CN108883301A - 处置评估设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于评估对对象的处置的处置评估设备(37)，其中，由跟踪单元(15、30)来跟踪当前处置，并且提供了指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值。可视化单元(34)基于对所述当前处置的所述跟踪、当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成可视化，所述可视化指示与所述先前符合程度有关的、所述当前处置与所述当前处置计划的当前符合程度。所述可视化能够被显示在显示器上，使得医师能够看见相比于在先前处置中实现的符合程度，所述当前处置与处置计划的符合有多好，从而提供对与先前处置有关的、所述当前处置的质量的评估。

Description

处置评估设备

技术领域

本发明涉及用于评估对对象的处置的处置评估设备、方法和计算机。本发明还涉及用于对对象进行处置的处置系统，其中，所述处置系统包括处置评估设备。

背景技术

处置系统是例如高剂量率(HDR)近距离放射治疗系统。HDR近距离放射治疗系统包括要被引入到目标区域中的近距离放射治疗导管，其中，在近距离放射治疗导管内，放射性辐射源被移动到不同停留位置，放射性辐射源被定位在所述不同停留位置处达各自的停留时间。通过由放射性辐射源在不同停留位置处以各自的停留时间发射的放射性辐射来处置目标区域。

在执行HDR近距离放射治疗处置之前，生成处置计划，其中，处置计划包括例如近距离放射治疗导管在对象中的规划位置。当医师将近距离放射治疗导管引入到对象中时，可以通过使用电磁跟踪单元来跟踪近距离放射治疗导管的位置，并且可以将近距离放射治疗导管的跟踪位置与近距离放射治疗导管的规划位置一起显示在显示器上以用于对医师进行引导。在医师已经将近距离放射治疗导管引入到对象中之后，近距离放射治疗导管的当前位置与近距离放射治疗导管的规划位置之间可能存在偏差，即，规划位置与当前位置可能不是彼此完全匹配。因此，医师难以评估该偏差以及因此通过使用近距离放射治疗导管进行的这种定位来执行的处置是否足够良好(即，可接受)或者是否需要重新定位。

发明内容

本发明的目的是提供用于评估对对象的处置的处置评估设备、方法和计算机程序。本发明的另外的目的是提供用于对对象进行处置的处置系统，所述处置系统包括处置评估设备。

在本发明的第一方面中，提出了一种用于评估对对象的处置的处置评估设备，其中，由跟踪单元来跟踪当前处置，并且所述处置评估设备包括：

-处置计划提供单元，其用于提供当前处置计划，

-符合度值提供单元，其用于提供指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值，以及

-可视化单元，其用于基于对所述当前处置的所述跟踪、所述当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成可视化，所述可视化指示与所述先前符合程度有关的、所述当前处置与所述当前处置计划的当前符合程度。

由于生成可视化，该可视化能够在显示器上被显示给执行处置的医师并且指示与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度，因此医师能够看见相比于在先前处置中实现的符合程度，当前处置与处置计划的符合有多好，从而提供对与先前处置有关的、所述当前处置的质量的评估。

处置计划提供单元能够是存储单元，在所述存储单元中已经存储了当前处置计划，并且能够从所述存储单元中检索当前处置计划以用于提供检索到的当前处置计划。然而，处置计划提供单元也能够是接收单元，所述接收单元用于从处置计划生成单元中接收当前处置计划。处置计划提供单元也能够是处置计划生成单元，即，处置计划提供单元能够适于生成当前处置计划。

先前符合度值能够是从被应用于相应的先前处置的符合测量得到的值。从应用符合测量得到的这些值能够被认为是符合测量值，并且能够例如是：a)被跟踪的介入设备的位置与由先前处置计划所定义的介入设备的规划位置之间的距离，b)由相应的先前处置所计划定义的并且由相应的先前处置实际满足的目标的数量或百分比，c)指示由相应的先前处置计划定义的剂量分布与由先前处置实现的实际剂量分布之间的偏差的值等。先前符合度值也能够是描述这些符合测量值的集群的统计值。

在实施例中，所述处置是通过使用介入设备来执行的，其中，对所述当前处置的所述跟踪包括确定在所述当前处置期间所述介入设备的位置，并且其中：a)所述处置计划提供单元适于提供所述当前处置计划，使得所述当前处置计划包括所述介入设备的规划位置，b)所述符合度值提供单元适于提供所述先前符合度值，使得所述先前符合度值指示在所述先前处置期间确定的介入设备的位置与在所述先前处置计划中包括的规划位置的先前符合程度，并且c)所述可视化单元适于基于在所述当前处置期间确定的所述位置、在所述当前处置计划中包括的所述规划位置和所提供的先前符合度值来生成所述可视化，使得所述可视化指示与所述先前符合程度有关的、在所述当前处置期间确定的所述位置与在所述当前处置计划中包括的所述规划位置的所述当前符合程度。这种可视化提供了对与先前处置中的介入设备的位置有关的、介入设备的当前位置的质量的评估。

