CN105792894A - 用于外部射束放射治疗和短程治疗的医学仪器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种医学仪器(400、500、600、700)，其包括磁共振成像系统(404)和用于利用在成像区之内的电离辐射的射束(442)来辐照对象的目标区(438)的外部射束放射治疗系统(402)。所述医学仪器还包括用于控制所述医学仪器的处理器(448)。指令的运行令所述处理器：采集(100、200)第一磁共振数据(458)；根据所述第一磁共振数据来重建(102、202)第一磁共振图像(460)；接收(104、204)规划数据(462)，其中，所述规划数据指定针对所述目标区的空间相关的辐射剂量；将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准(106、206)；并且使用所述空间相关的辐射剂量以及所述第一磁共振图像来计算(108、208)外部射束剂量计划(468)和短程治疗剂量计划(468)。

Description

用于外部射束放射治疗和短程治疗的医学仪器

技术领域

本发明涉及对外部射束放射治疗和短程治疗的规划。

背景技术

MR与线性加速器(LINAC)的整合通过尤其是针对移动器官的改善的病灶靶向在放射治疗领域打开了新的视野。在实际实施方案中，LINAC围绕对象旋转以从多个角度撞击大目标体积(GTV)和临床目标体积(CTV)，同时使针对周围组织的辐射暴露最小化。

已知磁共振装置与LINAC放射治疗源的组合。通常，LINAC源被放置在围绕磁体的旋转机架上，并且磁体被设计为使得LINAC在磁体的零场区域中旋转。该原理的另一具体特征是使用分裂式梯度线圈，其防止LINAC射束的衰减。

在短程治疗中，导管被插入到对象中。之后，辐射性源被受控地插入到导管中以辐照对象。在短程治疗系统(例如针对高剂量率的短程治疗)中，辐射性源能够在预定时间量之后被从导管中撤回。

美国专利申请US2011/0160566公开了通过将超声图像与先前采集的磁共振图像进行配准而使用磁共振成像系统来引导电子射束或X射线射束治疗和短程治疗。

发明内容

本发明在独立权利要求中提供一种医学仪器、计算机程序产品以及方法。在从属权利要求中给出了实施例。

正如本领域技术人员将认识到的，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。因此，本发明的各方面可以采取如下形式：完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留的软件、微代码等)或者组合软件和硬件方面的实施例，总体上，所有这些在本文中可以被称为“电路”、“模块”或“系统”。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嵌入在一个或多个计算机可读介质中，在所述一个或多个计算机可读介质上嵌入有计算机可运行代码。

可以利用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者是计算机可读存储介质。本文中所使用的“计算机可读存储介质”涵盖可以存储能够由计算设备的处理器运行的指令的任何有形存储介质。计算机可读存储介质可以指代计算机可读非暂态存储介质。计算机可读存储介质也可以指代有形计算机可读介质。在一些实施例中，计算机可读存储介质也可以能够存储能够由计算设备的处理器访问的数据。计算机可读存储媒介的范例包括，但不限于：软盘、磁硬盘驱动、固态硬盘、闪存、USB拇指驱动、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、光盘、磁光盘以及处理器的寄存器文件。光盘的范例包括紧致盘(CD)以及数字通用盘(DVD)，例如，CD-ROM、CD-RW、CD-R、DVD-ROM、DVD-RW或DVD-R盘。术语计算机可读存储介质也指代能够由计算机设备经由网络或通信链路访问的各种类型的记录媒介。例如，可以通过解调器、通过因特网或者通过局域网来检索数据。嵌入在计算机可读介质上的计算机可运行代码可以使用任何适当的介质进行传送，包括但不限于，无线、有线、光纤线缆、RF等或者上述的任意合适的组合。

计算机可读信号介质可以包括其中嵌入有计算机可运行代码(例如在基带中或者作为载波的部分)的传播的数据信号。这样的传播的信号可以采取各种形式中的任意一种，包括但不限于，电-磁、光学或者其任意合适的组合。计算机可读信号介质可以是任意计算机可读介质，其不是计算机可读存储介质，并且其能够传送、传播或运送由指令运行系统、装置或设备使用或者与之结合使用的程序。

“计算机内存器”或“内存器”是计算机可读存储介质的范例。计算机内存器是处理器能够直接访问的任何内存器。“计算机储存器”或“存储器”是计算机可读存储介质的另一范例。计算机存储器是非易失性计算机可读存储介质。在一些实施例中，计算机存储器也可以是计算机内存器或者反之亦然。

本文所使用的“处理器”涵盖能够运行程序或机器可运行指令或计算机可运行代码的电子部件。对包括“处理器”的计算设备的引用应当被解释为可能包含超过一个处理器或处理核。处理器例如可以是多核处理器。处理器也可以指代在单个计算机系统之内或者在多个计算机系统之间分布的处理器的集合。术语计算设备也应当被解释为可能指代每个均包括一个或多个处理器的计算设备的集合或网络。计算机可运行代码可以由多个处理器运行，所述多个处理器可以在同一计算设备之内，或者其甚至可以跨多个计算设备分布。

计算机可运行代码可以包括机器可运行指令或者令处理器执行本发明的方面的程序。用于执行针对本发明的各方面的操作的计算机可运行代码能够以一种或多种编程语言的任意组合来编写，包括面向对象的编程语言，诸如Java、Smalltalk、C++等，以及常规的过程编程语言，诸如“C”编程语言或类似编程语言，并且被编译为机器可运行指令。在一些情况下，计算机可运行代码可以是高级语言的形式或者为预编译的形式，并且可以与翻译器结合使用，所述翻译器即刻生成机器可运行指令。

计算机可运行代码可以完全在用户的计算机上运行、部分地在用户的计算机上运行、作为单机软件包运行、部分地在用户的计算机上运行以及部分地在远程计算机上运行或者完全在远程计算机或服务器上运行。在后者的情境中，远程计算机可以通过任何类型的网络被连接到用户的计算机，所述网络包括局域网(LAN)或者广域网(WAN)或者可以实现对外部计算机的连接(例如，通过使用因特网服务提供商的因特网)。

参考根据本发明的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或方框图描述了本发明的各方面。应当理解，流程图、图示和/或方框图中的方框中的每个方框或部分在可应用时能够由计算机可运行代码形式的计算机程序指令来实施。还应当理解，在不互相排斥时，可组合在不同流程图、图示和/或方框图中的方框的组合。这些计算机程序指令可以被提供到通用计算机、专用计算机或者其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器，使得经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器运行的指令创建用于实施在流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的单元。

