CN119400348A 一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法及相關(guān)設(shè)備 (北京大學(xué)第三醫(yī)院(北京大學(xué)第三臨床醫(yī)學(xué)院))_第1頁(yè)
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(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(71)申請(qǐng)人北京大學(xué)第三醫(yī)院(北京大學(xué)第三臨床醫(yī)學(xué)院)地址100191北京市海淀區(qū)花園北路49號(hào)申請(qǐng)人北京航空航天大學(xué)(74)專利代理機(jī)構(gòu)北京中和立達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11756專利代理師張攀GO6VGO6V(54)發(fā)明名稱一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法及相關(guān)設(shè)備本發(fā)明提供了一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法及相關(guān)設(shè)備,應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域。本申請(qǐng)對(duì)訓(xùn)練樣本集進(jìn)行預(yù)處理,生成帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集;基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布處理模型;對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像信息進(jìn)行特征提取處理,生成目標(biāo)特征向量;對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的劑量限制因子;對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子;基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量、目標(biāo)用戶的劑量限制因子和目標(biāo)21.一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法,其特征在于,包括:獲取目標(biāo)用戶的CT圖像信息、目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息、目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息、訓(xùn)練樣本集和基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型,其中,目標(biāo)用戶的CT圖像信息包括目標(biāo)用戶不同癌癥信息的CT圖像信息,目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息包括目標(biāo)用戶的年齡、性別、身體狀況和腫瘤的特異性特征,訓(xùn)練樣本集包括不同用戶具有不同癌癥信息的CT圖像信息;對(duì)訓(xùn)練樣本集進(jìn)行預(yù)處理,生成帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集;基于帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集對(duì)基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布處理模型;對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像信息進(jìn)行特征提取處理,生成目標(biāo)特征向量;對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的劑量限制因子;對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子;基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量、目標(biāo)用戶的劑量限制因子和目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信息,其中,目標(biāo)劑量分布信息用于表征不同癌癥信息對(duì)應(yīng)的劑量分布報(bào)告。2.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,對(duì)訓(xùn)練樣本集進(jìn)行預(yù)處理,生成帶有目標(biāo)特征數(shù)對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集進(jìn)行分組處理,生成分組后的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集,其中,分組后的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集包括不同年齡段和不同癌癥信息的用戶生理特征信息;對(duì)分組后的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集進(jìn)行特征提取,生成原始特征庫(kù);對(duì)原始特征庫(kù)劃分各個(gè)特征數(shù)據(jù)集,生成訓(xùn)練集和驗(yàn)證集;基于分類器對(duì)原始特征庫(kù)所劃分的各個(gè)驗(yàn)證集進(jìn)行預(yù)測(cè),生成預(yù)測(cè)結(jié)果;使用預(yù)設(shè)算法在原始特征庫(kù)劃分各個(gè)訓(xùn)練集進(jìn)行訓(xùn)練,生成驗(yàn)證集類預(yù)測(cè)結(jié)果;對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果和驗(yàn)證集類預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行處理,生成目標(biāo)特征數(shù)據(jù),目標(biāo)特征數(shù)據(jù)用于表征影響用戶生理異常的影像特征和生理參數(shù)。3.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像信息進(jìn)行特征提取處理,生對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)與歸一化處理,生成目標(biāo)CT圖像;對(duì)目標(biāo)CT圖像進(jìn)行動(dòng)態(tài)分割處理,生成若干初始腫瘤區(qū)域信息;分別對(duì)若干初始腫瘤區(qū)域信息進(jìn)行紋理特征分析處理,生成腫瘤紋理信息;分別對(duì)若干初始腫瘤區(qū)域信息進(jìn)行形狀特征量化處理,生成腫瘤形態(tài)信息;分別對(duì)若干初始腫瘤區(qū)域信息進(jìn)行灰度化處理,生成腫瘤灰度特征信息;對(duì)腫瘤紋理信息、腫瘤形態(tài)信息和腫瘤灰度特征信息進(jìn)行特征融合處理,生成目標(biāo)特征信息。4.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的癌癥類型特性信息、目標(biāo)用戶的生理指標(biāo)信息;對(duì)目標(biāo)用戶的癌癥類型特征信息進(jìn)行處理,生成各靶區(qū)信息所對(duì)應(yīng)的劑量預(yù)設(shè)區(qū)間3基于目標(biāo)用戶的生理指標(biāo)信息對(duì)各各靶區(qū)信息所對(duì)應(yīng)的劑量預(yù)設(shè)區(qū)間值進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的劑量限制因子。5.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的生理運(yùn)動(dòng)參數(shù)信息和目標(biāo)用戶的生理結(jié)構(gòu)信息;對(duì)目標(biāo)用戶的生理運(yùn)動(dòng)參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成動(dòng)態(tài)呼吸波形特征、動(dòng)態(tài)心電信號(hào)特征和動(dòng)態(tài)血氧飽和度特征;對(duì)目標(biāo)用戶的生理結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行處理,生成動(dòng)態(tài)生理結(jié)構(gòu)信息;對(duì)動(dòng)態(tài)呼吸波形特征、動(dòng)態(tài)心電信號(hào)特征和動(dòng)態(tài)血氧飽和度特征進(jìn)行處理,生成不同呼吸周期的特征參數(shù)信息;對(duì)不同呼吸周期的特征參數(shù)信息和動(dòng)態(tài)生理結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子。6.