RU2013115471A - Моделирование действия оптического волокна при лечении фотодинамической терапией и содействие планированию такого лечения - Google Patents

Моделирование действия оптического волокна при лечении фотодинамической терапией и содействие планированию такого лечения Download PDF

Info

Publication number
RU2013115471A
RU2013115471A RU2013115471/14A RU2013115471A RU2013115471A RU 2013115471 A RU2013115471 A RU 2013115471A RU 2013115471/14 A RU2013115471/14 A RU 2013115471/14A RU 2013115471 A RU2013115471 A RU 2013115471A RU 2013115471 A RU2013115471 A RU 2013115471A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
action
volume
images
theoretical
sequence
Prior art date
Application number
RU2013115471/14A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2632512C2 (ru
Inventor
Насим БЕТРУНИ
Жозеф АРДИ
Стефан БУКРИ
Original Assignee
Стеба Маор Са
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Стеба Маор Са filed Critical Стеба Маор Са
Publication of RU2013115471A publication Critical patent/RU2013115471A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2632512C2 publication Critical patent/RU2632512C2/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/50ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for simulation or modelling of medical disorders
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B5/00ICT specially adapted for modelling or simulations in systems biology, e.g. gene-regulatory networks, protein interaction networks or metabolic networks
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/40ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to mechanical, radiation or invasive therapies, e.g. surgery, laser therapy, dialysis or acupuncture
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N5/0601Apparatus for use inside the body
    • A61N2005/0612Apparatus for use inside the body using probes penetrating tissue; interstitial probes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/0626Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/063Radiation therapy using light comprising light transmitting means, e.g. optical fibres
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N5/0613Apparatus adapted for a specific treatment
    • A61N5/062Photodynamic therapy, i.e. excitation of an agent

Abstract

1. Осуществляемый компьютером способ (100) моделирования действия оптического волокна (4), предназначенного для использования при лечении пациента фотодинамической терапией для облучения, на заданной длине волны, обрабатываемой зоны по длине введения оптического волокна внутрь упомянутой обрабатываемой зоны, чтобы активировать заданное фоточувствительное вещество, предварительно введенное упомянутому пациенту и присутствующее в упомянутой обрабатываемой зоне, отличающийся тем, что он состоит в том, что моделируют теоретический элементарный объем действия оптического волокна по объему цилиндра с радиусом действия R и длиной L, соответствующей упомянутой длине введения, и определяют (140) упомянутый радиус действия R посредством корреляции измеренных объемов действительно омертвевших зон в результате множества клинических испытаний, осуществленных на разных пациентах с использованием упомянутого фоточувствительного вещества, связанного, по меньшей мере, с одним оптическим волокном, при этом каждое клиническое испытание связывают с совокупностью параметров, соответствующей реальным условиям клинического испытания и включающей в себя, по меньшей мере, число используемых оптических волокон, их положение относительно брахитерапевтической решетки (1) и длину введения каждого из волокон в обрабатываемую зону, с теоретическими объемами действия, вычисляемыми на основании этой же совокупности параметров и теоретического элементарного объема действия.2. Способ (100) моделирования по п.1, отличающийся тем, что содержит следующие этапы:- формирование (110) информационной базы данных на основании упомянутых клин�

Claims (17)