这些计算机程序指令也可以被存储在计算机可读介质中，其能够引导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定的方式工作，使得存储在所述计算机可读介质中的指令产生包括指令的加工文档，其实施在流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作。

计算机程序指令也可以被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上以令一系列操作步骤在所述计算机、其他可编程装置或其他设备上执行，以产生计算机可实施的过程，使得在计算机或其他可编程装置上运行的所述指令提供用于实施在流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的过程。

在本文中使用的“用户接口”是允许用户或操作者与计算机或计算机系统进行交互的接口。“用户接口”也可以称为“人机接口设备”。用户接口可以向操作者提供信息或数据和/或从操作者接收信息或数据。用户接口可以实现来自操作者的输入被计算机接收到并且可以向用户提供来自计算机的输出。换言之，用户接口可以允许操作者控制或操控计算机，并且所述接口可以允许计算机指示操作者的控制或操控的效果。在显示器或图形用户接口上对数据或信息的显示是向操作者提供信息的范例。通过键盘、鼠标、跟踪球、触摸板、指点杆、绘图板、操纵杆、游戏手柄、网络相机、耳机、齿轮杆、方向盘、脚踏板、有线手套、跳舞毯、远程控制以及加速度计对数据的接收都是用户接口部件的所有范例，其使得能够从操作者接收信息或数据。

在本文中所使用的“硬件接口”涵盖使得计算机系统的处理器能够与外部计算设备和/或装置进行交互和/或控制外部计算设备和/或装置的接口。硬件接口可以允许处理器来将控制信号或指令发送到外部计算设备和/或装置。硬件接口也可以使得处理器能够与外部计算设备和/或装置交换数据。硬件接口的范例包括但不限于：通用串行总线、IEEE1394端口、并行端口、IEEE1284端口、串行端口、RS-232端口、IEEE-488端口、蓝牙连接、无线局域网连接、TCP/IP连接、以太网连接、控制电压接口、MIDI接口、模拟输入接口以及数字输入接口。

在本文所使用的“显示器”或“显示设备”涵盖适于显示图像或数据的输出设备或用户接口。显示器可以输出视觉、听觉和/或触觉数据。显示器的范例包括但不限于：计算机监视器、电视屏幕、触摸屏、触觉电子显示器、盲人屏幕、

阴极射线管(CRT)、存储管、双稳态显示器、电子纸、矢量显示器、平板显示器、真空荧光显示器(VF)、发光二极管(LED)显示器、电致发光显示器(ELD)、等离子体显示器面板(PDP)、液晶显示器(LCD)、有机发光二极管显示器(OLED)、投影器以及头戴式显示器。

在本文中将磁共振(MR)数据定义为在磁共振成像扫描期间由磁共振装置的天线所记录的由原子自旋发射的射频信号的测量结果。磁共振数据是医学图像数据的范例。在本文中将磁共振成像(MRI)图像定义为包含在磁共振成像数据之内解剖学数据的重建的二维或三维可视化。这种可视化能够使用计算机来执行。

在一个方面中，本发明提供一种包括用于从成像区之内的对象采集磁共振数据的磁共振成像系统的医学仪器。所述医学仪器还包括用于利用在成像区之内的电离辐射的射束来辐照目标区的外部射束放射治疗系统。所述外部射束放射治疗系统可以是可操作用于生成电离辐射的射束以辐照目标区的任何系统。例如，所述外部射束放射治疗系统可以是所谓的线性加速器或LINAC。所述医学仪器还包括用于存储机器可运行指令的内存器。所述医学仪器还包括用于控制所述医学仪器的处理器。

所述机器可运行指令的运行令处理器使用所述磁共振成像系统来采集来自对象的第一磁共振数据。所述指令的运行还令处理器根据所述第一磁共振数据来重建第一磁共振图像。所述第一磁共振图像是针对磁共振图像或其形式能够被绘制为图像的数据的标签。所述第一磁共振图像例如可以是单切片或者其可以包括多个磁共振成像切片。所述指令的运行还令处理器接收规划数据。所述规划数据指定针对目标区的空间相关的辐射剂量。所述规划数据例如可以是先前生成的数据并且指定要被辐照的对象的区域。所述规划数据也可以包括其他信息或数据。例如，所述规划数据可以包含描述空间相关的辐射剂量相对于解剖界标的位置的数据，所述解剖界标能够在对象的磁共振成像中进行识别。

接收规划数据也可以从例如图形用户接口来接收规划数据。例如，第一磁共振图像可以被显示在显示器上，并且图形用户接口可以被用于将规划数据输入到计算机或用户接口中。所述指令的运行还令处理器将规划数据与第一磁共振图像进行配准。所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准使得所述规划数据能够被应用到定位了医学装置的对象解剖结构。

如果所述规划数据是参考用户接口上的所述第一磁共振图像来输入的，则通过所述数据是如何被输入的性质，所述配准将是自动的。在其他实施例中，可能需要某些类型的模式识别或者在所述规划数据与所述第一磁共振图像的坐标系之间的对准。这可以例如通过在所述规划数据和所述第一磁共振图像两者中识别解剖学界标并将其对准来实现。

所述指令的运行还令处理器使用所述空间相关的辐射剂量以及所述第一磁共振图像来计算外部射束剂量计划以及短程治疗剂量计划。亦即，所述计算涉及将与所述第一磁共振图像进行配准的所述空间相关的辐射剂量分别分解成由于外部射束剂量计划以及所述短程治疗剂量计划的贡献。由此，当将来自规划数据的空间辐射剂量付诸操作并且借助与所述第一磁共振图像的配准针对变化的位置进行校正时，生成所述短程治疗剂量计划和所述外部剂量计划。所述外部射束剂量计划是用于使用外部射束放射治疗系统来特定地辐照目标区的计划或命令。这能够使用第一磁共振或其他预处置数据来完成，从而所述对象可以被辐照而无需所述对象移动以及在其内部坐标系中发生变化。所述短程治疗剂量计划是用于使用短程治疗来辐照目标区的计划。所述短程治疗剂量计划包括在(一个或多个)短程治疗导管上安装的(一个或多个)辐射性源的放置位置以及所述辐射性源在这些位置处将保持的持续时间。因此，所述短程治疗剂量计划可以包括这样的物品，如导管放置，并且也包括辐射源将在短程治疗导管内部的什么位置处保持多长。这一实施例可以是有利的，因为相同的磁共振成像数据被用于规划由所述外部射束放射治疗系统以及由短程治疗导管的放射治疗处置两者。