如權(quán)利要求5的方法,其特征在于,基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量、目標(biāo)用戶的劑量限制因子和目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量進(jìn)行處理,生成腫瘤特征向量編碼信息;基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)用戶的劑量限制因子和腫瘤特征向量編碼信息進(jìn)基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子和腫瘤特征向量編碼信基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)腫瘤劑量預(yù)警值和動(dòng)態(tài)劑量值進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信息。7.如權(quán)利要求6的方法,其特征在于,基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量、目標(biāo)用戶的劑量限制因子和目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信方法還包括用于獲取腫瘤劑量預(yù)警值的計(jì)算公式,計(jì)算公式為:一腫瘤特性函數(shù),Ttype代表腫瘤病理類型,Tg1(Page,Pgender,Pbm)代表第一用戶生理函數(shù),Page,代表用戶年齡,Pgender代表用戶性別,官的間距,0func代表腫瘤與器官功能的儲(chǔ)備要素,f?(Tstage,Tsize,Tiocation)代表第二腫瘤特性函數(shù),Tstage代表腫瘤臨床分期信息,Tsize代表腫瘤大小,Tlocation代表解剖位置,4其中,n代表因素類別數(shù),Yi代表權(quán)重系數(shù),MRt,R分別代表呼吸運(yùn)動(dòng)周期特征參數(shù)與幅度變化帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集對(duì)基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模其中,第一處理器配置為經(jīng)由執(zhí)行可執(zhí)行指令來(lái)執(zhí)行權(quán)利要求1~7中任意一項(xiàng)的盆腔二處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1~7中任意一項(xiàng)的盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)5技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法及相關(guān)設(shè)備。背景技術(shù)[0002]放療作為盆腔腫瘤治療的重要手段之一,由于盆腔內(nèi)器官的日常變化,如膀胱和直腸的充盈變化,以及腫瘤靶區(qū)在治療過(guò)程中的改變,放療的精確性面臨挑戰(zhàn),而且考慮到盆腔腫瘤包含宮頸癌,前列腺癌,膀胱癌等多病種存在,單個(gè)深度學(xué)習(xí)劑量預(yù)測(cè)模型很難兼容所有病種,保證所有病種的劑量預(yù)測(cè)都足夠準(zhǔn)確,因此有必要開(kāi)展個(gè)性化模型設(shè)計(jì)研究。[0003]現(xiàn)有技術(shù)往往都是單一中心基于單一腫瘤類型和單一處方進(jìn)行訓(xùn)練得到的模型。對(duì)于同處方其他類型腫瘤的劑量分布只能通過(guò)模型微調(diào)等方法得到,但這往往會(huì)犧牲劑量的預(yù)測(cè)精度。對(duì)于不同處方的,哪怕是同種類型腫瘤也無(wú)法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。而且與直接使用對(duì)應(yīng)類型和處方腫瘤放療計(jì)劃訓(xùn)練得到的模型相比,這些通過(guò)模型微調(diào)等方案得到的預(yù)測(cè)劑量分布誤差明顯增大,而且存在輸出質(zhì)量不穩(wěn)定問(wèn)題。而且不同生產(chǎn)廠家的治療計(jì)劃系統(tǒng)、直線加速器和測(cè)量設(shè)備的組合對(duì)預(yù)測(cè)模型的分類性能可能產(chǎn)生影響,這限制了模型的普適性和泛化能力。[0004]需要說(shuō)明的是,在上述背景技術(shù)部分公開(kāi)的信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本公開(kāi)的背景的理解,因此可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。發(fā)明內(nèi)容[0005]本申請(qǐng)的目的在于提供一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法及相關(guān)設(shè)備,至少在一定程度上克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,通過(guò)精細(xì)預(yù)處理樣本集,依癌癥多元要素分組挖特征入原始庫(kù),科學(xué)劃分集后經(jīng)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)篩選關(guān)鍵特征,訓(xùn)練創(chuàng)新架構(gòu)模型并迭代優(yōu)化。處理目標(biāo)用戶CT圖時(shí),增強(qiáng)歸一化、動(dòng)態(tài)分割后深度融合紋理等特征得目標(biāo)向量。剖析生理狀態(tài)定劑量區(qū)間與限制因子,挖掘生理參數(shù)生成動(dòng)態(tài)影響因子。最后依目標(biāo)動(dòng)精準(zhǔn)化進(jìn)程。[0006]本申請(qǐng)的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面的詳細(xì)描述變得顯然,或部分地通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐而習(xí)得。[0007]根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面,提供一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法,包括:獲取目標(biāo)用戶的CT圖像信息、目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息、目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息、訓(xùn)練樣本集和基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型,其中,目標(biāo)用戶的CT圖像信息包括目標(biāo)用戶不同癌癥信息的CT圖像信息,目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息包括目標(biāo)用戶的年齡、性別、身體狀況和腫瘤的特異性特征,訓(xùn)練樣本集包括不同用戶具有不同癌癥信息的CT圖像信息;對(duì)訓(xùn)練樣本集進(jìn)行預(yù)處理,生成帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集;6基于帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集對(duì)基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布處理模型;對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像信息進(jìn)行特征提取處理,生成目標(biāo)特征向量;對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的劑量限制因子;對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子;基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量、目標(biāo)用戶的劑量限制因子和目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信息,其中,目標(biāo)劑量分布信息用于表征不同癌癥信息對(duì)應(yīng)的劑量分布報(bào)告。