1. Осуществляемый компьютером способ (100) моделирования действия оптического волокна (4), предназначенного для использования при лечении пациента фотодинамической терапией для облучения, на заданной длине волны, обрабатываемой зоны по длине введения оптического волокна внутрь упомянутой обрабатываемой зоны, чтобы активировать заданное фоточувствительное вещество, предварительно введенное упомянутому пациенту и присутствующее в упомянутой обрабатываемой зоне, отличающийся тем, что он состоит в том, что моделируют теоретический элементарный объем действия оптического волокна по объему цилиндра с радиусом действия R и длиной L, соответствующей упомянутой длине введения, и определяют (140) упомянутый радиус действия R посредством корреляции измеренных объемов действительно омертвевших зон в результате множества клинических испытаний, осуществленных на разных пациентах с использованием упомянутого фоточувствительного вещества, связанного, по меньшей мере, с одним оптическим волокном, при этом каждое клиническое испытание связывают с совокупностью параметров, соответствующей реальным условиям клинического испытания и включающей в себя, по меньшей мере, число используемых оптических волокон, их положение относительно брахитерапевтической решетки (1) и длину введения каждого из волокон в обрабатываемую зону, с теоретическими объемами действия, вычисляемыми на основании этой же совокупности параметров и теоретического элементарного объема действия.
2. Способ (100) моделирования по п.1, отличающийся тем, что содержит следующие этапы:
- формирование (110) информационной базы данных на основании упомянутых клинических испытаний посредством сохранения для каждого пациента, в упомянутой базе данных, первого цифрового файла, соответствующего последовательности цифровых изображений обрабатываемой зоны перед клиническим испытанием, второго цифрового файла, соответствующего последовательности цифровых изображений обрабатываемой зоны после клинического испытания, и упомянутой совокупности параметров, соответствующей реальным условиям клинического испытания;
- измерение (120), для каждого пациента из базы данных, объема зоны, действительно омертвевшей во время клинического испытания, на основании упомянутых первого и второго цифровых файлов;
- вычисление (130), для каждого пациента из базы данных, общего теоретического объема действия в зависимости от параметров упомянутой совокупности и от теоретического элементарного объема действия волокна;
- определение (140) упомянутого радиуса R действия оптического волокна посредством корреляции общего теоретического объема действия, вычисленного для каждого пациента в базе данных, с измеренным объемом действительно омертвевшей зоны.
3. Способ (100) моделирования по п.1, отличающийся тем, что последовательности цифровых изображений первого и второго цифровых файлов соответствуют поперечным изображениям зоны соответственно до и после обработки.
4. Способ (100) моделирования по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что упомянутые цифровые изображения являются магнитно-резонансными изображениями или ультразвуковыми изображениями.
5. Способ (100) моделирования по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что этап (120) измерения объема действительно омертвевшей зоны содержит следующие этапы:
- загрузка и отображение (121) последовательности изображений второго информационного файла на графическом интерфейсе пользователя, отображаемом на экран компьютера;
- оконтуривание (122) действительно омертвевшей зоны посредством прямого ввода на каждое изображение последовательности, отображенной на экране компьютера;
- измерение (123) объема действительно омертвевшей зоны посредством объемной реконструкции при помощи цифровой обработки введенных контуров.
6. Способ (100) моделирования по п.4, отличающийся тем, что этап (120) измерения объема действительно омертвевшей зоны содержит следующие этапы:
- загрузка и отображение (121) последовательности изображений второго информационного файла на графическом интерфейсе пользователя, отображаемом на экран компьютера;
- оконтуривание (122) действительно омертвевшей зоны посредством прямого ввода на каждое изображение последовательности, отображенной на экране компьютера;
- измерение (123) объема действительно омертвевшей зоны посредством объемной реконструкции при помощи цифровой обработки введенных контуров.
7. Осуществляемый компьютером способ (200) содействия планированию лечения пациента фотодинамической терапией, во время которого пациенту вводят заданное фоточувствительное вещество, которое затем подвергают облучению на заданной длине волны посредством определенного числа оптических волокон, выполненных с возможностью введения на длину введения в обрабатываемую зону в определенном положении относительно брахитерапевтической решетки (1), отличающийся тем, что содержит следующие этапы:
- загрузка и отображение (210) цифрового файла, соответствующего последовательности цифровых изображений (7) обрабатываемой зоны на графическом интерфейсе (6) пользователя, отображаемом на экране компьютера;
- оконтуривание (220) обрабатываемой зоны посредством прямого ввода на каждое изображение последовательности, отображаемой на экране компьютера;
- измерение (230) объема обрабатываемой зоны посредством объемной реконструкции при помощи цифровой обработки введенных контуров (11);
- отображение и позиционирование (240) плоского представления (16) брахитерапевтической решетки (1) наложением на каждое изображение (7) последовательности и соответствующие введенные контуры (11);
- определение (250) посредством вычисления числа предназначенных для использования оптических волокон, их положения относительно брахитерапевтической решетки и длины их введения, которые оптимизируют соответствие вычисленного теоретического общего объема действия с измеренным объемом обрабатываемой зоны, при этом упомянутый теоретический общий объем действия вычисляют в зависимости от положения каждого волокна и от теоретического элементарного объема действия волокна, соответствующего объему цилиндра с заданным радиусом R действия и высотой, соответствующей длине введения волокна.
8. Способ (200) содействия по п.7, отличающийся тем, что упомянутый радиус R действия определяют заранее в соответствии со способом моделирования по любому из пп.1-5.
9. Способ (200) содействия по п.7, отличающийся тем, что упомянутый радиус R действия выбирают из совокупности возможных значений.
10. Способ (200) содействия по любому из пп.7-9, отличающийся тем, что упомянутая последовательность цифровых изображений (7) обрабатываемой зоны соответствует поперечным изображениям обрабатываемой зоны.
11. Способ (200) содействия по любому из пп.7-9, отличающийся тем, что упомянутые цифровые изображения является магнитно-резонансными изображениями или ультразвуковыми изображениями.
12. Способ (200) содействия по п.10, отличающийся тем, что упомянутые цифровые изображения является магнитно-резонансными изображениями или ультразвуковыми изображениями.
13. Способ (200) содействия по любому из пп.7-9, 12, отличающийся тем, что на этапе (250) определения вычислением используют алгоритм оптимизации типа понижения градиента.
14. Способ (200) содействия по п.10, отличающийся тем, что на этапе (250) определения вычислением используют алгоритм оптимизации типа понижения градиента.
15. Способ (200) содействия по п.11, отличающийся тем, что на этапе (250) определения вычислением используют алгоритм оптимизации типа понижения градиента.
16. Способ (200) содействия по п.13, отличающийся тем, что на этапе (250) определения вычислением используют алгоритм Пауэлла.
17. Способ (200) содействия по любому из пп.14 и 15, отличающийся тем, что на этапе (250) определения вычислением используют алгоритм Пауэлла.
RU2013115471A 2010-09-07 2011-09-06 Моделирование действия оптического волокна при лечении фотодинамической терапией и содействие планированию такого лечения RU2632512C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10305960A EP2425873A1 (fr) 2010-09-07 2010-09-07 Modélisation de l'action d'une fibre optique dans un traitement par therapie photodynamique, et assistance à la planification d'un tel traitement
EP10305960.6 2010-09-07
PCT/EP2011/065409 WO2012032060A1 (fr) 2010-09-07 2011-09-06 Modelisation de l'action d'une fibre optique dans un traitement par therapie photodynamique, et assistance a la planification d'un tel traitement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013115471A true RU2013115471A (ru) 2014-10-20
RU2632512C2 RU2632512C2 (ru) 2017-10-05