典型的工作流程是首先使用外部射束放射治疗来执行对目标区的辐照，并且之后使用短程治疗稍后处置相同的目标区。这种操作的特定困难是，所述外部射束放射治疗系统可能损坏组织的重要部分，并且使得难以精确地识别目标区。在这一实施例中，相同的磁共振图像被用于规划对外部射束放射治疗系统的控制以及对短程治疗导管的使用两者。

第一磁共振数据实质上能够被用于规划和/或引导和/或跟踪所述外部射束放射治疗系统和/或短程治疗导管系统。所述规划数据也可以包含描述施加器或导管放置的数据。

在另一实施例中，所述指令的运行还令处理器生成用于控制所述外部射束放射治疗系统以根据所述外部射束剂量计划来辐照对象的外部射束放射治疗系统控制数据。实质上，在这一步骤中，所述外部射束剂量计划被用于生成命令，所述命令之后被用于控制所述外部射束放射治疗系统来辐照目标区。所述指令的运行还令处理器通过利用所述外部射束放射治疗系统控制数据来控制所述外部射束放射治疗系统来辐照所述目标区。在这一步骤中，所述处理器使用所述外部射束放射治疗系统控制数据来控制所述外部射束放射治疗系统以辐照所述目标区。

在另一实施例中，所述指令的运行还令处理器从包括目标区的视场重复地采集监测磁共振数据。术语“监测磁共振数据”是针对重复采集的并且可以用于监测对象的目的的磁共振数据的标签。所述指令的运行还令处理器根据所述监测磁共振数据来重建监测磁共振图像。相似地，术语“监测磁共振图像”是针对可以用于监测对象的一幅或多幅磁共振图像的标签。所述监测磁共振图像可以被用于各种目的。例如，其可以被用于实时控制所述外部射束放射治疗系统。所述一幅或多幅监测磁共振图像也可以被用于在短程治疗期间的实时控制和导管放置。

在另一实施例中，所述指令的运行还令处理器将所述监测磁共振图像重复地配准到所述外部射束剂量计划。这在这种情况下可能是有用的，其中，所述对象具有内部或外部移动，并且其可以受益于对所述外部射束放射治疗系统的控制的调节。所述指令的运行还令处理器使用所述监测磁共振图像和所述外部射束放射治疗系统控制数据来计算累计剂量。除了计算所述累计剂量之外或者备选地，也能够计算估计的放射生物学效应。所述放射生物学效应例如能够是等价剂量或有效剂量。在这一步骤中，对所述外部射束放射治疗系统控制数据的知识与所述监测磁共振图像结合使用以计算针对对象的累计剂量。此外，在不同时间点得到的监测图像的配准允许执行对辐射效果的纵向监测并额外地将其考虑在内。通过查看所述监测磁共振图像，能够获知所述对象的各个部分或段在特定时间被定位在何处。之后，使用所述外部射束放射治疗系统控制数据获知来自所述外部射束放射治疗系统的辐射如何行进通过对象。

所述指令的运行还令处理器使用所述累计的剂量以及所述空间相关的辐射剂量来计算对所述外部射束剂量计划和/或所述短程治疗剂量计划的修改。代替计算所述累计剂量或者额外地，也能够计算估计的放射生物学效应。代替仅仅计算剂量，也可以考虑或计算对活体组织产生的效应。在这一步骤中，获知期望的或空间相关的辐射剂量如何以及实际递送或累计的剂量如何的情况下，修改两个剂量计划。这是有益的，因为对象接收的剂量则可以更接近或更为精确。

在另一实施例中，所述指令的运行还令处理器在显示器上显示所述监测磁共振图像。这一实施例是有益的，因为其使得医师或其他医务专业人员能够监测对象。例如，这在射束治疗期间和/或在导管插入期间或者甚至在导管被插入到对象之后可能是有用的。

在另一实施例中，所述医学仪器还包括用于将短程治疗导管插入到所述对象中的短程治疗导管插入系统。

在另一实施例中，所述医学仪器还包括辐射源控制器，所述辐射源控制器用于使用所述短程治疗导管(例如，之后所谓的加载器)来控制对所述辐射源到所述对象中的插入和移除。所述指令的运行还令处理器使用所述短程治疗导管插入系统在所述短程治疗导管的插入期间采集所述监测磁共振数据。在这一实施例中，所述磁共振数据被用于使用所述短程治疗导管插入系统来监测所述短程治疗导管的插入。这是有益的，因为其能够实现对所述短程治疗导管的更为精确的放置。在一些范例中，所述短程治疗导管和/或所述短程治疗导管插入系统可以包含基准标记，所述基准标记简化或减轻在该过程期间对插入物或导管的跟踪。这样，所述监测磁共振数据可以被裁剪，使得其能够监测插入物或导管中的任何基准磁共振标记物。使用磁共振成像来实时引导导管本身根据国际专利申请WO2012/137148A1是已知的。

在另一实施例中，所述医学仪器还包括辐射舱(bunker)。在本文中所使用的辐射舱是一种屏蔽，以保护处置区域之外的操作者或人免受电离辐射的有害效应。所述辐射舱可操作用于将操作者与辐射源和电离辐射的射束屏蔽开来。在这一实施例中，所述辐射舱被用于屏蔽两个不同的辐射源，一个是来自短程治疗导管的辐射源，以及也来自所述外部射束放射治疗系统所生成的辐射的辐射源。这是有益的，因为针对这两个分离的辐射源使用单个舱。

在另一实施例中，短程治疗导管插入系统是机器人。所述指令的运行还令处理器自动控制对所述短程治疗导管的插入。例如，所述短程治疗剂量计划可以包含针对机器人插入系统的控制命令。这是有益的，因为其可能比人类更为精确地插入导管。

在另一实施例中，所述指令的运行还令处理器在对所述短程治疗导管的放置期间采集所述监测磁共振数据。所述机器可读指令的运行还令处理器使用所述监测磁共振数据来确定导管位置。这例如可以通过注意到特定区域中的缺失信号并推断导管的位置或者通过实施有源跟踪线圈来执行。

在另一实施例中，在导管上可以存在磁共振成像基准标记物，其使得能够在空间中对导管进行容易的定位。所述指令的运行还令处理器将所述监测磁共振图像与所述第一磁共振图像进行配准。所述指令的运行还令处理器在显示器上显示叠加在所述第一磁共振图像上的导管位置。当首先利用所述外部射束放射治疗系统辐照目标区时，这一实施例是尤其有益的。这是因为，所述第一磁共振图像示出了在任何组织被电离辐射的射束损坏之前的目标区。与通过在所述目标区已经被电离辐射辐照之后采集的稍后的磁共振图像来引导短程治疗导管时相比，这可以极大地实现将短程治疗导管放置在正确的位置的能力。实质上，所述监测磁共振数据被用于定位导管，并且这在之后被用于与所述第一磁共振图像结合以显示所述对象的解剖结构先前看上去如何。