[0008]本申請(qǐng)的另一個(gè)方面,一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)裝置,其特用戶的生理參數(shù)信息、訓(xùn)練樣本集和基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型,其中,目標(biāo)用戶的CT圖像信息包括目標(biāo)用戶不同癌癥信息的CT圖像信息,目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息包括目標(biāo)用戶的年齡、性別、身體狀況和腫瘤的特異性特征,訓(xùn)練樣本集包括不同用戶具有不同癌癥信息的CT圖像信息;處理模塊,用于對(duì)訓(xùn)練樣本集進(jìn)行預(yù)處理,生成帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集;基于帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集對(duì)基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布處理模型;對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像信息進(jìn)行特征提取處理,生成目標(biāo)特征向量;對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的劑量限制因子;對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子;基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量、目標(biāo)用戶的劑量限制因子和目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信息,其中,目標(biāo)劑量分布信息用于表征不同癌癥信息對(duì)應(yīng)的劑量分布報(bào)告。[0009]根據(jù)本申請(qǐng)的又一個(gè)方面,提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序被第二處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法。[0010]本申請(qǐng)所提供的一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法及相關(guān)設(shè)備,精細(xì)預(yù)處理樣本集,依癌癥多元要素分組挖特征入原始庫(kù),科學(xué)劃分集后經(jīng)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)篩選關(guān)鍵特征,訓(xùn)練創(chuàng)新架構(gòu)模型并迭代優(yōu)化。處理目標(biāo)用戶CT圖時(shí),增強(qiáng)歸一化、動(dòng)態(tài)分割后深度融合紋理等特征得目標(biāo)向量。剖析生理狀態(tài)定劑量區(qū)間與限制因子,挖掘生理參數(shù)生成動(dòng)態(tài)影響因子。最后依目標(biāo)模型整合多因子,依規(guī)則生成編碼、預(yù)警與動(dòng)態(tài)值,構(gòu)建[0011]應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本公開(kāi)。附圖說(shuō)明[0012]圖1示出本申請(qǐng)一實(shí)施例所提供的一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法的流程圖;圖2示出了本申請(qǐng)一實(shí)施例所提供的一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3示出了本申請(qǐng)一實(shí)施例所提供的一種對(duì)基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型進(jìn)行多頭多尾的訓(xùn)練模式圖。7具體實(shí)施方式[0013]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。[0014]下面結(jié)合圖1來(lái)描述根據(jù)本申請(qǐng)示例性實(shí)施方式的盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法。需要注意的是,下述應(yīng)用場(chǎng)景僅是為了便于理解本申請(qǐng)的精神和原理而示出,本申請(qǐng)的實(shí)施方式在此方面不受任何限制。相反,本申請(qǐng)的實(shí)施方式可以應(yīng)用于適用的任何場(chǎng)景。[0015]一種實(shí)施方式中,本申請(qǐng)還提出一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方的劑量預(yù)測(cè)方法及相關(guān)設(shè)備。圖1示意性地示出了根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施方式的一種盆腔腫瘤多中心多瘤種多S101,獲取目標(biāo)用戶的CT圖像信息、目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息、目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息、訓(xùn)練樣本集和基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型。[0016]一種實(shí)施方式中,在盆腔腫瘤放療劑量預(yù)測(cè)場(chǎng)景中,精準(zhǔn)確定劑量分布對(duì)提升干預(yù)效果、降低副作用至關(guān)重要。以一名60歲男性用戶為例,其患有前列腺癌且伴有輕度心血管疾病(合并癥),身體營(yíng)養(yǎng)狀況良好(體重指數(shù)正常范圍、血清蛋白水平正常)。從醫(yī)院影像系統(tǒng)獲取該用戶盆腔部位的高分辨率CT圖像數(shù)據(jù)集,包含軸位、冠狀位和矢狀位圖像。圖像圓形,直徑約3cm,位于前列腺右側(cè)葉外周帶,邊界部分清晰,內(nèi)部密度不均勻,有低密度壞死區(qū),此為不同癌癥信息CT圖像典型特征。在軸位圖像上,可清晰測(cè)量腫瘤距膀胱后壁、直腸前壁距離,為放療計(jì)劃設(shè)計(jì)器官保護(hù)策略提供關(guān)鍵依據(jù),如確定照射野避開(kāi)危險(xiǎn)器官安[0017]年齡因素,60歲用戶身體機(jī)能衰退,組織修復(fù)能力弱于年輕人,放療劑量規(guī)劃需更謹(jǐn)慎,防正常組織損傷引發(fā)嚴(yán)重并發(fā)癥,如放射性膀胱炎、直腸炎。性別影響前列腺癌生長(zhǎng)代謝,雄激素與腫瘤進(jìn)展關(guān)聯(lián)緊密,雄激素受體拮抗劑等內(nèi)分泌干預(yù)可改變腫瘤放療敏感性,放療劑量依干預(yù)階段與反應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。用戶心血管疾病為合并癥,雖輕度但影響心臟功能儲(chǔ)備與循環(huán)穩(wěn)定性,心臟在盆腔放療中受散射線影響,依心臟射血分?jǐn)?shù)、心肌酶指標(biāo)評(píng)估心臟耐受,放療計(jì)劃優(yōu)化射野方向、調(diào)制劑量率,減輕心臟劑量負(fù)荷,依病情變化實(shí)時(shí)跟蹤調(diào)整劑量。腫瘤特異性特征方面,病理類型為腺癌,具腺管樣結(jié)構(gòu)與特定細(xì)胞形態(tài),其侵襲性、轉(zhuǎn)移潛能、放療敏感性異于其他類型前列腺癌,依病理亞型確定基礎(chǔ)劑量范圍;分化程度中等,細(xì)胞異形性與正常組織差異居中,依分化程度調(diào)整劑量強(qiáng)度保證腫瘤控制與功能保留平衡;基因檢測(cè)示特定基因突變(如BRCA2突變),影響DNA修復(fù)通路,使腫瘤對(duì)放療敏[0018]關(guān)于生理運(yùn)動(dòng)參數(shù),通過(guò)佩戴式傳感器連續(xù)監(jiān)測(cè)呼吸波形,呼吸周期約4-6秒,吸氣幅度約800-1000ml,呼氣幅度約600-800ml,呼吸運(yùn)動(dòng)致前列腺腫瘤位移約0.5-1cm,依呼吸參數(shù)為呼吸門控技術(shù)或劑量補(bǔ)償算法提供數(shù)據(jù),確保呼吸運(yùn)動(dòng)不同相腫瘤受量均勻精療中仍考慮心臟微位移與劑量波動(dòng),依心電信號(hào)動(dòng)態(tài)優(yōu)化劑量分布;血氧飽和度95%-98%,反映組織氧合正常,對(duì)放療敏感性影響小,但持續(xù)監(jiān)測(cè)預(yù)警氧合變化調(diào)劑量。生理結(jié)構(gòu)信息方面,利用MRI或CT重建技術(shù)構(gòu)建盆腔器官三維模型,顯示前列腺包膜完整、膀胱壁厚度均8勻、直腸無(wú)明顯病變及周圍血管走行。放療時(shí)依器官形態(tài)結(jié)構(gòu)、相對(duì)位置變化(如膀胱直腸充盈度改變致器官位移)調(diào)整劑量分布,確保腫瘤覆蓋同時(shí)護(hù)正常組織。[0019]SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在盆腔腫瘤劑量預(yù)測(cè)模型中發(fā)揮核心作用,其獨(dú)特設(shè)計(jì)契合腫瘤放療復(fù)雜場(chǎng)景需求。整體架構(gòu)與多頭多尾模式:整體網(wǎng)絡(luò)呈層次化結(jié)構(gòu),包含多個(gè)階段,逐步提取從低級(jí)到高級(jí)的特征。多頭多尾模式為關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn),針對(duì)宮頸癌、前列腺癌、膀胱癌、直腸癌及子宮內(nèi)膜癌等不同腫瘤類型,各設(shè)獨(dú)立輸入路徑(頭)。以宮頸癌輸入路徑為例,圖像數(shù)據(jù)經(jīng)特定卷積層與歸一化操作初步處理,提取腫瘤位置、形態(tài)等基本特征后進(jìn)入共享網(wǎng)絡(luò)層。共享網(wǎng)絡(luò)層由多個(gè)SwinTransformer模塊堆疊而成,各模塊包含多頭注意力機(jī)制與多層感知機(jī),通過(guò)窗口多頭注意力捕捉局部與全局特征關(guān)聯(lián)。