介入设备能够是导管(如近距离放射治疗导管)、针或另一介入设备。处置优选是介入肿瘤学处置。可视化单元优选适于在当前处置期间实时生成可视化，以便为医师提供实时引导。优选地，处置评估设备还包括用于提供对象的图像的图像提供单元，其中，可视化单元可以生成可视化，使得将与先前符合程度有关的当前符合程度与该图像一起显示。

如果处置需要对介入设备(如近距离放射治疗导管)进行定位，则应当理解，优选地，对介入设备进行定位被认为是处置的部分，即，可以通过跟踪介入设备的位置来跟踪当前处置，先前符合度值能够指示介入设备的先前位置与由先前处置计划所定义的介入设备的规划位置的先前符合程度，并且所生成的可视化能够指示与先前符合程度有关的、介入设备的当前位置与由当前处置计划所定义的介入设备的规划位置的当前符合程度。

所述可视化单元能够适于基于所提供的先前符合度值来提供统计值，并且适于使用所述统计值以用于生成所述可视化。所述统计值能够在统计学上描述先前符合测量值的集群，即，所述统计值可以指示该集群的统计学性质，其中，该统计学性质能够用于以相对简单的方式指示与先前符合程度有关的当前符合程度。先前符合度值能够是符合测量值，其中，可视化单元能够适于基于先前符合测量值来确定统计值。然而，先前符合度值也能够已经是统计值，其中，可视化单元能够适于提供这些统计值或者适于基于所提供的统计值来确定另外的统计值。

具体地，所述可视化单元能够适于提供a)先前处置与相应的所述先前处置计划的符合比b)所述当前处置与所述当前处置计划的符合更好或更差的百分比作为所述统计值。此外，在实施例中，所述可视化单元能够适于基于所述统计值来确定可接受符合程度的范围，并且还能够适于对所确定的可接受符合程度的范围进行可视化，其中，所述统计值能够是标准偏差或另一种统计值。因此，当执行处置时，例如，当将导管或针引入到对象中时，先前处置与相应的先前处置计划的符合比当前处置与当前处置计划的符合更好或更差的当前百分比和/或可接受符合程度的范围能够被可视化，其中，医师能够修改当前处置，例如，医师能够修改导管或针的当前位置，分别使得先前处置与相应的先前处置计划的符合比当前处置与当前处置计划的符合更好或更差的百分比得到改善和/或当前符合程度在可接受符合程度的范围内。这能够允许在处置期间对医师的进一步改善的引导。

在优选实施例中，所述符合度值提供单元包括数据库，所述数据库至少包括所述符合度值，其中，所述符合度值提供单元适于提供来自所述数据库的所述符合度值，基于对所述当前处置的所述跟踪和所述当前处置计划来确定当前符合度值，并且基于所述当前符合度值来更新所述数据库。具体地，当前符合度值可以被添加到数据库以用于更新数据库。例如，数据库能够包括介入设备的位置与对应的规划位置之间的距离作为先前符合度值，其中，介入设备的当前位置与介入设备的规划位置之间的当前距离能够被添加到数据库，使得当前距离与其他符合度值一起用于随后的处置。

所述数据库优选包括指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值，所述先前处置已经由也用于执行所述当前处置的相同处置系统来执行。这允许可视化单元生成指示与由相同处置系统实现的先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度的可视化。然而，在其他实施例中，还能够指示与由相同医院或另一医院内的其他处置系统实现的先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度。因此，所述数据库能够包括针对已经用于执行所述先前处置的不同医院和/或不同处置系统和/或针对已经执行所述先前处置的不同医师的先前符合度值。这允许对例如不同医院、不同处置系统和/或不同医师的质量评估。

在实施例中，所述处置评估设备包括结果值确定单元，所述结果值确定单元用于通过使用所述数据库来确定指示所述当前处置的结果的结果值。如果由当前符合度值所定义的当前处置的结果以及任选的另外的参数较好，则结果值会较高，并且如果预期到当前处置的结果较低，则结果值会较小。数据库能够包括a)符合度值和可能的另外的参数与b)结果值之间的分配，其中，基于当前符合度值和可能的另外的参数以及分配，能够确定针对当前处置的结果值。用于确定结果值的另外的参数能够是例如医师识别、处置系统识别、介入设备识别、处置方案识别、要处置的器官的体积等。

在本发明的另外的方面中，提出了一种用于对对象进行处置的处置系统，其中，所述处置系统包括：

-处置设备，其用于执行对所述对象的处置，

-跟踪单元，其用于跟踪所述处置，以及

-根据权利要求1所述的处置评估设备，其用于评估所述处置。

在本发明的另一方面中，提出了一种用于评估对对象的处置的处置评估方法，其中，由跟踪单元来跟踪当前处置，并且所述处置评估方法包括：

-由处置计划提供单元来提供当前处置计划，

-由符合度值提供单元来提供指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值，并且

-由可视化单元基于对所述当前处置的所述跟踪、所述当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成可视化，所述可视化对与所述先前符合程度有关的、所述当前处置与所述当前处置计划的当前符合程度进行可视化。

在本发明的另外的方面中，提出了一种用于评估对对象的处置的计算机程序，其中，所述计算机程序包括程序代码单元，当所述计算机程序在根据权利要求1所述的处置评估设备上运行时，所述程序代码单元用于使得所述处置评估设备执行根据权利要求12所述的处置评估方法。