在另一实施例中，所述医学仪器还包括短程治疗导管。

在另一实施例中，所述指令的运行令所述处理器同时地使用所述外部射束放射治疗系统和所述辐射源控制器来执行对所述目标区的辐照。在这一实施例中，电离辐射的射束与所述短程治疗辐射源被同时使用。

在另一实施例中，所述指令的运行令所述处理器首先使用所述外部射束放射治疗系统来执行对所述目标区的辐照，并且其次使用所述辐射源控制器来执行对目标区的辐照。这一实施例是有益的，因为所述第一磁共振图像可以被用于使用所述第一磁共振图像来引导对导管的放置。

在另一实施例中，所述计算机存储器还包含导管衰减模型，其描述由所述导管对电离辐射的衰减。所述指令的运行还令处理器至少部分地使用所述导管衰减模型来计算外部射束辐射剂量计划。当在使用电离辐射射束之前放置导管时，以及针对在所述短程治疗和所述电离射束治疗被同时执行时的情况，这一范例是有利的。所述导管衰减模型也可以包括也由导管中的辐射源对电离辐射的衰减。因此，如果所述导管正被用于与所述外部射束放射治疗系统同时地或者不同时地辐照所述患者。

在另一方面中，本发明提供一种计算机程序产品，其包括机器可运行指令，所述机器可运行指令用于由处理器运行以控制所述医学仪器。所述医学仪器包括用于从成像区之内的对象采集磁共振数据的磁共振成像系统。所述医学仪器还包括用于利用成像区之内的电离辐射的射束来辐照目标区的外部射束放射治疗系统。所述指令的运行令处理器使用所述磁共振成像系统来采集来自对象的第一磁共振数据。

所述指令的运行还令处理器根据所述第一磁共振数据来重建第一磁共振图像。所述指令的运行还令处理器接收规划数据。所述规划数据指定针对目标区的空间相关的辐射剂量。所述指令的运行还令处理器将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准。所述指令的运行还令处理器使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算所述外部射束剂量计划和所述短程治疗剂量计划。

在另一方面中，本发明可以提供一种使用医学仪器和短程治疗导管系统的辐射治疗的方法。所述医学仪器包括用于从成像区之内的对象采集磁共振数据的磁共振成像系统。所述医学仪器包括用于利用成像区之内的电离辐射的射束来辐照目标区的外部射束放射治疗系统。所述短程治疗导管系统包括短程治疗导管。所述方法包括使用所述磁共振成像系统来采集来自对象的第一磁共振数据。所述方法还包括根据所述第一磁共振数据来重建第一磁共振图像。所述方法还包括接收规划数据。所述规划数据指定针对目标区的至少空间相关的辐射剂量。所述方法还包括将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准。所述方法还包括使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算所述外部射束剂量计划和所述短程治疗剂量计划。

所述方法还包括根据所述外部射束剂量计划使用所述外部射束放射治疗系统来辐照目标区。所述方法还包括使用所述磁共振成像系统来实时监测所述短程治疗导管的插入。对所述短程治疗导管的最终放置是使用所述第一磁共振图像和所述短程治疗剂量计划来确定的。所述方法还包括使用所述短程治疗剂量计划来控制所述辐射性源插入到所述短程治疗导管中。例如，所述短程治疗剂量计划可以包含关于所述辐射源在所述短程治疗导管之内保持多长的信息。

在另一实施例中，所述短程治疗导管在辐照所述目标区之前被插入。

在另一实施例中，所述短程治疗导管在辐照所述目标区之后被插入。

在另一实施例中，所述短程治疗导管在辐照所述目标区之前被插入，并且同时使用所述外部射束放射治疗系统并且通过将所述放射治疗源插入到所述短程治疗导管中来辐照所述目标区。

应当理解，本发明的上述实施例中的一个或多个可以进行组合，只要所组合的实施例不是相互排斥的。

附图说明

下文将仅通过范例的方式并参考附图来描述本发明的优选实施例，在附图中：

图1示出了方法的流程图；

图2A、2B和2C示出了另一方法的流程图；

图3示出了另一方法的流程图；

图4图示了医学仪器的范例；

图5图示了医学仪器的另一范例；

图6图示了医学仪器的另一范例；并且

图7图示了医学仪器的另一范例。

参考标号列表

400医学仪器

402外部射束放射治疗系统

404磁共振成像系统

406机架

408放射治疗源

410准直器

412磁体

414低温恒温器

416超导线圈

418超导屏蔽线圈

422膛

424磁场梯度线圈

426磁场梯度线圈电源

428射频线圈

430收发器

432成像区

434对象支撑体

436对象

437机械定位系统

438目标区

440机架旋转的轴

442辐射射束

444计算机系统

446硬件接口

448处理器

450用户接口

452计算机存储器

454计算机内存器

456脉冲序列

458第一磁共振成像数据

460第一磁共振图像

462规划数据

464规划数据配准

468外部射束剂量计划

470短程治疗剂量计划

472控制模块

474图像重建模块

476图像配准模块

478放射治疗规划模块

500医学仪器

501短程治疗导管插入系统

502短程治疗导管

504辐射源控制器

510显示器

512用户接口

514短程治疗导管位置

516监测磁共振数据

518监测磁共振图像

520导管定位器模块

600医学仪器

602导管插入物

700医学仪器

702机器人插入系统

具体实施方式

在这些附图中，相似编号的元件是等价元件或者执行相同的功能。如果功能是等价的，先前已经论述的元件在之后的附图中将不必进行论述。

图1示出了流程图，该流程图图示了方法的范例。在图1中所示的方法能够利用用于从成像区之内的对象采集磁共振数据的磁共振成像系统来执行。所述方法也利用用于利用成像区之内的电离辐射的射束来辐照目标区的外部射束放射治疗系统来执行。在步骤100中，使用所述磁共振成像系统来采集来自对象的第一磁共振数据。接下来，在步骤102中，根据所述第一磁共振数据来重建第一磁共振图像。之后，在步骤104中，接收规划数据。所述规划数据指定针对目标区的空间相关的辐射剂量。之后，在步骤106中，所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准。所述规划数据也可以包含诸如所述空间相关的辐射剂量相对于特定解剖界标的位置的内容。这将能够实现所述规划数据到所述第一磁共振图像的自动配准。之后，最终在步骤108中，使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算所述外部射束剂量计划和所述短程治疗剂量计划。所述第一磁共振图像可以被用于规划这两种辐射剂量，并且同时一起计算这两种计划。

