[发明专利]用于选择放射疗法治疗方案的系统和方法

权利要求书

1.一种为患者选择放射疗法治疗方案的方法，所述治疗方案通过辐射输送系统实现，所述辐射输送系统包括：

台架，所述台架能够围绕治疗床旋转，所述治疗床能够相对于所述台架在线性方向上移动，所述治疗床和所述台架的移动创建具有节距的螺旋输送路径；以及

辐射模块，所述辐射模块联接到所述台架并且能够分布辐射射束，所述射束具有与辐射积分通量相对应的射束权重，所述方法包括：

通过控制器接收包括期望的剂量、期望的剂量分布和剂量约束条件中的至少一个的目标；

通过所述控制器来优化所述节距，以获得优化的节距；

通过所述控制器来优化所述射束权重，以获得优化的射束权重；

通过所述控制器，基于所述优化的节距和所述优化的射束权重来确定治疗方案和剂量中的至少一个；以及

通过所述控制器，输出所述治疗方案和所述剂量中的所述至少一个，

其中，优化所述节距包括使用第一几何结构来优化所述节距，并且其中，优化所述射束权重包括使用第二几何结构来优化所述射束权重。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一几何结构是螺旋几何结构，并且所述第二几何结构是轴向几何结构。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一几何结构是螺旋几何结构，并且所述第二几何结构是与所述第一几何结构不同的螺旋几何结构。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，优化所述射束权重包括使用轴向几何结构来优化所述射束权重，其中，轴向几何结构被建模为所述辐射模块的离散圆形旋转的序列，所述离散圆形旋转由所述治疗床的递增线性移动分离开。

5.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：在确定所述治疗方案和所述剂量中的至少一个之前，将所述射束权重从所述第二几何结构转换为所述第一几何结构。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述优化的节距是可变节距，使得优化的节距与所述治疗方案的不同阶段的不同几何结构相对应。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制器顺序地优化所述节距和所述射束权重，使得完全地优化所述节距和所述射束权重中的一个，之后开始优化所述节距和所述射束权重中的另一个。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制器同时地优化所述节距和所述射束权重，使得所述控制器在执行用于优化所述节距的指令与执行用于优化所述射束权重的指令之间交替。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辐射模块包括调制装置，所述调制装置能够将所述射束成形为多个小射束，每个小射束具有小射束权重，并且其中，所述控制器通过优化所述小射束权重来优化所述射束权重。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述多个小射束权重被表示为小射束权重正弦图，并且其中，优化所述小射束权重包括优化所述小射束权重正弦图。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制器通过执行多个优化迭代来优化所述节距和所述射束权重中的至少一个。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制器接收初始节距作为用户输入，并且所述螺旋输送路径的节距被优化以获得最接近所述初始节距的最佳节距。