[发明专利]一种核磁图像引导放疗设备和存储介质

说明书

本发明属于医疗成像技术领域，涉及一种核磁图像引导放疗方法、设备和存储介质。该方法包括如下步骤：(1)采集第一核磁图像：从多个角度切面方向采集病人的第一核磁图像；(2)确定摆位与运动方向；(3)采集第二核磁图像：(4)建立映射关系：建立核磁监控方向的运动偏差与放疗计划的映射关系；(5)实施放疗计划。本发明提供的核磁图像引导放疗方法利用少量核磁图像即可重现人体器官运动；减少使用CT图像引导技术时对人体的辐射；大大减少了成像时间，可以在拍摄完成后即可重现器官运动。

技术领域

本发明属于医疗成像技术领域，涉及一种核磁图像引导放疗方法、设备和存储介质。

背景技术

在放射治疗过程中，由于人体的自主运动和不自主运动，患者的解剖位置和体位常与定位时有不同程度地区别，它会导致靶区剂量不足和/或正常组织受到过多的照射。借助于精确的摆位系统和严格的固定装置可以减少患者体位的自主运动，然而如何解决不自主器官运动造成的靶区位置的不确定一直是肿瘤放疗学家和放射物理学家关注的热点。目前成熟的图像引导技术为CT图像导技术，但是由于CT有辐射，不能用于实时的图像引导，只能用于定位。而如果采用核磁 (MR)引导放射治疗，现有技术可以采集到有限的核磁图像；这是因为目前由于核磁转速的影响，不能做到实时全扫描，所得到的图像是不完全的切面的图像，从而导致三维重建数据不足。

公开号CN107206252A(发明名称：核磁共振引导直线加速器中的运动管理) 公开了基于回归技术的主成分分析方法预测肿瘤的运动，但是该方法天然的缺陷是主成分的因素要足够并且合理，不然难以保证所分析的主成分是假的，从而导致预测的运动方向错误。

发明内容

本发明的目的在于为克服上述现有技术的缺陷而提供一种核磁图像引导放疗方法、设备和存储介质。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种核磁图像引导放射治疗方法，包括如下步骤：

(1)采集第一核磁图像：从多个角度切面方向采集病人的第一核磁图像；

(2)确定摆位与运动方向：

2a.利用第一核磁图像采集的数据进行三维重建，将二维的病人核磁影像重建为第一3D模型；

2b.配准：将第一3D模型与放疗计划图像进行配准，计算配准位置偏差和最大运动偏差；

2c.摆位：根据上述计算的配准位置偏差调整病人初始位置，将上述位置偏差减少到阈值范围内；

2d.确定核磁监控方向：选择最大运动偏差超过预设阈值的切面方向监控；或者对各方向最大运动偏差的方向进行排序，选择预设的前N个排序的切面方向进行监控；

(3)采集第二核磁图像：

3a.调整核磁设备至上述确定的核磁监控方向上，并连续采集核磁图像；

3b.对第二核磁图像进行三维重建，将二维的病人核磁影像重建为第二3D模型；

3c.配准：通过将本步骤得到的第二3D模型与计划图像配准，计算病人运动偏差；

(4)建立映射关系：建立核磁监控方向的运动偏差与放疗计划的映射关系；

(5)实施放疗计划。

步骤(1)中，采集第一核磁图像时单个角度切面至少采集两张不同时刻的核磁图像。

步骤(1)中，所述的采集第一核磁图像重复两次或两次以上，重复采集图像前确认当前监控的摆位和核磁监控方向符合要求。

所述的配准为刚性或者非刚性配准。