应当理解，根据权利要求1所述的处置评估设备、根据权利要求11所述的处置系统、根据权利要求12所述的处置评估方法以及根据权利要求13所述的计算机程序具有具体是与在从属权利要求中所定义的相似的和/或相同的优选实施例。

应当理解，本发明的优选实施例也能够是从属权利要求或上述实施例与相应的独立权利要求的任意组合。

参考下文描述的实施例，本发明的这些方面和其他方面将是明显的并且得到阐明。

附图说明

在以下附图中：

图1示意性且示例性地示出了用于对对象进行处置的处置系统，

图2示意性且示例性地示出了包括处置系统的近距离放射治疗导管的放置单元，

图3示意性且示例性地图示了在已经将近距离放射治疗导管引入到对象中之后近距离放射治疗导管的可能布置，

图4至图6示意性且示例性地示出了指示与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度的可视化，

图7示意性且示例性地示出了在与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的符合程度可接受的情况下在图6中示出的可视化的图形元素，

图8示意性且示例性地示出了在与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的符合程度不可接受的情况下在图6中示出的可视化的图形元素，

图9和图10示意性且示例性地示出了指示与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度的另外的可视化，

图11示出了示例性地图示用于对对象进行处置的处置方法的实施例的流程图，并且

图12示意性且示例性地图示了基于在处置期间确定的数据的质量保证流程的可能结果。

具体实施方式

图1示意性且示例性地示出了用于对对象进行处置的处置系统。在该实施例中，处置系统1是用于将近距离放射治疗应用于躺在支撑件3(如检查台)上的对象2的近距离放射治疗系统。近距离放射治疗系统1包括放置单元5，放置单元5用于将辐射源放置在对象2内的目标区域内或接近该目标区域，以便将由辐射源发射的辐射导向目标区域。辐射源10优选是发射放射性辐射的放射性辐射源(如Ir-192)。在图2中以更详细的方式示意性且示例性地示出了放置单元5。

放置单元5包括若干细长的介入设备12，在该实施例中，若干细长的介入设备12是具有尖端20的用于被引入到对象2中的导管。放置单元5还包括辐射源10所附接到的驱动线13，其中，驱动线13以及辐射源10能够在导管12中的每个导管内移动，以用于将辐射源10在期望的停留位置处放置期望的停留时间。放置单元5还包括移动单元14，移动单元14也可以被认为是后装治疗机，并且移动单元14适于将辐射源10引入到不同导管12中并且适于通过使用电动机在不同导管12内移动辐射源10。具体地，移动单元14可以适于驱动辐射源10通过与不同导管12连接的分度器。对于关于这样将辐射源10放置在对象内的更多细节，可以参考由J.Venselaar和J.Perez-Calatayud主编的文献“A Practical Guide to QualityControl of Brachytherapy Equipment”(European Society for TherapeuticRadiology and Oncology，2004年)，通过引用将其并入本文。

放置单元5能够包括用于辅助将辐射源在对象2内的期望的停留位置处放置期望的停留时间的另外的元件。例如，放置单元能够包括能够用于将导管12以更均匀的构型插入到对象2中的模板。

在该实施例中，系统1适于对目标区域进行处置，所述目标区域优选是前列腺中的肿瘤区域。辐射源可以被放置在目标区域内和/或接近目标区域(即，具体为邻近目标区域)。图3示意性且示例性地示出了放置单元5的导管12在前列腺11内的可能布置。

每个导管12包括具有布拉格光栅的光纤，其中，光学感测控制单元15可以通过使用具有布拉格光栅的光纤来生成光学信号，所述光学信号指示对象2内的相应的导管12的形状以及因此位置。对于关于基于光学信号来确定相应的导管12的形状以及因此位置的更多细节，可以参考例如F.T.S.Yu等人的书籍“Fiber Optic Sensors”(Marcel DekkerInc.，2002年，尤其该书的第4章)，通过引用将其并入本文。由位置确定单元30来确定对相应的导管12的形状以及因此位置的确定。光学感测控制单元15和位置确定单元30能够被认为形成用于通过跟踪相应的导管的位置来跟踪处置的跟踪单元。

系统1还包括成像单元4、8，在该实施例中，成像单元4、8是超声单元。所述超声单元包括超声探头4和超声控制单元8。超声探头4可以被放置在对象2的外表面上，如在图1中示意性且示例性地图示的；或者超声探头可以被布置在对象2内，以便生成对象2(尤其是目标区域)的图像。例如，超声探头可以是经直肠超声(TRUS)探头。所生成的图像能够在显示器41上被显示给用户，以便在将导管12引入到对象2中时对用户进行引导。在另实施例中，成像单元能够是另一成像模态，如磁共振(MR)成像模态。

目标区域提供单元9能够适于基于由成像单元4、8提供的图像(例如通过对所提供的图像内的目标区域进行分割)来确定对象2内的目标区域的位置。目标区域能够被处置计划提供单元31用于生成处置计划。处置计划能够定义导管12的规划位置以及辐射源10在导管12内的停留位置和停留时间。处置计划提供单元31能够适于生成处置计划，使得处置计划仅在目标区域内或靠近目标区域的区域中定义停留位置。处置计划提供单元31能够包括根据目标区域的位置来定义导管12的位置以及辐射源10的停留位置和停留时间的处置计划生成规则。