图2示出了流程图，该流程图示出了另一种方法。在图2a、2b和2c中所示的方法是在图1中所示的方法的扩展。所述方法跨三个分离的页被打断。圈a被用于指示在图2a与图2b之间的过渡，并且圈b被用于指示在所示的图2b与图2c之间的过渡。

首先，在步骤200中，使用所述磁共振成像数据来采集来自对象的第一磁共振数据。接下来，在步骤202中，根据所述磁共振数据来重建第一磁共振图像。之后，在步骤204中，接收规划数据。所述规划数据指定针对目标区的空间相关的辐射剂量。接下来，在步骤206中，将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准。接下来，在步骤208中，使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算外部射束剂量计划和短程治疗剂量计划。在步骤210中，生成外部射束放射治疗系统控制数据，以根据所述外部射束剂量计划来控制所述外部射束放射治疗系统辐照所述对象。所述外部射束剂量计划可以被用于生成特定命令序列或控制，其能够由处理器用于控制所述外部射束放射治疗系统以辐照目标区。

之后，在步骤212中，通过利用所述外部射束放射治疗系统控制数据来控制所述外部射束放射治疗系统来开始对所述对象的辐照。接下来，在步骤214中，从包括所述目标区的视场采集监测磁共振数据。接下来，在步骤216中，根据所述监测磁共振数据来重建监测磁共振图像。在步骤218中，将所述监测磁共振数据与所述外部射束剂量计划进行配准。在步骤220中，使用所述监测磁共振图像和所述外部射束放射治疗系统控制数据来计算累计的剂量。之后，在步骤222中，使用所述空间相关的辐射剂量来计算对所述外部射束剂量计划和/或所述短程治疗剂量计划的修改。如果完成了对所述对象的辐照，则所述方法继续到步骤224，其中，中断或停止使用所述外部射束放射治疗系统对所述对象的辐照。如果对所述对象的辐照继续，则所述方法返回步骤214并且重复在214与222之间的步骤的循环，直到完成对所述目标区的辐照。

在完成对所述对象的辐照222之后，下一步骤是226。在步骤226中，开始对所述短程治疗导管的放置。在步骤228中，采集所述监测磁共振数据。在步骤230中，根据监测磁共振数据再次重建所述监测磁共振图像。接下来，在步骤232中，使用所述监测磁共振数据来确定导管位置。这例如可以由定位在导管之内的基准标记物使用。接下来，在步骤234中，将所述导管位置与所述第一磁共振图像进行配准。在步骤236中，所述导管位置被显示在所述第一磁共振图像上。如果所述短程治疗导管被放置在正确的位置，则所述方法进行到步骤238，其中，对所述短程治疗导管的放置结束。如果所述导管还未被正确地放置，则所述方法在步骤236处返回步骤228，并且这些步骤循环重复，直到所述导管被放置在正确的位置。在对所述短程治疗导管的放置结束238之后，可以执行所述短程治疗处置计划。这例如可以通过向辐射源控制器发送命令来完成，所述辐射源控制器可操作用于使用所述短程治疗导管控制对所述辐射源的插入或移除。

可以在不同范例中不同地组织在图2a、2b和2c中所示的步骤的准确顺序。例如，在一些例子中，步骤226-238可以在对所述对象的辐照之前(步骤212)执行。当在对所述对象的辐照之前212发生对导管的放置226时，可能的是，在对所述对象的辐照(步骤212-224)期间执行所述短程治疗处置计划240。

图3示出了流程图，该流程图图示了另一种方法。所述方法可以使用医学仪器和短程治疗导管系统来执行。所述医学仪器包括用于从成像区之内的对象采集磁共振数据的磁共振成像系统。所述医学仪器还包括用于利用成像区之内的电离辐射的射束来辐照目标区的外部射束放射治疗系统。所述短程治疗导管系统包括短程治疗导管。首先，在步骤300中，使用所述磁共振成像系统来采集来自所述对象的第一磁共振数据。接下来，在步骤302中，根据所述第一磁共振数据来重建第一磁共振图像。之后，在步骤304中，接收规划数据。所述规划数据指定针对目标区的空间相关的辐射剂量。

接下来，在步骤306中，将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准。之后，在步骤308中，使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算外部射束剂量计划和短程治疗剂量计划。接下来，在步骤310中，根据所述外部射束剂量计划使用所述外部射束放射治疗系统来辐照所述目标区。接下来，在步骤312中，插入所述短程治疗导管的插入并使用所述磁共振成像系统来实时监测所述插入。对所述短程治疗导管的最终放置是使用所述第一磁共振图像和所述短程治疗剂量计划来确定的。最终，在步骤314中，使用所述短程治疗剂量计划来控制对所述辐射性源到所述短程治疗导管中的插入。实质上，所述短程治疗剂量计划可以包含所述辐射性源被插入到所述导管中的持续时间。

图4示出了医学仪器400的实施例。医学仪器400包括外部射束放射治疗系统402和磁共振成像系统404。外部射束放射治疗系统402包括机架406和放射治疗源408。机架406用于围绕机架旋转的轴440来旋转放射治疗源408。在放射治疗源408的附近是准直器410。磁共振成像系统404包括磁体412。

也能够使用永磁体或常导磁体。不同类型的磁体的使用也是可能的，例如，也能够使用分裂式圆柱形磁体和所谓的开放磁体两者。分裂式圆柱形磁体与标准圆柱形磁体相似，除了圆柱体已经分裂为两部分以允许接近磁体的等平面，这样的磁体例如可以与带电粒子射束治疗结合使用。开放磁体具有两个磁体部分，一个在另一个之上，其之间的空间足够大，以接收对象：这两个部分区域的布置类似于亥姆霍兹线圈的布置。开放磁体是受欢迎的，因为对象受限制较少。在圆柱形磁体的低温恒温器的内部，存在超导线圈的集合。在所述圆柱形磁体的膛之内，存在成像区，其中，所述磁场足够强和均匀以执行磁共振成像。

磁体412在这一实施例中被示为标准圆柱形超导磁体。磁体412具有低温恒温器414，在其之内具有超导线圈416。低温恒温器内也存在超导屏蔽线圈418。磁体412具有膛422。