Family

ID=43127604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013115471A RU2632512C2 (ru) 2010-09-07 2011-09-06 Моделирование действия оптического волокна при лечении фотодинамической терапией и содействие планированию такого лечения

Country Status (16)

Country Link
US (1) US10204206B2 (ru)
EP (2) EP2425873A1 (ru)
JP (1) JP6131189B2 (ru)
KR (1) KR101836357B1 (ru)
CN (1) CN103189106B (ru)
BR (1) BR112013005574A2 (ru)
CA (1) CA2810929A1 (ru)
CO (1) CO6720964A2 (ru)
DK (1) DK2613847T3 (ru)
ES (1) ES2632931T3 (ru)
HU (1) HUE034302T2 (ru)
IL (1) IL225098B (ru)
PT (1) PT2613847T (ru)
RU (1) RU2632512C2 (ru)
TW (1) TWI525464B (ru)
WO (1) WO2012032060A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023021581A1 (ja) * 2021-08-17 2023-02-23 株式会社島津製作所 光治療計画装置および光治療計画方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6011563A (en) * 1995-04-24 2000-01-04 The University Of Toledo Computer controlled photoirradiation during photodynamic therapy
HU228208B1 (en) 1998-12-09 2013-01-28 Yeda Res & Dev Palladium-substituted bacteriochlorophyll derivatives and use thereof
JP4216414B2 (ja) * 1999-08-13 2009-01-28 テルモ株式会社 加熱治療装置
BR0304716A (pt) 2002-05-08 2004-07-13 Yeda Res & Dev Método para formação de imagens de mri-bold on line, sensibilizada
IL152900A0 (en) 2002-11-17 2003-06-24 Yeda Res & Dev Water-soluble bacteriochlorophyll derivatives and their pharmaceutical uses
SE527164C2 (sv) * 2003-05-14 2006-01-10 Spectracure Ab Anordning och metod för terapi och diagnostik innefattande optiska komponenter för distribution av strålning
RU2299083C2 (ru) 2005-05-23 2007-05-20 ГУН НИИ онкологии им. проф. Н.Н. Петрова Росздрава Способ дозиметрического планирования внутриполостной брахитерапии первичного и метастатического рака влагалища
EP2298413B1 (en) 2006-08-15 2015-07-01 SpectraCure AB System for controlling and adjusting interstitial photodynamic light therapy parameters
WO2010089416A1 (en) * 2009-02-09 2010-08-12 Spectracure Ab System and method for pre-treatment planning of photodynamic light therapy