如在前列腺癌特征提取中,關(guān)注腫瘤與周圍神經(jīng)血管束關(guān)系及內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)異質(zhì)性,不同腫瘤類型訓(xùn)練數(shù)據(jù)在此共享權(quán)重參數(shù)優(yōu)化,輸出層為各腫瘤定制獨(dú)立分支(尾),輸出對(duì)應(yīng)劑量分布預(yù)測(cè)結(jié)果,既保腫瘤類型特異性處理,又借共享參數(shù)提升學(xué)習(xí)效率與模型泛化力,減少過(guò)擬合風(fēng)[0020]特征提取與融合機(jī)制:輸入CT圖像經(jīng)圖像增強(qiáng)與歸一化提升質(zhì)量與可比性后,由卷積層初步提取輪廓、紋理特征。SwinTransformer模塊內(nèi),多頭注意力機(jī)制依不同頭關(guān)注不同特征維度,一頭聚焦腫瘤細(xì)胞密度變化反映腫瘤活性,一頭捕捉器官邊界精準(zhǔn)定位靶區(qū)與危及器官。多層感知機(jī)對(duì)特征轉(zhuǎn)換融合,構(gòu)建腫瘤-器官?gòu)?fù)雜特征關(guān)系描述子。如膀胱癌處理中,融合腫瘤細(xì)胞增殖特征與膀胱壁肌層結(jié)構(gòu)特征,為劑量計(jì)算供精細(xì)依據(jù)。模型學(xué)生理(年齡、性別、合并癥)及生理運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)(呼吸、心電、器官位移結(jié)構(gòu))多源信息提取融合特征,經(jīng)反向傳播優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)權(quán)重,精準(zhǔn)映射特征與劑量分布關(guān)系,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜臨床因素下劑量精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。[0021]訓(xùn)練樣本集含多中心大量盆腔腫瘤用戶CT圖像及對(duì)應(yīng)放療計(jì)劃數(shù)據(jù),涵蓋宮頸例,有早期局限型經(jīng)根治性放療治愈病例,也有晚期骨轉(zhuǎn)移姑息放療緩解癥狀病例?;诖藰颖炯?xùn)練SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模型,其多頭多尾模式為不同腫瘤類型設(shè)獨(dú)立輸入分支與共享網(wǎng)絡(luò)權(quán)重參數(shù)。輸入CT圖像經(jīng)多層卷積、注意力機(jī)制提取腫瘤與器官特征,融合劑量限制與動(dòng)態(tài)劑量因子,輸出高精度劑量分布預(yù)測(cè)結(jié)果。模型學(xué)習(xí)腫瘤影像特征與劑量關(guān)系、用戶生理特質(zhì)與劑量響應(yīng)規(guī)律、生理運(yùn)動(dòng)及結(jié)構(gòu)變化對(duì)劑量影響模式,經(jīng)大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練與驗(yàn)證優(yōu)化性能,為新用戶(如上述案例)提供可靠劑量分布預(yù)測(cè),實(shí)現(xiàn)盆腔腫瘤多中心多瘤種多處方精準(zhǔn)放療劑量規(guī)劃。多中心數(shù)據(jù)來(lái)源豐富多樣,涵蓋不同地區(qū)醫(yī)療水平、設(shè)備差異及患者群體特征,為模型學(xué)習(xí)提供廣泛數(shù)據(jù)基礎(chǔ),助其掌握不同條件下多瘤種放療劑量規(guī)律,避免單一中心數(shù)據(jù)局限導(dǎo)致的偏差,如不同地域人群基因差異影響腫瘤發(fā)生發(fā)展及放療反應(yīng),多中心數(shù)據(jù)融合可全面捕捉此類差異特征。[0022]整合多中心數(shù)據(jù)訓(xùn)練模型,克服單一中心數(shù)據(jù)局限性,使模型學(xué)習(xí)多場(chǎng)景下數(shù)據(jù)特征規(guī)律,增強(qiáng)對(duì)不同地區(qū)、設(shè)備、人群放療劑量計(jì)算適應(yīng)性。如國(guó)際多中心數(shù)據(jù)融合助模型適用于全球范圍放療機(jī)構(gòu),無(wú)論發(fā)達(dá)或發(fā)展中地區(qū),精準(zhǔn)處理多瘤種劑量需求,促進(jìn)放療技術(shù)全球標(biāo)準(zhǔn)化與精準(zhǔn)化應(yīng)用,減少地域差異導(dǎo)致的劑量計(jì)算誤差與治療效果波動(dòng)。對(duì)多中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,完成對(duì)多中心數(shù)據(jù)的二次優(yōu)化,從而得到同質(zhì)性的劑量分布,最終解9決多機(jī)器,多中心的患者數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊問(wèn)題。[0023]S102,對(duì)訓(xùn)練樣本集進(jìn)行預(yù)處理,生成帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集。[0024]一種實(shí)施方式中,對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集進(jìn)行分組處理,生成分組后的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集,其中,分組后的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集包括不同年齡段和不同癌癥信息的用戶生理特征信息。從多中心收集海量盆腔腫瘤用戶數(shù)據(jù),依年齡分兒童(0-14歲)、青年(15-44歲)、中年(45-歲及以上)組。兒童組多胚胎性腫瘤,如骶尾部畸分鱗狀細(xì)胞癌與腺癌亞型,腫瘤形態(tài)、生長(zhǎng)速度與放療反應(yīng)不同;前列腺癌依Gleason評(píng)分、基因特征分多種類型;膀胱癌依病理分期與腫瘤分級(jí)差異大;直腸癌依位置、病理類型影響手術(shù)與放療策略;子宮內(nèi)膜癌依雌激素受體狀態(tài)等影響預(yù)后與干預(yù)。數(shù)量上,各類型腫瘤樣[0025]對(duì)分組后的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集進(jìn)行特征提取,生成原始特征庫(kù),對(duì)原始特征庫(kù)劃分各個(gè)特征數(shù)據(jù)集,生成訓(xùn)練集和驗(yàn)證集。分組后數(shù)據(jù)提取影像特征,如CT圖像腫瘤區(qū)域紋理(灰度共生矩陣算粗糙度、對(duì)比度反映腫瘤異質(zhì)性)、形狀(面積、周長(zhǎng)、圓形度評(píng)估生長(zhǎng)方式與侵襲性)、密度(CT值差異辨腫瘤組織成分);MRI圖像功能參數(shù)(ADC值示腫瘤細(xì)胞密度與擴(kuò)散)及生理參數(shù)(血常規(guī)反映免疫炎癥、肝腎功能指標(biāo)關(guān)聯(lián)代謝解毒、心肺功能測(cè)試數(shù)據(jù)助評(píng)估放療耐受性),匯集成原始特征庫(kù)。再依比例(如7:3)或分層抽樣劃訓(xùn)練集、驗(yàn)證集,訓(xùn)[0026]基于分類器對(duì)原始特征庫(kù)所劃分的各個(gè)驗(yàn)證集進(jìn)行預(yù)測(cè),生成預(yù)測(cè)結(jié)果,使用預(yù)設(shè)算法在原始特征庫(kù)劃分各個(gè)訓(xùn)練集進(jìn)行訓(xùn)練,生成驗(yàn)證集類預(yù)測(cè)結(jié)果,對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果和驗(yàn)證集類預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行處理,生成目標(biāo)特征數(shù)據(jù),目標(biāo)特征數(shù)據(jù)用于表征影響用戶生理異常的影像特征和生理參數(shù)。以決策樹(shù)、支持向量機(jī)等分類器對(duì)驗(yàn)證集預(yù)測(cè),評(píng)估模型初始性能與特征有效性。訓(xùn)練集用隨機(jī)梯度下降、Adam等算法訓(xùn)練,依損失函數(shù)(如均方誤差、交叉熵)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)權(quán)重獲驗(yàn)證集類預(yù)測(cè)結(jié)果。融合預(yù)測(cè)與驗(yàn)證結(jié)果,篩選關(guān)鍵影像紋理、生理參數(shù)等為目標(biāo)特征數(shù)據(jù),像特定紋理特征組合精準(zhǔn)定位腫瘤邊界、關(guān)鍵生理參數(shù)反映用戶放[0027]S103,基于帶有目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集對(duì)基于SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的預(yù)設(shè)劑量分布處理模型進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布處理模型。