近距离放射治疗系统1还包括用于证实符合度值指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的符合度值提供单元32。在该实施例中，符合度值提供单元32包括数据库33，数据库33至少包括符合度值，其中，符合度值是a)在先前处置期间确定的导管的位置与b)在先前处置计划中包括的规划位置之间的距离。这些符合度值指示在先前处置期间确定的相应的导管的位置与在先前处置计划中包括的规划位置的符合程度。

近距离放射治疗系统还包括可视化单元34，可视化单元34用于基于a)对当前处置的跟踪(即，在本案中为通过光学形状感测确定的相应的导管12的当前位置)、b)当前处置计划(即，在本案中为由当前处置计划定义的相应的导管12的规划位置)和c)所提供的先前符合度值来生成可视化，所述可视化指示与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度。在该实施例中，所述可视化指示与先前符合程度有关的、在当前处置期间确定的相应的导管12的位置与在当前处置计划中包括的规划位置的当前符合程度。所述可视化与由成像单元4、8提供的对象2的图像进行配准，并且与该图像一起被显示在显示器41上。

优选地，可视化单元34适于基于所提供的先前符合度值来确定统计值，并且适于使用统计值以用于生成可视化。例如，可视化单元34能够适于基于所提供的先前符合度值来确定标准偏差作为统计值，并且适于使用所确定的标准偏差以用于确定可接受符合程度的范围(即，在本案中为相应的导管12的规划位置与相应的导管12的当前跟踪位置之间的可接受距离的范围)。所确定的可接受符合程度的范围的可视化能够被显示在显示器41上，如在图4中所图示的。

在该实施例中，导管12以如图2中所图示的基本上平行的布置的方式被引入到对象2中。图4示出了垂直于平行导管12的平面的视图，其中，在图2中仅当前被定位的单个导管12的跟踪位置51和对应的规划位置50被示为与对象的超声图像53相叠加。圆形52用于指示所确定的可接受符合程度的范围，即，相应的导管12在圆形52内的当前跟踪位置被认为是可接受的。可视化单元34能够适于根据相应的导管12的当前跟踪位置是否在可接受符合程度的范围内来修改可视化的外观。例如，被显示在显示器上的当前跟踪位置51的颜色能够取决于该位置是否在所确定的可接受符合程度的范围内。具体地，在图4中，相应的导管的当前跟踪位置能够以如绿色的第一颜色显示，并且在图5中图示的情况下，相应的导管12的当前跟踪位置51能够以如红色的第二颜色显示。

图6示意性且示例性地示出了指示与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度的另一种可视化，所述另一种可视化是基于对当前处置的跟踪、当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成的，即，在该实施例中，示出了这样的可视化：其指示与先前符合程度有关的、相应的导管的当前位置51与相应的导管的规划位置的当前符合程度，并且是基于对相应的导管的当前位置的跟踪、在当前处置计划中包括的相应的导管的规划位置和所提供的在先前处置中的实际导管位置与规划的导管位置的先前偏差来生成的。在该范例中，所述可视化包括具有垂直条61和标记60的图形元素63，其中，垂直条61的上端与标记60之间的距离图示了导管的当前位置与规划位置之间的偏差。示出了可接受符合程度(即，可接受偏差)的范围62。图6示出了在医师试图通过朝向规划位置移动导管来接近规划位置的情况下的图形元素63。在这种情况下，指示导管的当前位置的条61可以以第一颜色显示。图7示出了在由标记60指示的规划位置与由条61指示的当前位置之间的偏差可接受(因为条61的上端在裕量62内)的情况下的图形元素63。在这种情况下，条61可以以第二颜色显示。图8示出了在导管的当前位置与规划位置之间的偏差已经变得太大(即，偏差不再是可接受的并且因此条61的上端不在可接受符合程度(即，可接受偏差)的范围62内)的另外的情况下的图形元素63。在这种情况下，条61可以以第三颜色显示。在实施例中，第一颜色是白色，第二颜色是绿色并且第三颜色是红色。然而，在其他实施例中，当然也能够使用其他颜色。可接受偏差的范围62是基于被存储在数据库33中的先前处置的先前偏差来确定的。具体地，可接受偏差的范围62可以是或取决于数据库33中的先前偏差的标准偏差。通过示出范围62，可视化指示与先前偏差有关的当前偏差。因此，能够提供视觉反馈，所述视觉反馈使用具有添加的颜色反馈的垂直条来指示导管的当前跟踪位置与基于记录的统计结果的可接受偏差之间的关系，其中，在该实施例中，在可接受范围内，条转变为绿色，并且当超过可接受范围时，条转变为红色。

