[发明专利]在优化期间用于OAR和靶目标的调谐方法和介质

权利要求书

1.一种存储指令的非瞬态存储介质，所述指令能够由计算机读取和执行以执行辐射处置规划方法，所述辐射处置规划方法包括：

执行多个优化循环，其中，每个优化循环包括：

计算由患者的规划图像表示的所述患者中的剂量分布，所述规划图像具有在所述规划图像中定义的感兴趣区域（ROI），其中，所述剂量分布要由辐射递送设备递送，所述辐射递送设备由执行参数化辐射处置计划的辐射递送设备模型表示；

确定用于目标函数的权重，其中，每个目标函数对所计算的剂量分布与针对在所述规划图像中定义的感兴趣区域的对应目标的顺应性进行量化，并且所述权重是根据针对所述目标函数的目标函数值（OFV）目标确定的；并且

通过调节所述参数化辐射处置计划的参数以相对于复合目标函数优化所述患者中的所计算的剂量分布来产生优化剂量分布，所述复合目标函数包括由针对所述目标函数的所确定的权重加权的所述目标函数的加权和；

其中，至少一个优化循环还包括更新至少一个目标函数值目标，其中，经更新的至少一个目标函数值目标至少用在下一执行的优化循环中；并且

在非瞬态辐射治疗计划存储设备中存储优化辐射处置计划，所述优化辐射处置计划包括具有经调节的参数的所述参数化辐射处置计划，所述经调节的参数对应于由所述多个优化循环中最后执行的优化循环产生的所述优化剂量分布。

2.根据权利要求1所述的非瞬态存储介质，其中，所述更新包括基于针对由所述优化循环产生的所述优化剂量分布的所述目标函数的目标函数值来自动更新所述至少一个目标函数值目标。

3.根据权利要求2所述的非瞬态存储介质，其中，对所述至少一个目标函数值目标的所述自动更新包括通过乘子来缩放所述目标函数值目标，所述乘子在功能上取决于针对由所述优化循环产生的所述优化剂量分布的对应目标函数的所述目标函数值。

4.根据权利要求1所述的非瞬态存储介质，其中，在所述患者的所述规划图像中定义的所述感兴趣区域包括要被辐照的至少一个靶感兴趣区域和要至少部分地避免辐照的至少一个危及器官（OAR）感兴趣区域，并且其中：

针对首先执行的优化循环，所述复合目标函数包括仅量化剂量分布与针对靶感兴趣区域的对应目标的顺应性的所述目标函数的加权和；

针对在所述首先执行的优化循环之后执行的优化循环，所述复合目标函数包括量化剂量分布与针对靶感兴趣区域的对应目标的顺应性的所述目标函数和量化剂量分布与针对危及器官感兴趣区域的对应目标的顺应性的所述目标函数的加权和；并且

所述首先执行的优化循环还包括基于针对由所述首先执行的优化循环产生的所述优化剂量分布的所述复合目标函数的值来自动更新所述目标函数值目标，经更新的目标函数值目标至少用在第二执行的优化循环中。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的非瞬态存储介质，其中，确定每个优化循环中用于所述目标函数的所述权重包括通过缩放因子来缩放用于每个目标函数的当前权重，所述缩放因子在功能上取决于针对所述目标函数的所述目标函数值目标与针对在所述优化循环调节所述参数化辐射处置计划的所述参数之前的所计算的剂量分布的所述目标函数的所述目标函数值的比率。

6.根据权利要求1-4中的任一项所述的非瞬态存储介质，其中，至少一个目标函数对所计算的剂量分布与针对靶感兴趣区域的规定剂量的顺应性进行量化，并且至少一个优化循环还包括：确定所述靶感兴趣区域的覆盖率的度量；并且基于所确定的所述靶感兴趣区域的覆盖率的度量与所述靶感兴趣区域的期望的覆盖率之间的比较来调节所述目标函数；其中，所述靶感兴趣区域的覆盖率的所述度量是所述靶感兴趣区域的指定体积覆盖率处的规定百分比，并且所述调节包括在所述靶感兴趣区域的所述指定体积覆盖率处的所确定的规定百分比小于所述靶感兴趣区域的所述指定体积覆盖率处的期望的规定百分比的情况下增加所述目标函数的靶剂量。

7.根据权利要求1-4中的任一项所述的非瞬态存储介质，其中，至少一个优化循环还包括基于针对所述目标函数的所述目标函数值目标和针对由所述优化循环产生的所述优化剂量分布的所述目标函数的所述目标函数值对至少一个目标函数进行重新规划或调节。