[0028]一種實(shí)施方式中,如圖3所示,數(shù)據(jù)采集整合階段,從多醫(yī)療機(jī)構(gòu)匯聚大量盆腔腫關(guān)生理衰退指標(biāo)、基因變異影響放療敏感性特征數(shù)據(jù),融入樣本集形成帶目標(biāo)特征數(shù)據(jù)的訓(xùn)練樣本集。[0029]SwinTransformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)預(yù)設(shè)模型含輸入層、多層特征提取模塊、融合層與輸出口多頭注意力機(jī)制聚焦腫瘤局部微觀結(jié)構(gòu)與整體形態(tài),不同頭捕捉腫瘤細(xì)胞密度、核質(zhì)比、周圍血管分布及器官相對(duì)位置關(guān)系等特征;多層感知機(jī)整合特征、挖掘非線性關(guān)系,如解析基因-影像特征交互影響劑量分布。融合層綜合多模塊特征,協(xié)調(diào)腫瘤與生理因素權(quán)重,經(jīng)反復(fù)訓(xùn)練優(yōu)化,調(diào)整網(wǎng)絡(luò)權(quán)重使模型輸出劑量分布逼近臨床實(shí)際。如宮頸癌病例,模型學(xué)習(xí)不同分期腫瘤生長(zhǎng)特性、用戶年齡體質(zhì)與放療耐受關(guān)聯(lián),精準(zhǔn)預(yù)測(cè)腫瘤靶區(qū)及周邊器官劑量分布,生成個(gè)體化目標(biāo)劑量分布處理模型,為盆腔腫瘤放療精準(zhǔn)施照、提升療效與安全性提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。[0030]另一種實(shí)施方式中,SwinTransformer模型在我們準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了評(píng)估,該數(shù)據(jù)集包含了500個(gè)盆腔腫瘤放療計(jì)劃,其中宮頸癌,前列腺癌,癌各100例,合計(jì)500例?;颊邤?shù)據(jù)集被隨機(jī)分為訓(xùn)練集400例,驗(yàn)證集25些計(jì)劃針對(duì)不同的靶區(qū),按照從大到小的處方,分別規(guī)定了最大處方劑量dmax、dmedium_1、dmedium_2、dmedium_n和dmin的劑量。多癌癥信息為多處方處理提供數(shù)據(jù)基石,模型架構(gòu)則是核心計(jì)算引擎,能從復(fù)雜數(shù)據(jù)中挖掘劑量分布規(guī)律,像從不同癌癥圖像和生理特征里學(xué)習(xí)不同瘤種及患者個(gè)體差異下的劑量關(guān)聯(lián)規(guī)則,為多處方劑量計(jì)算筑牢根基。不同癌癥病理類型、分期、位置及患者個(gè)體差異要求多樣化放療劑量方案。多處方處理精準(zhǔn)計(jì)算各瘤種劑量,如腦部不同部位腫瘤及不同病理類型腦瘤,依據(jù)腫瘤惡性程度、周邊神經(jīng)血管分布等確定個(gè)性化劑量,像膠質(zhì)瘤與腦膜瘤處方劑量不同,提高腫瘤控制率,降低復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn),以精準(zhǔn)劑量打擊腫瘤細(xì)胞同時(shí)保護(hù)正常組織。[0031]模型的輸入包括了多個(gè)通道,其中第一個(gè)通道是計(jì)劃靶區(qū)(PTV)圖像,該圖像中PTV內(nèi)的體素被賦予了相應(yīng)的處方劑量值,這些值是按照dmax進(jìn)行歸一化的。例如,如果處方劑量是50Gy、45Gy或40Gy,那么在PTV圖像中,相應(yīng)的體素值將被設(shè)置為1、0.9或0.8.對(duì)于處方劑量的不同值,如下定義PTV圖像。n和PTV_dmax的二進(jìn)制掩模。其他2-4通道分別為歸一化的CT圖像、劑量掩膜,以及所有的危及器官組合。模型的輸出是歸一化劑量圖像,該圖像預(yù)測(cè)了整個(gè)三維空間中的劑量分布,包括不同處方劑量的靶區(qū)。[0032]多瘤種并發(fā)時(shí)各瘤種放療相互影響,多處方處理統(tǒng)籌規(guī)劃劑量避免沖突實(shí)現(xiàn)協(xié)同。例如肺癌伴肝轉(zhuǎn)移患者,考慮肺肝不同器官生理特性、耐受度及腫瘤發(fā)展情況,協(xié)調(diào)肺肝腫瘤處方劑量,防肺腫瘤治療損傷肝臟或肝部劑量影響肺部呼吸功能,優(yōu)化整體放療效果,提升患者生存質(zhì)量,延長(zhǎng)生存期,保障多瘤種放療有序高效。放療中患者生理狀態(tài)和腫瘤動(dòng)態(tài)變化,多處方處理依生理參數(shù)和腫瘤進(jìn)展實(shí)時(shí)調(diào)整劑量。如患者放療期間身體虛弱或腫瘤對(duì)劑量響應(yīng)改變,及時(shí)優(yōu)化劑量方案,確保放療全程劑量精準(zhǔn)有效,持續(xù)維持治療效果與安全性平衡,使放療依病情和患者狀態(tài)靈活調(diào)整,提高整體治療質(zhì)量與可靠性。[0033]S104,對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像信息進(jìn)行特征提取處理,生成目標(biāo)特征向量。[0034]一種實(shí)施方式中,對(duì)目標(biāo)用戶的CT圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)與歸一化處理,生成目標(biāo)CT圖像。獲取目標(biāo)用戶盆腔CT圖像后,圖像增強(qiáng)技術(shù)依圖像特點(diǎn)與腫瘤特性施直方圖均衡化、濾波去噪、對(duì)比度拉伸操作。如直方圖均衡化改善圖像灰度分布,使腫瘤內(nèi)部細(xì)微結(jié)構(gòu)與邊緣在低對(duì)比度區(qū)域更清晰;濾波去噪除圖像偽影與噪聲干擾,保圖像細(xì)節(jié)真實(shí)可靠;對(duì)比度拉伸突出腫瘤與正常組織差異,提升辨識(shí)度。歸一化處理將圖像像素值統(tǒng)一至特定范圍(如11圖像,為精準(zhǔn)腫瘤特征提取準(zhǔn)備優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)。[0035]對(duì)目標(biāo)CT圖像進(jìn)行動(dòng)態(tài)分割處理,生成若干初始腫瘤區(qū)域信息。動(dòng)態(tài)分割精準(zhǔn)勾勒腫瘤:動(dòng)態(tài)分割目標(biāo)CT圖像時(shí),自適應(yīng)區(qū)域生長(zhǎng)算法結(jié)合圖像梯度、灰度信息與先驗(yàn)知識(shí)靈活圈定腫瘤范圍。算法從種子點(diǎn)(依醫(yī)生標(biāo)記或自動(dòng)檢測(cè)疑似腫瘤點(diǎn)確定)起始,依相似性準(zhǔn)則(如灰度差值、紋理一致性)向周邊生長(zhǎng),持續(xù)調(diào)整生長(zhǎng)閾值適應(yīng)腫瘤邊界變化,精確勾勒腫瘤輪廓,生成初始腫瘤區(qū)域信息。此過(guò)程考慮腫瘤形狀不規(guī)則、邊緣模糊及周圍組織粘連情況,如前列腺癌侵及包膜與周邊組織時(shí),算法精準(zhǔn)區(qū)分腫瘤與正常組織,為后續(xù)特征[0036]分別對(duì)若干初始腫瘤區(qū)域信息進(jìn)行紋理特征分析處理,生成腫瘤紋理信息。對(duì)初始腫瘤區(qū)域,灰度共生矩陣法計(jì)算紋理參數(shù)。對(duì)比度高顯示腫瘤細(xì)胞分布不均、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜;相關(guān)性反映紋理規(guī)則性,低相關(guān)性意味腫瘤生長(zhǎng)無(wú)序;熵值衡量紋理隨機(jī)性,高熵值示腫瘤異質(zhì)性強(qiáng)。如宮頸癌腫瘤紋理分析助醫(yī)生洞察腫瘤細(xì)胞增殖活躍區(qū)與壞死區(qū)差異,為放療劑量分布規(guī)劃提供微觀依據(jù),確保高活性區(qū)劑量充足、精準(zhǔn)打擊腫瘤核心。分別對(duì)若干初始腫瘤區(qū)域信息進(jìn)行形狀特征量化處理,生成腫瘤形態(tài)信息。量化形狀特征時(shí),計(jì)算腫瘤雜性,比值高表明腫瘤浸潤(rùn)性強(qiáng)、邊界不規(guī)則;圓形度近1為規(guī)則圓形,偏離1越多形狀越不規(guī)則、侵襲性越強(qiáng)。以膀胱癌為例,形狀特征量化助醫(yī)生判斷腫瘤生長(zhǎng)方式(膨脹性或浸潤(rùn)性),為放療野設(shè)計(jì)與劑量調(diào)整提供關(guān)鍵參考,實(shí)現(xiàn)腫瘤全覆蓋與正常組織保護(hù)平衡。[0037]分別對(duì)若干初始腫瘤區(qū)域信息進(jìn)行灰度化處理,生成腫瘤灰度特征信息?;叶然幚砗?,分析腫瘤區(qū)域灰度均值、標(biāo)準(zhǔn)差、偏度、峰度等統(tǒng)計(jì)量?;叶染捣从辰M織密度均值,腫瘤組織密度常高于正常組織;標(biāo)準(zhǔn)差衡量灰度值離散程度,大標(biāo)準(zhǔn)差示腫瘤內(nèi)部密度不均;偏度、峰度描述灰度分布對(duì)稱性與尖銳度,助識(shí)別腫瘤組織成分差異。如前列腺癌不同Gleason分級(jí)腫瘤灰度特征有別,為精準(zhǔn)分期與個(gè)性化劑量制定提供有力依據(jù),提升放療精準(zhǔn)性與療效。對(duì)腫瘤紋理信息、腫瘤形態(tài)信息和腫瘤灰度特征信息進(jìn)行特征融合處理,生經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法。PCA降維提取關(guān)鍵特征成分,保留核心信息同時(shí)降數(shù)據(jù)冗余;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依特征關(guān)聯(lián)自適應(yīng)學(xué)習(xí)融合權(quán)重。