图9示意性且示例性地示出了能够由可视化单元34生成的另外的可能的可视化。在该范例中，示出了百分比值71，百分比值71指示先前处置与相应的先前处置计划的符合比当前处置与当前处置计划的符合更好的百分比，其中，该百分比值仅指的是要放置的当前导管。第二百分比值72能够指代已经被放置的所有导管。如果相应的百分比值低于预定义阈值，则偏差是可接受的，并且这可以通过例如以第一颜色显示相应的百分比值来指示，其中，如果相应的百分比值不小于预定义阈值，则这可以通过例如以另一颜色显示相应的百分比值来指示。因此，能够为用户实时提供当前导管位置的基于百分数的评价，以便当与记录的统计结果进行比较时显示当前导管放置的准确度。在该范例中，显示了到目前为止所进行的与记录的统计结果有关的总流程准确度的比较。

图10示例性地示出了能够由可视化单元34生成的另外的可视化。在该范例中，通过环绕规划位置50的云55来指示跟踪的实际导管位置与规划的导管位置之间的先前偏差，其中，云的密度随着先前偏差的数量而增加，即，如果相应的导管的当前位置51在云55相对密集的部分内，则当前偏差类似于先前处置中的许多偏差。因此，能够通过该可视化示出与导管的当前位置51有关的、规划的导管位置50的偏差以及该偏差与历史记录的导管定位中的偏差的有关程度的视觉反馈。

图4至图6、图9和图10示出了垂直视图，即，垂直于规划的平行导管位置的平面的超声图像，其中，相应的导管的尖端的跟踪位置和规划位置被示出在该平面中，即，被投影在该平面中。替代地或额外地，能够示出以另一方式定向的一幅或多幅视图。例如，能够示出被布置在平行于规划的导管位置的平面中的超声图像，其中，当引入相应的导管时，整个相应的导管或仅相应的导管的尖端的规划位置能够被示出在该平面中，即，能够被投影到该平面中。相应的整个导管或相应的导管的尖端的跟踪位置也能够被示出在该平面中。

在已经执行了处置之后，近距离放射治疗导管12的跟踪位置与对应的规划位置之间的偏差能够被添加到数据库33，以便使用这些偏差作为先前偏差以用于随后的处置。在该实施例中，数据库33仅包括与相同处置系统1有关的偏差，即，符合度值。然而，在其他实施例中，数据库还能够包括利用甚至可以位于不同医院中的不同处置系统测得的偏差。因此，在数据库中，可以存储针对不同医院和/或针对可以为相同医院或不同医院的处置系统的不同处置系统的偏差。也可以存储针对已经执行处置的不同医师的偏差。这允许根据相应的医院和/或相应的处置系统和/或相应的医师进行的质量评估，即，评估相应的医院和/或相应的处置系统和/或相应的医师的质量是可能的。

处置系统1还能够包括结果值确定单元35，结果值确定单元35用于通过使用数据库33来确定指示当前处置的结果的结果值。优选地，为了确定数据库33中的结果值，不仅存储偏差，而且还存储表征先前处置的另外的参数以及先前处置的结果，其中，能够通过结果值来指示结果。较高的结果值可以指示较好的结果，并且较低的结果值可以指示较坏的结果。数据库33能够包括表征先前处置的参数与结果值之间的分配，其中，这些分配能够与当前处置的对应参数一起用于确定针对当前处置的结果值。结果值也可以被显示在显示器41上。可以通过输入单元40(如键盘、计算机鼠标、触控垫等)将当前处置的参数输入到处置系统中。可以在输入表征当前处置的参数时和/或在对象2内移动相应的近距离放射治疗导管时实时确定结果值并将该结果值显示在显示器41上，以便允许医师通过修改参数和/或相应的近距离放射治疗导管的位置与相应的规划位置的当前偏差来改善可能的结果。

处置系统1还包括近距离放射治疗控制单元37，近距离放射治疗控制单元37用于根据由处置计划定义的停留位置和停留时间来控制移动单元14。

处置计划生成单元31、符合度值提供单元32、可视化单元34以及结果值确定单元35能够被认为是处置评估设备37的单元。

在下文中，将参考图11中示出的流程图示例性地描述用于对对象进行处置的处置方法的实施例。

在步骤101中，处置计划提供单元31提供了定义近距离放射治疗导管12在对象内的位置、近距离放射治疗导管12内的停留位置和停留时间的当前处置计划。在步骤102中，在医师将近距离放射治疗导管12引入到对象2中时跟踪近距离放射治疗导管12的位置，由符合度值提供单元32来提供指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值，并且由可视化单元34基于对当前处置的跟踪(即，在该实施例中为对相应的近距离放射治疗导管12的位置的跟踪)、当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成可视化，其中，该可视化指示与先前符合程度有关的、当前处置与当前处置计划的当前符合程度。具体地，可视化单元34适于基于对相应的近距离放射治疗导管的当前位置的跟踪、所提供的当前处置计划和近距离放射治疗导管的跟踪位置与被存储在数据库33中的先前处置的对应的规划位置的先前偏差来对与近距离放射治疗导管的跟踪位置与对应的规划位置之间的先前偏差有关的、近距离放射治疗导管的位置与规划位置的当前偏差进行可视化。所生成的可视化被显示在显示器41上。

在步骤102中之后，所有近距离放射治疗导管12都已经被放置在对象2内，在步骤103中，近距离放射治疗控制单元37根据处置计划来控制辐射源10在近距离放射治疗导管12内的移动。