在磁体的膛之内是磁场梯度线圈424，其用于采集磁共振数据，以对磁体的成像区之内的磁自旋进行空间编码。磁场梯度线圈424被连接到磁场梯度线圈电源426。磁场梯度线圈424意为代表性的，以允许辐射通过而不被衰减，其通常将是分裂式线圈设计。通常，磁场梯度线圈包含三个分开的线圈组，其用于在三个正交空间方向上进行空间编码。磁场梯度电源426向所述磁场梯度线圈供应电流。根据时间来控制向所述磁场线圈供应的电流，并且所述电流可以是倾斜的或者是脉冲式的。

存在被连接到收发器430的射频线圈428。射频线圈428在磁体412的成像区432附近。成像区432具有足够执行磁共振成像的高磁场和均匀度的区域。射频线圈428可以用于操控成像区之内的磁自旋的取向，并且用于接收也来自成像区之内的自旋的射频发射。射频线圈428也可以被称为天线或通道。射频线圈428可以包含多个线圈元件。射频天线也可以被称为通道。

射频线圈428和射频收发器430可以被分开的发射和接收线圈以及分开的发射器和接收器替换。应当理解，所述射频线圈和所述射频收发器是代表性的。所述射频天线也意图表示专用发射天线和专用接收天线。相似地，所述收发器也可以表示分开的发射器和接收器。

同样地，在磁体422的膛之内是用于支撑对象436的对象支撑体434。对象支撑体434可以由机械定位系统437进行定位。在对象436内，存在目标区438。机架旋转的轴440在这一具体实施例中与磁体412的圆柱轴共轴。对象支撑体434已经被定位，使得目标区438位于机架旋转的轴440上。辐射源408被示为生成辐射射束442，辐射射束442通过准直器303并通过目标区438。随着辐射源408绕轴440旋转，目标区438将总是被辐射射束442瞄准。辐射射束442通过磁体的低温恒温器414。磁场梯度线圈可以具有间隙，其将磁场梯度线圈分开为两个部分。如果存在的话，该间隙降低了由磁场梯度线圈424对辐射射束442的衰减。在一些实施例中，射频线圈428也可以具有间隙或者被分开以降低对辐射束442的衰减。

收发器430、磁场梯度线圈电源426以及机械定位系统437都被示为被连接到计算机系统444的硬件接口446。计算机系统444被示为还包括处理器448，其用于运行机器可运行指令并且用于控制治疗装置的操作和功能。硬件接口446使得处理器448能够与医学仪器400进行交互并控制医学仪器400。处理器448被示为还被连接到用户接口450、计算机存储器452和计算机内存器454。

计算机存储器被示为包含脉冲序列456的集合。在本文中使用的脉冲序列涵盖处理器448可以用于控制磁共振成像系统404来采集磁共振数据的命令的序列。计算机存储器452被示为还包含使用脉冲序列456采集的第一磁共振成像数据458。计算机存储器452还被示为包含根据第一磁共振图像数据458重建的第一磁共振图像460。所述计算机存储器还被示为包含规划数据462。规划数据462例如可以经由外部网络连接、拇指驱动器来接收，或者甚至可以经由用户接口450来输入。计算机存储器452还被示为包含规划数据配准464，其包含在规划数据462与第一磁共振图像460之间的配准。计算机存储器452还被示为包含短程治疗剂量计划470和外部射束剂量计划468。

计算机内存器454被示为包含控制模块472。控制模块472包含计算机可运行代码，所述计算机可运行代码使得处理器448能够控制医学仪器400的操作和功能。计算机内存器454被示为还包含图像重建模块474，所述图像重建模块使得处理器448能够将诸如第一磁共振成像数据458的磁共振数据重建为诸如第一磁共振图像460的磁共振图像。计算机内存器454还被示为包含图像配准模块476，所述图像配准模块可操作用于执行两幅图像或描述图像的数据与图像之间执行图像配准。例如，图像配准模块476包含计算机可运行代码，所述计算机可运行代码使得处理器448能够将规划数据462与第一磁共振图像460进行配准。计算机内存器454还被示为包含放射治疗规划模块478，所述放射治疗规划模块被用于使用第一磁共振图像460和在所述规划数据462之内的空间相关的辐射剂量来生成外部射束剂量计划468和短程治疗剂量计划470。当然，暗含所述配准464也可以被放射治疗规划模块478使用。

计算机内存器454可以包含额外的软件模块。例如，其可以包含软件模块以生成用于使用所述外部射束剂量计划来控制外部射束放射治疗系统的命令。所述内存器也可以包含用于修改所述外部射束剂量计划、短程治疗剂量计划的软件模块和/或用于使用监测磁共振数据来控制外部射束放射治疗系统的命令。

图5示出了医学仪器500的另一范例。在图5所示的医学仪器类似于在图4中所示的医学仪器。然而，存在若干额外的部件和功能。医学仪器包括短程治疗导管插入系统501。短程治疗导管插入系统501包括短程治疗导管502和辐射源控制器504，所述辐射源控制器可操作用于将辐射性源插入到短程治疗导管502中以及撤回。短程治疗导管502被示为被插入到对象434并且接近目标区438。显示器510被示为被连接到用户接口450。在显示器512上示出图形用户接口512。图形用户接口512正在显示第一磁共振图像460。在所述第一磁共振图像460上，示出了目标区438的位置并且也示出了导管502的位置514。

计算机存储器452被示为还包含短程治疗导管位置514，短程治疗导管位置514被叠加在所述磁共振图像460上。计算机存储器还被示为包含监测磁共振数据516，监测磁共振数据516是使用脉冲序列456来采集的。计算机存储器452也被示为包含监测磁共振图像518，所述监测磁共振图像是使用图像重建模块474和监测磁共振数据516来重建的。计算机内存器454还被示为包含导管定位模块520。导管定位器模块520可操作用于在监测磁共振图像518之内检测短程治疗导管502的位置并导出短程治疗导管位置514。

图5图示了在位置仍被叠加在第一磁共振图像460上时如何能够根据稍后的监测磁共振图像518导出导管514的定位。

图6示出了医学仪器600的另一范例。医学仪器600类似于在图5和图4中所示的。然而，在这一范例中，存在定位在对象436的表面上的插入物602。插入物602可以被用作随着导管502被插入到对象436中用于帮助将导管502恰当地定位的辅助。插入物602也可以在磁共振成像系统412的辅助下进行定位。例如，诸如那些被并入到导管502中的基准标记物也可以被并入到插入物602中。