融合特征全面刻畫腫瘤形態(tài)、結(jié)構(gòu)、密度與異質(zhì)性,為放療計(jì)劃系統(tǒng)精準(zhǔn)規(guī)劃劑量分布提供關(guān)鍵輸入,如直腸癌放療中依融合特征精準(zhǔn)設(shè)計(jì)照射野形[0038]S105,對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的劑量限制因子。[0039]一種實(shí)施方式中,對(duì)目標(biāo)用戶的生理狀態(tài)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的癌癥類型特性信息、目標(biāo)用戶的生理指標(biāo)信息,對(duì)目標(biāo)用戶的癌癥類型特征信息進(jìn)行處理,生成各靶區(qū)信息所對(duì)應(yīng)的劑量預(yù)設(shè)區(qū)間值?;谀繕?biāo)用戶的生理指標(biāo)信息對(duì)各各靶區(qū)信息所對(duì)應(yīng)的劑量預(yù)設(shè)區(qū)間值進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的劑量限制因子。以一位60歲女性用戶為例,其同時(shí)患有宮頸癌和子宮內(nèi)膜癌,為放療劑量規(guī)劃帶來(lái)極大挑戰(zhàn)。宮頸癌特性:病理為鱗狀細(xì)期?;驒z測(cè)顯示PIK3CA基因突變,影響細(xì)胞增殖與放增強(qiáng)療效。鱗狀細(xì)胞癌形態(tài)學(xué)特點(diǎn)與基因改變共同勾勒出腫瘤侵襲性與放療反應(yīng)特性,為劑量規(guī)劃核心依據(jù)。子宮內(nèi)膜癌特性:病理為子宮內(nèi)膜樣腺癌,中分化,腫瘤彌漫浸潤(rùn)子宮肌層超1/2,子宮增大如孕8周,雙側(cè)附件未見(jiàn)明顯受累,為Ⅲ期。微衛(wèi)星不穩(wěn)定性檢測(cè)呈高度不穩(wěn)定(MSI-H),雖提示免疫干預(yù)潛力,但于放療劑量考量,腫瘤分期、分化及基因特征共同決定其控制難度與正常組織保護(hù)需求,尤其子宮肌層受侵深度影響子宮及周圍器官劑量分布策略。[0040]生理指標(biāo)評(píng)估:用戶患高血壓(血壓控制于130/80mmHg左右)、輕度糖尿病(HbA1c6.5%)、骨質(zhì)疏松。血常規(guī)示輕度貧血(Hb100g/L),肝腎功能指標(biāo)基本正常,輕度減退(最大攝氧量22ml/kg/min)。這些生理指標(biāo)從不同維度影響放療耐受性與劑量安全范圍,如高血壓、糖尿病影響微血管病變與組織灌注,貧血干擾組織氧供與放療敏感性,心肺功能減退制約放療計(jì)劃強(qiáng)度與實(shí)施方式,為劑量限制因子生成關(guān)鍵考量。[0041]宮頸癌靶區(qū)劑量區(qū)間:依NCCN指南與臨床經(jīng)驗(yàn),ⅡB期宮頸癌根治性放療,宮頸腫瘤PTV劑量常規(guī)80-85Gy。因腫瘤大小、侵犯范圍及基因特性,計(jì)劃PTV劑量82-85Gy,保腫瘤瀉、出血;膀胱劑量限量V50Gy<40%、V60Gy<25%,護(hù)膀胱系微調(diào)劑量,如腫瘤靠近膀胱后壁時(shí),前壁劑量可適度增加3%-5%確保覆蓋、后壁劑量依膀胱耐受精準(zhǔn)控制,依器官反應(yīng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化劑量分布。[0042]子宮內(nèi)膜癌靶區(qū)劑量區(qū)間:Ⅲ期子宮內(nèi)膜癌PTV劑量標(biāo)準(zhǔn)60-65Gy,鑒于腫瘤分期、分化及MSI-H特性,考慮適度增加劑量強(qiáng)度,設(shè)定63-66Gy,兼顧腫瘤控制與免疫聯(lián)合干預(yù)潛在時(shí)機(jī)選擇。臨近器官劑量調(diào)控:小腸劑量限量V40Gy<25%、V50Gy<15%,保腸道阻風(fēng)險(xiǎn);膀胱劑量限量V50Gy<40%、V60Gy<25%(部分與宮頸癌膀胱限量協(xié)同優(yōu)化),依子宮形態(tài)變化與腫瘤退縮調(diào)整劑量,如子宮縮小時(shí)依膀胱充盈度調(diào)劑量分布,維持膀胱功能前提[0043]高血壓、糖尿病增加心血管疾病與微血管病變風(fēng)險(xiǎn),放療中嚴(yán)密監(jiān)測(cè)血壓、血糖波動(dòng)及心臟功能指標(biāo)(如心電圖ST-T段變化、心臟超聲EF值),若血壓超140/90mmHg持續(xù)3日或血糖大幅波動(dòng)(餐后2小時(shí)血糖>11.1mmol/L或<3.9mmol/L超2次),PTV劑量依心臟功能與整體耐受降5%-8%或調(diào)整分割模式(單次劑量降10%、分割次數(shù)增10%-15%),降心血管并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。貧血使組織氧供受限,依氧增強(qiáng)比理論與腫瘤乏氧檢測(cè)結(jié)果,若腫瘤乏氧區(qū)占比超20%,增氧療同時(shí)適度增腫瘤乏氧區(qū)劑量(5%-8%)、整體劑量依耐受微調(diào),提升放療敏感性、保干預(yù)效果。心肺功能減退限制放療劑量強(qiáng)度與呼吸管理策略,依肺功能指標(biāo)(FEV1、DLCO)與心臟儲(chǔ)備功能,優(yōu)化放療計(jì)劃呼吸門控參數(shù)、降高劑量區(qū)肺體積占比(如V20Gy<25%),若放療中用戶呼吸困難加重(NYHA心功能分級(jí)升一級(jí)),暫停放療評(píng)估調(diào)整劑量(降劑量5%-10%或優(yōu)化分割),確保用戶耐受、降呼吸心臟并發(fā)癥,依生理指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化持續(xù)優(yōu)化劑量限制因子,實(shí)現(xiàn)多癌種放療精準(zhǔn)安全高效。[0044]另一種實(shí)施方式中,精準(zhǔn)確定放療劑量對(duì)提升盆腔腫瘤干預(yù)效果、降低副作用至[0045]針對(duì)宮頸癌,生理狀態(tài)剖析與特征提?。?8歲癌。生理狀態(tài)上,合并輕度貧血(Hb105g/L),影響組織氧供及放療敏感性;體重指數(shù)24,體脂分布均勻;無(wú)其他慢性疾病,身體機(jī)能尚可。病理類型鱗狀細(xì)胞癌,具獨(dú)特細(xì)胞形態(tài)與侵襲檢測(cè)示PIK3CA基因突變,影響細(xì)胞信號(hào)通路與腫瘤增殖分期與指南,宮頸腫瘤靶區(qū)(PTV)根治劑量80-85Gy。因ⅡB期腫瘤累及宮旁組織,需覆蓋宮旁淋巴引流區(qū),PTV劑量預(yù)設(shè)此區(qū)間??紤]腫瘤大小(直徑約4cm)、位置(累及宮頸前唇及部分宮旁組織),危及器官劑量預(yù)設(shè):直腸劑量限量V40Gy<30%、V50Gy<20%;膀胱劑量限量子生成:用戶年齡與貧血因素關(guān)鍵。48歲器官功能正常但貧血影響氧供,依氧增強(qiáng)比理論,適當(dāng)降劑量或調(diào)分割方案(如適度增加分割次數(shù)、降單次劑量)提升腫瘤氧合增強(qiáng)放療效應(yīng),劑量限制因子依此調(diào)整,如整體劑量降3%-5%,依腫瘤退縮與用戶耐受動(dòng)態(tài)優(yōu)化劑量?;蛱匦陨?,PIK3CA突變腫瘤細(xì)胞對(duì)PI3K-Akt通路抑制劑聯(lián)合放療敏感,可適度減放療劑量、增靶向藥物劑量,依臨床研究與個(gè)體反應(yīng)協(xié)同優(yōu)化劑量限制因子,達(dá)最佳干預(yù)比。8分(4+4),高侵襲性;基因檢測(cè)現(xiàn)AR基因擴(kuò)增與TP53突變,影響雄激素受體功能與細(xì)胞周期劑量預(yù)設(shè)78-82Gy。依腫瘤大小(直徑約5cm,雙側(cè)葉受累)、位置(緊鄰直腸前壁、膀胱頸),危30%;尿道劑量限量Dmax<75Gy,保器官排尿功能,兼顧腫瘤控制與功能保護(hù)。劑量限制因子PTV劑量依心臟功能指標(biāo)(射血分?jǐn)?shù)55%)微調(diào)。虛弱體質(zhì)影響恢復(fù)力,調(diào)分割模式(如大分割放療時(shí)適度降單次劑量、增分割間隔)、減劑量強(qiáng)度,劑量限制因子依量降5%-8%,依干預(yù)反應(yīng)與體能狀態(tài)動(dòng)態(tài)優(yōu)化劑量、降副反應(yīng)?;蛱卣鞣矫?,AR基因擴(kuò)增用抗雄激素干預(yù)聯(lián)合放療,依藥物療效與毒性調(diào)整劑量;TP53突變?cè)龇暖焺┝客瑫r(shí)探新型靶向藥或免疫干預(yù)聯(lián)合可能,依多學(xué)科協(xié)同優(yōu)化劑量限制因子,提升療效與生存質(zhì)量。性支氣管炎、肺功能輕度減退(FEV170%預(yù)計(jì)值);營(yíng)養(yǎng)狀況一般,BMI21;吸煙史40年,影響腫基因突變與TP53突變,影響細(xì)胞增殖、分化與放療敏感性。劑量預(yù)設(shè)區(qū)間初定:T3期膀胱癌肌層浸潤(rùn)深,PTV劑量預(yù)設(shè)60-66Gy。腫瘤大小不一(最大直徑約6cm)、位置于膀胱側(cè)壁近輸尿管口,危及器官劑量預(yù)設(shè):直腸劑量限量V40Gy<35%、V50Gy<225%;雙側(cè)輸尿管劑量限量Dmax<50Gy,防放療致輸尿管狹窄、梗阻及腸道損傷,保器官功能。劑量限制因子生成:年齡與心肺功能關(guān)鍵。70歲器官儲(chǔ)備降、肺功能差,放療呼吸管理挑戰(zhàn)大,依肺功能指標(biāo)優(yōu)化放療計(jì)劃(如調(diào)呼吸門控參數(shù)、避肺高劑量區(qū)),PTV劑量依呼吸儲(chǔ)備與腫瘤位置關(guān)系微調(diào)。