在步骤102中执行的处置方法的部分能够被认为形成用于评估对对象的处置的处置评估方法。

在聚焦治疗中，介入设备(如针和可能其他仪器)被定位在例如肿瘤内部或靠近肿瘤，以递送治疗剂量的消融能量。聚焦治疗是例如近距离放射治疗、冷冻治疗、热消融治疗等。聚焦治疗能够由图像引导的介入系统来执行，所述图像引导的介入系统也能够被认为是图像引导的处置系统，其中，能够通过将导航技术(如电磁跟踪)集成在介入设备和可能的另外的仪器中来支持对介入设备和可能的进一步仪器的定位。然后能够将相应的设备或仪器的跟踪位置与可能是肿瘤的目标的实时图像一起显示在显示器上。而且，能够通过使用对应的图形元素将相应的设备或仪器的当前位置与目标之间的距离显示在显示器上。这种引导辅助能够通过呈现由处置计划定义的规划参数与可以从相应的设备或仪器的定位中导出的对应参数之间的差异得以扩展。例如，在近距离放射治疗中，能够确定由处置计划所定义的规划剂量与从一个或多个近距离放射治疗导管的当前位置中导出的递送剂量之间的差异并将该差异呈现在显示器上，以便评估当前处置与处置计划的符合程度并且示出该评估的结果。这种引导辅助提供了关于设备或仪器定位和关于相应的处置流程期间的计划符合度的实时信息。这种引导辅助能够通过使用上面参考图1至11描述的处置系统和方法，尤其是通过提供关于对相应的设备或仪器进行定位的质量和关于与其他流程有关的以及可选地与流程结果有关的计划符合程度的了解得以改善。评估与先前介入(即，先前处置)或由其他医师执行的介入相比相应的医师正在进行的良好程度是非常可能的。这能够给予医师例如针或导管需要被放置的准确程度并且任选地能够给予医师当前偏差与处置结果的有关程度的指示。

上面参考图1至11描述的处置系统和方法允许实时引导和质量保证，其中，在处置期间，能够实时收集数据并将该数据与被存储在数据库中的先前符合度值进行比较，所述先前符合度值是在其他流程中(具体为在其他医院中)使用类似的处置系统(即，使用相同类型的处置系统)来收集的。所收集的数据也能够被存储在数据库中，以便使得能够在相应的医院中进行后续质量保证。这些数据也能够与中心服务共享，以允许不同医院之间的比较。

上面参考图1至11描述的处置系统和方法能够适于通过使用例如要放置在前列腺中的病灶中或病灶附近的5至15个近距离放射治疗导管来执行近距离放射治疗。能够例如通过测量规划的导管位置与对应实际导管跟踪位置之间的距离来测量计划符合度(即，当前处置与当前处置计划的符合程度)。当将相应的导管定位在前列腺内时，能够实时测量导管的当前跟踪位置与对应的规划位置之间的相应的距离并将该距离显示在显示器上，以便对医师进行引导。上面参考图1至11描述的处置系统和方法通过统计学激发的引导来扩展这种引导，例如通过基于在先前流程中被放置地比当前导管更靠近或更远离的导管的百分比对医师进行引导来扩展这种引导。为了提供这种统计学激发的引导，可以使用先前样本(即，先前处置)的数量和协方差。能够将该信息存储在数据库中，并且能够通过基于在当前处置期间测得的距离对数量和协方差进行更新来更新数据库。能够在局部使用这种统计学反馈环，以便提供用于针对当前介入系统(即，当前处置系统)的放置准确度的措施。也能够将被存储在数据库中的数据与医院中的类似系统进行交换，以便允许对例如在相应的医院中执行的所有聚焦HDR近距离放射治疗流程的所有处置的质量保证。

在实施例中，被存储在数据库中的先前符合度值是描述a)在先前处置期间确定的导管的位置与b)在先前处置计划中包括的规划位置之间的先前距离的集群的统计值。可视化单元然后能够适于基于这些统计值来确定方差并且因此确定标准偏差，并且适于基于所确定的标准偏差来确定可接受符合程度的范围。被存储在数据库中的能够用于确定方差并且因此用于确定标准偏差的统计值能够是a)在先前处置期间确定的导管的位置与b)在先前处置计划中包括的规划位置之间的距离平方的平均值和加和。能够通过使用a)在当前处置期间确定的相应的导管的当前位置与b)在当前处置计划中包括的规划位置之间的当前距离对所存储的平均值进行更新来更新该数据库。也能够通过使用当前距离来更新所存储的平方差之和。在更高维度的情况下，针对交叉项维持的差之和是协方差。