图7示出了医学仪器700的范例。医学仪器700类似于图4-6中所示的那些。

与图7中所示的医学仪器600相比，医学仪器700额外地包括导管插入系统702，其用于使用导管插入物602自动地插入导管502。这使得处理器448能够自动地将导管502插入到对象436中。根据短程治疗剂量计划470，短程治疗剂量计划470可以包含关于导管放置的信息并且也可以包含关于辐射源将插入到导管502中多长的信息。

MR和线性加速器(LINAC)系统的整合允许在外部射束放射治疗(EBRT)处置会话期间对患者进行实时监测。聚焦增强(boost)治疗方案采用额外的-与EBRT分离的-短程治疗会话来局部地放大处置效果。对短程治疗导管的精确定位(例如经由CT、MR、US)是用于正确的施加器放置和聚焦治疗的本质前提条件。

所提出的技术方案可以允许将治疗的这两个(EBRT+短程)当前分离的部分无缝地整合。这导致更高的患者接受度(无需额外的翻转以进行短程治疗)、经整合的剂量规划(EBRT+短程)以及对导管放置/处置的实时监测。

任选地，较少短程-EBRT会话的扩展将允许在直线加速器舱中处置患者，消除了对额外的(HDR)短程治疗舱的需要。

MR和Linac系统的整合允许在外部射束放射治疗(EBRT)处置会话期间对患者进行实时监测。通常的处置过程是在6个星期内每星期5次EBRT分段/会话。每个会话持续大约15分钟。患者通常针对每个分开的处置会话要去医院。

另一方面，聚焦治疗(诸如高剂量率短程治疗(HDR))仅仅在若干小时(例如PDR)上进行少数会话。但患者通常在指定的治疗持续时间(大约1天或2天)驻留在医院。执行非常缩短的治疗过程(例如，仅仅一个HDR记录应用-大剂量分段)的近期研究表现出有前景的结果。对短程治疗导管的精确定位(例如经由CT、MR、US)是用于正确的施加器放置和用于这样新颖的聚焦治疗单会话处置的实质前提条件。

在所选定的情况下，聚焦增强治疗与EBRT相组合，其中，短程治疗会话局部放大处置效果。这通常是在EBRT处置过程完成之后进行的。

由如下范例克服上述问题或缺点：

EBRT和短程治疗的顺序执行具有若干缺点：

-针对局部治疗的额外工作量的患者接受度(医院访问、规划和处置会话)相对低，

-朝向EBRT过程的结束的肿瘤/组织变化使针对聚焦治疗的病灶识别复杂化，

-重复的结构勾勒工作量以及针对EBRT和短程的分开的规划系统，

-使利用对设备的非常有限的访问针对聚焦治疗规划/引导的MR的使用/接受度上升，

-针对处置会话的短程治疗舱的额外的成本。

这些问题中的所有问题都被所提出的工作流程整合解决/缓解。

所提出的方法包括工作流程和软件工具，其允许针对聚焦治疗以及两个规划系统的相互数据交换使用MR-LINAC系统和舱。

如何构建和使用范例的详细说明：

针对EBRT和聚焦治疗工作流程的所提出的整合，若干种水平是可能的，但一些要素包括：

-针对局部治疗应用的选定的EBRT会话的扩展，

-根据针对聚焦治疗规划的MR-Linac会话使用功能/自动成像数据，

-使用EBRT规划数据(例如，经更新的勾勒的结构和剂量规定)作为用于聚焦治疗规划的直接输入以及针对EBRT+短程辐照的累计剂量，

-在MR-Linac(Linac被关闭)内部对聚焦治疗施加器(导管)的MR引导的插入，

-在Linac舱内部的聚焦处置。

一些更为先进的方案可以包括在EBRT期间的聚焦处置，其将包括针对短程治疗施加器和源的吸收校正。施加器(导管)的插入可以在机器人的辅助下完成。

尽管在附图和上述说明中详细图示和描述了本发明，这样的图示和描述应当被理解为是说明性的或示范性的，而非限制性的；本发明并不限于所描述的实施例。

本领域技术人员通过研究附图、公开和权利要求，在实践要求保护的本发明时可以理解和实现对所公开的实施例的其他变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以完成权利要求书中记载的几个项目的功能。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定措施，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。计算机程序可以存储和/或分布在与其他硬件一起提供或作为其他硬件的部分提供的诸如光学存储介质或固态介质的适当的介质上，但是计算机程序也可以以其他的形式分布，例如经由因特网或其他有线或无线的远程通信系统。在权利要求书中的任何参考标记不应当被解释为限制范围。

Claims (15)

1.一种医学仪器(400、500、600、700)，包括：

-磁共振成像系统(404)，其用于从成像区(432)之内的对象(436)采集磁共振数据(458、516)；

-外部射束放射治疗系统(402)，其用于利用所述成像区之内的电离辐射的射束(442)来辐照目标区(438)；

-存储器(454)，其用于存储机器可运行指令；

-处理器(448)，其用于控制所述医学仪器，其中，所述指令的运行令所述处理器：

-使用所述磁共振成像系统来采集(100、200)来自所述对象的第一磁共振数据(458)；

-根据所述第一磁共振数据来重建(102、202)第一磁共振图像(460)；

-接收(104、204)规划数据(462)，其中，所述规划数据指定针对所述目标区的空间相关的辐射剂量；

-将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准(106、206)；并且

-使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算(108、208)外部射束剂量计划(468)和短程治疗剂量计划(468)，并且其中，

-所述外部射束剂量计划是用于使用所述外部射束放射治疗系统来特定地辐照所述目标区的计划或命令，并且

-所述短程治疗剂量计划是用于使用短程治疗来辐照所述目标区的计划，所述短程治疗剂量计划包括在一个或多个短程治疗导管上安装的一个或多个辐射性源的放置位置以及所述辐射性源将在这些位置处保持的持续时间。