慢性支氣管炎炎癥反應(yīng)干擾放療療效評(píng)估,需嚴(yán)監(jiān)測(cè)炎癥指標(biāo)與腫瘤變化調(diào)劑量。營(yíng)養(yǎng)狀況影響修復(fù),加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)支持,依營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)適度降劑量或優(yōu)化分割保用干預(yù)協(xié)同,依臨床反應(yīng)與基因變化動(dòng)態(tài)優(yōu)化劑量限制因子,提升干預(yù)獲益與耐受性。尿病(血糖控制平穩(wěn))、輕度周圍神經(jīng)病變;BMI26,腹型肥胖;日?;顒?dòng)量適中,身體耐力尚向干預(yù)療效與放療敏感性。劑量預(yù)設(shè)區(qū)間初定:T4期直腸癌侵透腸壁達(dá)周圍組織,PTV劑量預(yù)設(shè)54-60Gy。依腫瘤大小(直徑約5.5cm)、位置(距肛門5cm直腸后壁),危及器官劑量預(yù)設(shè):膀胱劑量限量V50Gy<45%、V60Gy<30%;小腸劑量限量V40Gy<30%;骶叢神經(jīng)劑量限量Dmax<50Gy,護(hù)神經(jīng)功能保腸道、膀胱功能與用戶生活質(zhì)量。劑量限制因子生成:糖尿病與肥胖因依血糖波動(dòng)與神經(jīng)病變進(jìn)展調(diào)劑量。肥胖改變盆腔解剖結(jié)構(gòu)、影響射線劑量分布,依CT影像重建精準(zhǔn)評(píng)估劑量,適度增劑量補(bǔ)償脂肪組織吸收散射影響,依血糖、體重、神經(jīng)功能變化動(dòng)態(tài)優(yōu)化劑量限制因子,如整體劑量依病情波動(dòng)±5%調(diào)整,聯(lián)合多學(xué)科團(tuán)隊(duì)制定個(gè)體化放療方案,兼顧腫瘤控制與并發(fā)癥預(yù)防,提升用戶長(zhǎng)期預(yù)后?;蛱卣魃?,KRAS與BRAF突變腫瘤對(duì)常規(guī)靶向耐藥,探索新靶點(diǎn)藥物聯(lián)合放療,依藥物研發(fā)與臨床證據(jù)動(dòng)態(tài)優(yōu)化劑量策略,提升干預(yù)效果與生活質(zhì)量。中分化腺癌,浸潤(rùn)肌層超1/2;基因檢測(cè)未現(xiàn)特定驅(qū)動(dòng)基因突變,具微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(MSI-H),影響免疫干預(yù)反應(yīng)與放療敏感性。劑量預(yù)設(shè)區(qū)間初定:Ⅲ期子宮內(nèi)膜癌,PTV劑量預(yù)設(shè)60-65Gy。依腫瘤大小(最大直徑約4.5cm)、位置(子宮體后壁累及宮旁組織),危及器官劑量限量V40Gy<20%,護(hù)盆腔器官功能,優(yōu)放療計(jì)劃質(zhì)量。劑量限制因子生成:年齡與合并癥關(guān)必要時(shí)用骨保護(hù)劑;高血壓影響心血管風(fēng)險(xiǎn),監(jiān)測(cè)血壓與心臟功能,PTV劑量依心臟負(fù)荷微調(diào)。MSI-H表型腫瘤免疫干預(yù)前景佳,探索免疫聯(lián)合放療模式,依免疫干預(yù)反應(yīng)(如腫瘤標(biāo)志骨密度等)動(dòng)態(tài)優(yōu)化,提升干預(yù)有效性與安全性,改善用戶生活質(zhì)量與生存預(yù)后。[0050]S106,對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子。[0051]一種實(shí)施方式中,對(duì)目標(biāo)用戶的生理參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的生理運(yùn)動(dòng)參數(shù)信息和目標(biāo)用戶的生理結(jié)構(gòu)信息。采用高精度胸帶與心電電極貼片、指尖血氧儀持續(xù)監(jiān)測(cè)。呼吸頻率13-16次/分鐘,吸氣相2-2.5秒、呼氣相2.5-3秒,潮氣量400-550ml波動(dòng),生成呼吸波形。心電監(jiān)測(cè)呈竇性心律,心率70-80次/分鐘,ST段偶有輕形態(tài)低平,采集動(dòng)態(tài)心電信號(hào)。血氧飽和度維持94%-97%,記錄動(dòng)態(tài)值備后續(xù)分析。放療前行形態(tài)不規(guī)則,宮頸腫瘤占位改變局部解剖,膀胱壁因臨近腫瘤稍增厚、直腸受推擠移位,各器官依膀胱直腸充盈度、身體姿勢(shì)變化而動(dòng)態(tài)改變位置形態(tài),形成動(dòng)態(tài)生理結(jié)構(gòu)信息,為放療劑量精準(zhǔn)規(guī)劃奠基。[0052]對(duì)目標(biāo)用戶的生理運(yùn)動(dòng)參數(shù)信息進(jìn)行處理,生成動(dòng)態(tài)呼吸波形特征、動(dòng)態(tài)心電信號(hào)特征和動(dòng)態(tài)血氧飽和度特征。呼吸波形深度解析:頻譜分析呼吸波形得主頻0.2-0.25Hz及微弱諧波,反映呼吸節(jié)律穩(wěn)定性與潛在微小干擾。小波變換精確捕捉吸氣末、呼氣末轉(zhuǎn)折點(diǎn)及斜率變化,定位腫瘤呼吸位移。如吸氣末宮頸腫瘤朝頭側(cè)位移0.3-0.4cm、子宮內(nèi)膜癌腫向腹側(cè)位移0.2-0.3cm,為呼吸門控放療劑量補(bǔ)償關(guān)鍵參數(shù),依位移量與方向設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)劑量補(bǔ)償方案,吸氣末適度降宮頸前壁與子宮前壁劑量(5%-8%)、增后壁劑量(8%-10%)保腫瘤[0053]心電信號(hào)特征提?。悍治鯮R間期標(biāo)準(zhǔn)差20-25ms,提示自主神經(jīng)功能輕度失衡,雖整體心率穩(wěn),但偶發(fā)早搏(1-2次/分鐘)與ST-T段改變示心肌潛在缺血易損性。依心律失常發(fā)生頻率時(shí)段,構(gòu)建心臟劑量風(fēng)險(xiǎn)模型,早搏密集或ST段壓低時(shí)段,降心臟周圍劑量3%-5%、優(yōu)化射線角度避開(kāi)心肌高劑量區(qū),護(hù)心臟功能、保放療安全連續(xù),為動(dòng)態(tài)劑量因子融入心臟安全考量。[0054]血氧飽和度動(dòng)態(tài)剖析:分析血氧飽和度時(shí)間序列,波動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差0.5%-1%,變異系數(shù)0.6%-1.1%,反映組織氧合動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備與代謝需求匹配度。依氧離解曲線特性與腫瘤乏氧成像,腫瘤乏氧區(qū)占比15%-20%時(shí),放療計(jì)劃增氧療同時(shí),腫瘤乏氧區(qū)劑量遞增5%-8%、依血氧響應(yīng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化,提升放療敏感性、增腫瘤控制概率,將血氧信息精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為劑量調(diào)節(jié)關(guān)鍵要[0055]對(duì)目標(biāo)用戶的生理結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行處理,生成動(dòng)態(tài)生理結(jié)構(gòu)信息。膀胱充盈從100ml至400ml時(shí),子宮與腫瘤整體后移1-2cm、向頭側(cè)位移0.5-1cm,宮頸腫瘤壓迫膀胱壁致局部凹陷變形;直腸充盈變化使盆腔器官前后徑改變1-2cm,器官相對(duì)位置扭轉(zhuǎn)5°-10°。子宮肌層受癌浸潤(rùn)不均致收縮舒張功能異常,影響腫瘤血供與位置穩(wěn)定性,為放療劑量分布動(dòng)態(tài)調(diào)整提供解剖基礎(chǔ),如依膀胱充盈度設(shè)多套劑量計(jì)劃,依實(shí)時(shí)影像引導(dǎo)選擇最優(yōu),保腫瘤劑量精準(zhǔn)性與器官功能。[0056]對(duì)動(dòng)態(tài)呼吸波形特征、動(dòng)態(tài)心電信號(hào)特征和動(dòng)態(tài)血氧飽和度特征進(jìn)行處理,生成不同呼吸周期的特征參數(shù)信息。呼吸監(jiān)測(cè)見(jiàn)呼吸頻率日波動(dòng)12-16次/分鐘,吸氣相時(shí)長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)差0.2秒,提示節(jié)律穩(wěn)定性弱。吸氣末宮頸腫瘤向頭側(cè)位移均值0.35cm、子宮內(nèi)膜癌腫向腹側(cè)0.28cm,位移標(biāo)準(zhǔn)差0.05cm,為呼吸門控關(guān)鍵參數(shù)。心電信號(hào)示心率日變異性5-10次/分鐘,ST段壓低0.05-0.1mV占比10%-15%記錄時(shí)段,T波平坦時(shí)段占20%-30%,為心臟劑量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。血氧飽和度變異系數(shù)晨低午高(0.8%-1.2%),與腫瘤乏氧區(qū)占比(晨18%、午12%)負(fù)相關(guān),為劑量氧效應(yīng)修正依據(jù),構(gòu)建多參數(shù)呼吸周期特征矩陣,依周期相態(tài)調(diào)劑量分布,吸氣末降前壁劑量6%-8%、增后壁8%-10%,護(hù)正常組織、優(yōu)腫瘤劑量。