尽管在上述实施例中符合度值是a)在先前处置期间确定的导管的位置与b)在先前处置计划中包括的规划位置之间的距离或者描述这些距离的集群的统计值，但是在其他实施例中，符合度值也能够是指示先前处置与先前处置计划的其他种类的符合程度的其他值。例如，符合度值能够指示处置与处置计划的剂量符合程度。具体地，先前符合度值能够指示已经在先前处置中实现的先前剂量分布与要通过相应的先前处置计划实现的剂量分布的符合程度。先前符合度值也能够指示先前处置与由先前处置计划定义的目标的先前符合程度。例如，先前符合度值能够指示已经由相应的先前处置计划定义的并且通过相应的实际的先前处置已经实现的目标的数量或百分比。由处置计划定义的第一目标可以是超过95％的目标区域应当接收100％的规定剂量，并且由处置计划定义的第二目标可以是例如接收75％的规定剂量的膀胱和直肠的体积应当被保持为小于1cm³。能够将这些先前符合度值和可能的另外的参数(如处置时间、要处置的目标区域的体积等)存储在数据库中。因此，也能够在统计学反馈环中使用这些符合度值和可能的另外的参数，其中，能够关于这些数据来执行质量评估。例如，能够比较不同医院和/或不同医师和/或不同处置系统的剂量符合度或满足目标的百分比(其可以被认为是方案符合度)，以用于对上述剂量符合度或满足目标的百分比进行评估。

在实施例中，惩罚函数能够用于提供指示处置与在相应的处置计划中定义的目标的符合程度的符合度值。惩罚函数能够是或取决于指代相应的目标的惩罚项的求和，其中，如果较为不好地满足相应的目标，则相应的惩罚项能够提供较高的值。例如，第一目标可以是向目标递送超过一定量的剂量，并且第二目标可以是不向风险器官递送超过另一量的剂量。这可以通过使用两个惩罚项的求和来得到惩罚，所述两个惩罚项是接收不到足够剂量的目标的百分比和接收太多剂量的风险器官的百分比。该范例是简单的线性惩罚函数。然而，依赖性也能够是不同的。例如，能够使所有项是二次方的或更高维度的。在实施例中，可以使用惩罚函数，已知要在用于规划例如向患者施加辐射剂量的处置的反向自动规划算法中考虑惩罚函数。

跟踪当前处置，以便允许对当前处置与当前处置计划进行比较。跟踪单元因此适于跟踪处置的至少一个方面(其应当用于执行这种比较)。例如，如果应当将介入设备的位置与介入设备的规划位置进行比较，则跟踪单元适于至少跟踪介入设备的位置，以便跟踪处置。如果应当将当前剂量分布与规划的剂量分布进行比较，则跟踪单元能够适于至少跟踪剂量分布。这可以通过跟踪应用剂量的辐射源的位置和通过基于跟踪位置和由辐射源提供的辐射的特性计算当前剂量分布来直接或间接地完成。跟踪单元也可以适于跟踪有多少由处置计划定义的目标已经实现。具体地，跟踪单元可以适于跟踪应用剂量的辐射源的位置，以计算患者的哪些部分已经接收了多少剂量并确定计算结果是否对应于由处置计划给出的并定义患者的哪个部分应当接收多少剂量的目标。

被存储在数据库中的参数能够是标量参数，但是这些参数也能够是另一种类的参数(如归一化向量)。例如，能够将特定器官的剂量体积直方图存储在数据库中。具体地，能够将规划的体积剂量直方图和实际获得的剂量体积直方图存储在数据库中以用于不同处置。能够针对不同的协变量存储参数，以便监测针对不同方案的处置结果、通过相应的处置流程处置的对象的一个或多个器官的体积，从而例如监测某些解剖学差异是否更不适于特定形式的治疗等，所述不同的协变量例如为已经执行相应的处置的相应的医师的识别、用于执行相应的处置的处置系统或处置系统的部分的类型的识别(例如，由处置系统用于评估不同成像设备的影响的一个或多个成像设备的类型的识别)、相应的处置系统或相应的处置系统的部分的识别(例如，用于监测跟踪传感器的质量的相应的处置系统的这些跟踪传感器的识别)、用于相应的处置的处置方案的识别。也能够将另外的数据(如相应的处置的日期)存储在数据库中，以便例如实现关于例如移动平均值的趋势监测。也能够将处置成本存储在数据库中。

也能够将数据库中的数据与患者数据一起存储，使得所存储的数据能够与后续跟进期间的处置结果有关。结果可以指处置的功效以及处置副作用的发生。

图12示意性且示例性地图示了与先前处置相比的上一个处置的质量。在该范例中，示出了两个条80、81，其中，第一条80指的是剂量符合度，并且第二条81指的是方案符合度。相应的条80、81的长度指示被存储在数据库中的最佳值，其中，线82、83指示可接受符合程度，即，在线82、83上方的剂量符合程度和方案符合程度是可接受的。虚线85、86指示平均符合程度，并且线84、87指示上一个处置的符合程度。

本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求，在实践请求保护的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。

在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。

单个单元或设备可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。尽管某些措施被记载在互不相同的从属权利要求中，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。

由一个或多个单元或设备执行的流程(如对处置计划的确定、对符合度值的确定、可视化的生成等)能够由任何其它数量的单元或设备来执行。这些流程和/或根据处置评估方法对处置评估设备的控制能够被实施为计算机程序的程序代码单元和/或被实施为专用硬件。

计算机程序可以被存储/分布在合适的介质上，例如与其他硬件一起或作为其他硬件的部分供应的光学存储介质或固态介质，但是也可以被以其他形式分布，例如经由互联网或其他有线或无线的电信系统。

