这两种类型的施加器都可以用于不同配置中，最常见的是相控阵列、波导和螺旋天线。执行局部高热的有效的方式是通过磁共振引导的高强度聚焦超声(MR-HIFU)，其中，使用聚焦的超声实现高热，并且利用MR对处置进行监测。

Moros等人在Int.J.Hyperthermia，2010年10月；26(7)699-709上的期刊文章“Present and future technology for simultaneous superficialthermoradiotherapy of breast cancer”公开了一种用于同时的热辐射治疗的装置。辐射利用双频SURLAS施加器来施加，其中，辐射和超声沿相同的方向被施加：辐射必要地行进通过超声的近场区域。德国专利申请DE102007060189提到了一种用于辐射治疗的系统，所述系统包括通过辐射治疗射束以及高强度聚焦超声(HIFU)两者的辐照。德国专利申请DE102007060189指出了当辐射治疗和高热同时被施加时发生的协同效应。

发明内容

在一个方面中，本发明在独立权利要求中提供了一种医学装置、计算机程序产品和方法。在从属权利要求中给出了实施例。

本领域的技术人员应当理解，本发明的各方面可以被实施为装置、方法或计算机程序产品。相应地，本发明的各方面可以采取以下形式：完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)或对本文中所有的笼统地称为“电路”、“模块”或“系统”的软件方面和硬件方面进行组合的实施例。此外，本发明的各方面可以采取计算机程序产品的形式，所述计算机程序产品被实施在一个或多个计算机可读介质中，在所述计算机可读介质上嵌入有计算机可执行代码。