[0057]對(duì)不同呼吸周期的特征參數(shù)信息和動(dòng)態(tài)生理結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行處理,生成目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子。融合生理結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)與呼吸周期特征,構(gòu)建動(dòng)態(tài)劑量影響因子模型。以放療第3周為例,膀胱半充盈、呼吸頻率14次/分鐘且吸氣末ST段壓低0.08mV時(shí),模型依算法實(shí)時(shí)降心臟旁劑量4%、增膀胱后壁劑量7%(腫瘤貼近后壁),依器官位移旋轉(zhuǎn)動(dòng)態(tài)優(yōu)化射線入射角度(如依子宮扭轉(zhuǎn)8°調(diào)3°-5°入射角),確保腫瘤劑量適形精準(zhǔn)、用戶生理病理狀態(tài)實(shí)時(shí)演化持續(xù)優(yōu)化放療劑量,提升多癌種放療質(zhì)量與用戶預(yù)后,實(shí)現(xiàn)精[0058]S107,基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量、目標(biāo)用戶的劑量限制因子和目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信息?;谀繕?biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)特征向量進(jìn)行處理,生成腫瘤特征向量編碼信息。從用戶多模態(tài)影像與臨床數(shù)據(jù)提取特征,經(jīng)目標(biāo)劑量分布處理模型處理成高維腫瘤特征向量編碼。如宮頸癌腫,模型聚焦腫瘤形態(tài)(不規(guī)則形狀參數(shù)編碼)、位置(距膀胱直腸毫米級(jí)距離量化編碼)、病理類型(鱗狀細(xì)胞癌獨(dú)特紋理特征編碼)、基因特征(PIK3CA基因突變位點(diǎn)與表達(dá)水平編碼)及周圍組織關(guān)系(與宮頸基質(zhì)、血管粘連程度編碼);子宮內(nèi)膜癌腫亦綜合腫瘤大小(體積變化編碼)、浸潤(rùn)深度(子宮肌層浸潤(rùn)層數(shù)比例編碼)、病理分級(jí)(中分化細(xì)胞異形性編碼)、微衛(wèi)星不穩(wěn)定狀態(tài)(MSI-H相關(guān)分子標(biāo)記編碼)及子宮形態(tài)改變(宮腔容積、肌層厚度不均編碼),形成精準(zhǔn)反映腫瘤特性的編碼信息,為后續(xù)劑量計(jì)算供核心依據(jù),助區(qū)分腫瘤特性差異確定劑量策略基本方向。[0060]基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)用戶的劑量限制因子和腫瘤特征向量編碼信息進(jìn)行處理,生成腫瘤劑量預(yù)警值。劑量限制因子涵蓋用戶生理狀態(tài)多因素,如高血壓致心血管風(fēng)險(xiǎn)升,依心臟功能儲(chǔ)備與血壓波動(dòng),為盆腔腫瘤設(shè)心臟周邊劑量安全上限系數(shù);糖尿病引發(fā)微血管病變與神經(jīng)損傷,依神經(jīng)傳導(dǎo)速度、血糖控制水平,確定盆腔器官劑量調(diào)整系數(shù),防放療損傷加重病情。結(jié)合腫瘤特征向量,若宮頸癌腫瘤臨近膀胱且增殖活躍(高代謝紋理特征),依膀胱功能儲(chǔ)備、腫瘤侵襲風(fēng)險(xiǎn),模型精準(zhǔn)算出高劑量預(yù)警值確保腫瘤控制同時(shí)防膀胱嚴(yán)重?fù)p傷(如膀胱劑量超60Gy預(yù)警);子宮內(nèi)膜癌腫若子宮肌層浸潤(rùn)深、MSI-H可能影響免疫微環(huán)境放療反應(yīng),依子宮及臨近器官功能,算出劑量預(yù)警(如子宮肌層劑量超65Gy預(yù)警),為放療劑量規(guī)劃設(shè)關(guān)鍵安全閾值,防過(guò)度干預(yù)致嚴(yán)重并發(fā)癥、保用戶生活質(zhì)量與后續(xù)干預(yù)可能。[0061]基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)目標(biāo)用戶的動(dòng)態(tài)劑量影響因子和腫瘤特征向量編碼信息進(jìn)行處理,生成動(dòng)態(tài)劑量值。生理運(yùn)動(dòng)參數(shù)中,呼吸周期影響顯著,吸氣末宮頸腫瘤移0.3-0.4cm區(qū)域劑量補(bǔ)償5%-8%;心電信號(hào)異常時(shí)段(早搏或ST段壓低),心臟周邊腫瘤劑量動(dòng)態(tài)降3%-5%保心臟功能;血氧飽和度波動(dòng)反映組織氧合與腫瘤乏氧變化,乏氧區(qū)(依功能影像定位)劑量動(dòng)態(tài)遞增5%-8%增強(qiáng)放療效果,依生理參數(shù)實(shí)時(shí)波動(dòng)持續(xù)優(yōu)化劑量,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)放療,提升腫瘤控制、降正常組織損傷,為放療劑量依用戶即時(shí)生理病理狀態(tài)靈活調(diào)整提供量化支撐。[0062]基于目標(biāo)劑量分布處理模型對(duì)腫瘤劑量預(yù)警值和動(dòng)態(tài)劑量值進(jìn)行處理,生成目標(biāo)劑量分布信息,目標(biāo)劑量分布信息用于表征不同癌癥信息對(duì)應(yīng)的劑量分布報(bào)告。報(bào)告為宮頸癌與子宮內(nèi)膜癌腫瘤靶區(qū)及危及器官劑量三維分布圖譜與數(shù)值表,各靶區(qū)劑量依腫瘤特性、生理狀態(tài)、生理運(yùn)動(dòng)精準(zhǔn)規(guī)劃。如宮頸癌腫瘤靶區(qū)劑量依腫瘤分期、基因特征與生理限制82-85Gy精準(zhǔn)分布,周邊危及器官劑量依距離、功能與生理狀況,子宮肌層腫瘤劑量63-66Gy合理分布,臨近膀胱、腸道劑量依器官動(dòng)態(tài)位置關(guān)系嚴(yán)格控制,為放療計(jì)劃實(shí)施(如調(diào)強(qiáng)放療射野設(shè)計(jì)、劑量率調(diào)制)供精準(zhǔn)導(dǎo)航,保每次放療劑量精準(zhǔn)投照腫瘤、護(hù)正常組織功能,提升多癌種用戶放療療效、安全性與生活質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、動(dòng)態(tài)化、精準(zhǔn)化劑量規(guī)劃與干預(yù)實(shí)施[0063]另一種實(shí)施方式中,方法還包括用于獲取腫瘤劑量預(yù)警值的計(jì)算公式,計(jì)算公式腫瘤特性函數(shù),Ttype代表腫瘤病理類型,Tgrade代表分化程度,Tgene代表基因表達(dá)特征,81(Page,Pgender,Pbmi)代表第一用戶生理函數(shù),Page,代表用戶年齡,Pgender代表用戶性別,Pbmi代表用戶體重指數(shù),h1(0dist,Ofunc)代表第一器官關(guān)聯(lián)函數(shù),Odist代表腫瘤與目標(biāo)器官的間距,Ofunc代表腫瘤與器官功能的儲(chǔ)備要素,f?(Tstage,Tsize,TIocation)代表第二腫瘤特性函數(shù),Tstage代表腫瘤臨床分期信息,Tsize代表腫瘤大小,Tiocation代表解剖位置,82(Pcomorbidity,Pmedhistory)代表第二用戶生理函數(shù),Pcomorbidity代表用戶合并癥信息,Pmedhistory代表用戶的既往病史因素,h?(Qvolume,Osenstvity)代表第二器[0064]以60歲患宮頸癌與子宮內(nèi)膜癌女性用戶為例:假設(shè)基礎(chǔ)劑量常數(shù)Dbase=70Gy,k?=0.5,k?=0.3,調(diào)節(jié)指數(shù)a=1.2。[0065]第一腫瘤特性函數(shù)f?中,腫瘤病理類型Ttype:宮頸癌為鱗狀細(xì)胞癌,分化程度[0066]第二腫瘤特性函數(shù)f2中,腫瘤臨床分期Tstage:IlB期,腫瘤大小Tsize:假設(shè)腫瘤侵犯陰道上1/3。根據(jù)上述特性,假設(shè) [0067]第一用戶生理函數(shù)81中,年齡Page:60歲,性別Pgender:女,體重指數(shù)Pbmi:25,用[0068]第二用戶生理函數(shù)g2中,合并癥信息Pcomorbidity:有高血壓和輕度糖尿病,既往病[0069]第一器官關(guān)聯(lián)函數(shù)h?中,腫瘤與目標(biāo)器官的間距Odist:假設(shè)腫瘤與膀胱距離較近,腫瘤與器官功能的儲(chǔ)備要素Ofunc:膀胱功能正常但受腫瘤影響。根據(jù)上述特性,假設(shè)[0070]第一器官關(guān)聯(lián)函數(shù)h?中,臨近器官體積Ovolume:膀胱體積正常,放療敏感度Osensitivity:膀胱對(duì)放療敏感度適中。根據(jù)上述特性,[0071]計(jì)算腫瘤劑量預(yù)警值Dwarning,將上述假設(shè)值代入公式:呼吸、心臟和組織氧合因素。權(quán)重系數(shù)Yi:設(shè)呼吸因素權(quán)重Y?=0.4,設(shè)心臟因素權(quán)重Y2=0.3,設(shè)組織氧合因素權(quán)重Y?=0.3。運(yùn)動(dòng)特性函數(shù)群M(R,Rv,Ct,C√),

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