权利要求中的任何附图标记不应被解释为对范围的限制。

本发明涉及一种用于评估对对象的处置的处置评估设备，其中，由跟踪单元来跟踪当前处置，并且提供了指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值。可视化单元基于对所述当前处置的所述跟踪、当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成可视化，所述可视化指示与所述先前符合程度有关的、所述当前处置与所述当前处置计划的当前符合程度。所述可视化能够被显示在显示器上，使得医师能够看见相比于在先前处置中实现的符合程度，所述当前处置与处置计划的符合有多好，从而提供对与先前处置有关的、所述当前处置的质量的评估。

Claims (13)

1.一种用于评估对对象的处置的处置评估设备，其中，由跟踪单元(15、30)来跟踪当前处置，并且所述处置评估设备(37)包括：

-处置计划提供单元(31)，其用于提供当前处置计划，

-符合度值提供单元(32)，其用于提供指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值，以及

-可视化单元(34)，其用于基于对所述当前处置的所述跟踪、所述当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成可视化，所述可视化指示与所述先前符合程度有关的、所述当前处置与所述当前处置计划的当前符合程度。

2.根据权利要求1所述的处置评估设备，其中，所述处置是通过使用介入设备(12)来执行的，其中，对所述当前处置的所述跟踪包括确定在所述当前处置期间所述介入设备(12)的位置(51)，并且其中：

-所述处置计划提供单元(31)适于提供所述当前处置计划，使得所述当前处置计划包括所述介入设备(12)的规划位置(50)，

-所述符合度值提供单元(32)适于提供所述先前符合度值，使得所述先前符合度值指示在所述先前处置期间确定的介入设备(12)的位置与在所述先前处置计划中包括的规划位置的先前符合程度，

-所述可视化单元(34)适于基于在所述当前处置期间确定的所述位置(51)、在所述当前处置计划中包括的所述规划位置(50)和所提供的先前符合度值来生成所述可视化，使得所述可视化指示与所述先前符合程度有关的、在所述当前处置期间确定的所述位置(51)与在所述当前处置计划中包括的所述规划位置(50)的所述当前符合程度。

3.根据权利要求1所述的处置评估设备，其中，所述可视化单元(34)适于基于所提供的先前符合度值来提供统计值，并且适于使用所述统计值以用于生成所述可视化。

4.根据权利要求3所述的处置评估设备，其中，所述可视化单元(34)适于提供a)先前处置与相应的所述先前处置计划的符合比b)所述当前处置与所述当前处置计划的符合更好或更差的百分比作为所述统计值。

5.根据权利要求3所述的处置评估设备，其中，所述可视化单元(34)适于基于所述统计值来确定可接受符合程度的范围，并且还适于对所确定的可接受符合程度的范围进行可视化。

6.根据权利要求5所述的处置评估设备，其中，所述可视化单元(34)适于基于所提供的先前符合度值来提供标准偏差作为所述统计值。

7.根据权利要求1所述的处置评估设备，其中，所述符合度值提供单元(32)包括数据库(33)，所述数据库至少包括所述符合度值，其中，所述符合度值提供单元(32)适于提供来自所述数据库(33)的所述符合度值，基于对所述当前处置的所述跟踪和所述当前处置计划来确定当前符合度值，并且基于所述当前符合度值来更新所述数据库(33)。

8.根据权利要求7所述的处置评估设备，其中，所述数据库(33)包括指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的符合度值，所述先前处置已经由也用于执行所述当前处置的相同处置系统(1)来执行。

9.根据权利要求7所述的处置评估设备，其中，所述数据库(33)包括针对已经用于执行所述先前处置的不同医院和/或不同处置系统和/或针对已经执行所述先前处置的不同医师的所述符合度值。

10.根据权利要求7所述的处置评估设备，其中，所述处置评估设备包括结果值确定单元(35)，所述结果值确定单元用于通过使用所述数据库(33)来确定指示所述当前处置的结果的结果值。

11.一种用于对对象进行处置的处置系统，其中，所述处置系统(1)包括：

-处置设备(12)，其用于执行对所述对象(2)的处置，

-跟踪单元(15、30)，其用于跟踪所述处置，以及

-根据权利要求1所述的处置评估设备(37)，其用于评估所述处置。

12.一种用于评估对对象的处置的处置评估方法，其中，由跟踪单元(15、30)来跟踪当前处置，并且所述处置评估方法包括：

-由处置计划提供单元(31)来提供当前处置计划，

-由符合度值提供单元(32)来提供指示先前处置与先前处置计划的先前符合程度的先前符合度值，并且

-由可视化单元(34)基于对所述当前处置的所述跟踪、所述当前处置计划和所提供的先前符合度值来生成可视化，所述可视化对与所述先前符合程度有关的、所述当前处置与所述当前处置计划的当前符合程度进行可视化。

13.一种用于评估对对象的处置的计算机程序，所述计算机程序包括程序代码单元，当所述计算机程序在根据权利要求1所述的处置评估设备上运行时，所述程序代码单元用于使得所述处置评估设备执行根据权利要求12所述的处置评估方法。