2.根据权利要求1所述的医学仪器，其中，所述指令的运行还令所述处理器：

-生成(210)用于控制所述外部射束放射治疗系统根据所述外部射束剂量计划来辐照所述对象的外部射束放射治疗系统控制数据；并且

-通过利用所述外部射束放射治疗系统控制数据来控制所述外部射束放射治疗系统来辐照(212、224)所述目标区。

3.根据权利要求1或2所述的医学仪器，其中，所述指令的运行还令所述处理器重复地进行以下各项：

-从包括所述目标区的视场采集(214)监测磁共振数据(516)；并且

-根据所述监测磁共振数据来重建(216)监测磁共振图像(518)。

4.根据权利要求3所述的医学仪器，其中，所述指令的运行还令所述处理器重复地进行以下各项：

-将所述监测磁共振图像与所述外部射束剂量计划进行配准(218)；

-使用所述监测磁共振图像和所述外部射束放射治疗系统控制数据来计算(220)累计的剂量和/或放射生物学效应；

-使用所述累计的剂量和/或所述放射生物学效应以及所述空间相关的辐射剂量来计算(222)对所述外部射束剂量计划和/或所述短程治疗剂量计划的修改。

5.根据权利要求3或4所述的医学仪器，其中，所述指令的运行还令所述处理器在显示器(510)上重复地显示所述监测磁共振图像。

6.根据权利要求5所述的医学仪器，其中，所述医学仪器还包括短程治疗导管插入系统(602)，所述短程治疗导管插入系统用于将短程治疗导管(502)插入到所述对象中，其中，所述医学仪器还包括辐射源控制器，所述辐射源控制器用于使用所述短程治疗导管来控制对辐射源到所述对象中的插入以及所述辐射源的移除，其中，所述指令的运行还令所述处理器在使用所述短程治疗导管插入系统对所述短程治疗导管的插入期间采集所述监测磁共振数据。

7.根据权利要求6所述的医学仪器，其中，所述医学仪器还包括辐射舱，其中，所述辐射舱能操作用于将操作者与所述辐射源和电离辐射的所述射束屏蔽开。

8.根据权利要求6或7所述的医学仪器，其中，所述短程治疗导管插入系统是机器人(702)，其中，所述指令的运行还令所述处理器自动控制对所述短程治疗导管的插入。

9.根据权利要求6、7或8所述的医学仪器，其中，所述指令的运行还令所述处理器重复地进行以下各项：

-在所述短程治疗导管的放置期间采集(228)所述监测磁共振数据，

-使用所述监测磁共振数据来确定(232)导管位置(514)，

-将所述监测磁共振图像与所述第一磁共振图像进行配准(234)，并且

-在所述显示器上显示(236)被叠加在所述第一磁共振图像上的所述导管位置。

10.根据权利要求6到9中的任一项所述的医学仪器，其中，所述医学仪器包括所述短程治疗导管。

11.根据权利要求6到10中的任一项所述的医学仪器，其中，所述指令的运行令所述处理器：同时地使用所述外部射束放射治疗系统和所述辐射源控制器来执行对所述目标区的辐照，首先使用所述外部射束放射治疗系统来执行对所述目标区的辐照，并且其次使用所述辐射源控制器来执行对所述目标区的辐照。

12.根据权利要求6到9中的任一项所述的医学仪器，其中，所述存储器还包含描述由所述导管对电离辐射的衰减的导管衰减模型，并且其中，所述指令的运行令所述处理器至少部分地使用所述导管衰减模型来计算所述外部射束剂量计划。

13.一种计算机程序产品，其包括机器可运行指令(472、474、476、478)，所述机器可运行指令用于由处理器(448)运行以控制医学仪器(400、500、600、700)，其中，所述医学仪器包括磁共振成像系统(404)，所述磁共振成像系统用于从成像区(432)之内的对象(436)采集磁共振数据(458、516)，其中，所述医学仪器还包括外部射束放射治疗系统(402)，所述外部射束放射治疗系统用于利用在所述成像区之内的电离辐射的射束(442)来辐照目标区(438)，其中，所述指令的运行令所述处理器：

-使用所述磁共振成像系统来采集(100、200)来自所述对象的第一磁共振数据(458)；

-根据所述第一磁共振数据来重建(102、202)第一磁共振图像(460)；

-接收(104、204)规划数据，其中，所述规划数据指定针对所述目标区的空间相关的辐射剂量；

-将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准(106、206)；并且

-使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算(108、208)外部射束剂量计划(468)和短程治疗剂量计划(470)，并且其中，

-所述外部射束剂量计划是用于使用所述外部射束放射治疗系统来特定地辐照所述目标区的计划或命令，并且

-所述短程治疗剂量计划是用于使用短程治疗来辐照所述目标区的计划，所述短程治疗剂量计划包括在一个或多个短程治疗导管上安装的一个或多个辐射性源的放置位置以及所述辐射性源将在这些位置处保持的持续时间。

14.一种使用医学仪器(400、500、600、700)和短程治疗导管系统(501)进行辐射治疗的方法，其中，所述医学仪器包括磁共振成像系统(404)，所述磁共振成像系统用于从成像区(432)之内的对象(436)采集磁共振数据(458、516)，其中，所述医学仪器包括外部射束放射治疗系统(402)，所述外部射束放射治疗系统用于利用在所述成像区之内的电离辐射的射束来辐照目标区(438)，其中，所述短程治疗导管系统包括短程治疗导管(502)，其中，所述方法包括：

-使用所述磁共振成像系统来采集(300)来自所述对象的第一磁共振数据(458)；

-根据所述第一磁共振数据来重建(302)第一磁共振图像(460)；

-接收(304)规划数据，其中，所述规划数据指定针对所述目标区的空间相关的辐射剂量；

-将所述规划数据与所述第一磁共振图像进行配准(306)；

-使用所述空间相关的辐射剂量和所述第一磁共振图像来计算(308)外部射束剂量计划(468)和短程治疗剂量计划(470)；

-根据所述外部射束剂量计划使用所述外部射束放射治疗系统来辐照(310)所述目标区；

-使用所述磁共振成像系统来实时监测(312)对所述短程治疗导管的插入，其中，使用所述第一磁共振图像和所述短程治疗剂量计划来确定对所述短程治疗导管的最终放置；

-使用所述短程治疗剂量计划来控制(314)对辐射性源到所述短程治疗导管中的插入，并且其中，

-所述外部射束剂量计划是用于使用所述外部射束放射治疗系统来特定地辐照所述目标区的计划或命令，并且

-所述短程治疗剂量计划是用于使用短程治疗来辐照所述目标区的计划，所述短程治疗剂量计划包括在一个或多个短程治疗导管上安装的一个或多个辐射性源的放置位置以及所述辐射性源将在这些位置处保持的持续时间。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，包括如下中的任一项：在辐照所述目标区之前插入所述短程治疗导管；在辐照所述目标区之后插入所述短程治疗导管；在辐照所述目标区之前插入所述短程治疗导管并且同时使用所述外部射束放射治疗系统并且通过将所述辐射性源插入到所述短程治疗导管中来辐照所述目标区。