Also Published As

Publication number Publication date
TWI525464B (zh) 2016-03-11
TW201224830A (en) 2012-06-16
WO2012032060A1 (fr) 2012-03-15
JP2013536745A (ja) 2013-09-26
US10204206B2 (en) 2019-02-12
US20130289963A1 (en) 2013-10-31
CN103189106B (zh) 2018-06-05
HUE034302T2 (hu) 2018-02-28
BR112013005574A2 (pt) 2016-05-10
JP6131189B2 (ja) 2017-05-17
EP2425873A1 (fr) 2012-03-07
CN103189106A (zh) 2013-07-03
PT2613847T (pt) 2017-07-18
KR101836357B1 (ko) 2018-03-08
DK2613847T3 (en) 2017-08-28
ES2632931T3 (es) 2017-09-18
EP2613847B1 (fr) 2017-05-03
EP2613847A1 (fr) 2013-07-17
CA2810929A1 (fr) 2012-03-15
RU2632512C2 (ru) 2017-10-05
CO6720964A2 (es) 2013-07-31
KR20130105854A (ko) 2013-09-26
IL225098B (en) 2018-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zaidi et al. Computational anthropomorphic models of the human anatomy: the path to realistic Monte Carlo modeling in radiological sciences
JP5665994B2 (ja) 皮膚線量評価支援装置及び治療計画装置
JP2018522683A5 (ru)
RU2017133294A (ru) Основанные на имитационном моделировании системы и способы содействия медицинским консультантам и администраторам больницы в определении плана по оптимальным трудовым ресурсам для больницы
CN108778416A (zh) 使用组织参数估计根据mr数据的伪ct生成
Reynolds et al. Development of a registration framework to validate MRI with histology for prostate focal therapy
JP2018514021A (ja) ワークフロー管理エンジンを含む適応型治療管理システム
Assemat et al. Three-dimensional numerical simulation of blood flow in mouse aortic arch around atherosclerotic plaques
Korreman et al. The changing role of radiation oncology professionals in a world of AI–Just jobs lost–Or a solution to the under-provision of radiotherapy?
Putz et al. The Segment Anything foundation model achieves favorable brain tumor autosegmentation accuracy on MRI to support radiotherapy treatment planning
Hooshangnejad et al. Feasibility of planning-CT-free rapid workflow for stereotactic body radiotherapy: removing the need for planning CT by AI-driven, intelligent prediction of body deformation
RU2013115471A (ru) Моделирование действия оптического волокна при лечении фотодинамической терапией и содействие планированию такого лечения
Lyu et al. 3D Photoacoustic simulation of human skin vascular for quantitative image analysis
Berti et al. Medical simulation services via the grid
CN115778412B (zh) X光声成像中造影剂剂量的优化方法、装置及存储介质
JP2013536745A5 (ru)
Beeson et al. Photodynamic therapy in a pleural cavity using Monte Carlo simulations with 2D/3D Graphical Visualization
Baran et al. Image-guided treatment planning and dosimetry for interstitial photodynamic therapy
Teeter et al. Finite element analysis of wall stress in the equine pulmonary artery
Heemsbergen et al. The Importance of the Quality of Data
Li et al. Wavelength, beam size and type dependences of cerebral low-level light therapy: A Monte Carlo study on visible Chinese human
WO2022158047A1 (ja) 判断支援システム、放射線治療システム及び判断支援システムにおける判断支援方法
Read et al. Faculty Research Development Fund (FRDF) 2020
Prud'Homme et al. From medical imaging to numerical simulations
CN117357806A (zh) 光动力个性化治疗剂量的仿真系统及其工作方法