Method and Computing Device for Supporting Radiotherapeutic Treatment

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This invention describes a method and computational device to support radiation therapy for treating target areas in the body that move due to breathing. The technique uses special MRI imaging sequences to continuously capture images of the moving area during several breathing cycles. It processes this imaging data to create a motion model that reflects the patient's respiratory states, and then uses that model to help plan and control more precise radiation therapy treatments.

Use CasesContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Radiation therapy treatment of tumors in the lung or abdomen that are affected by the patient’s breathing.
• Real-time guidance and adaptation of radiation beams during therapy sessions for moving organs.
• Pre-surgical planning for procedures where organ motion due to respiration must be accounted for.
• Development of advanced radiotherapy devices integrating real-time motion tracking and adaptive planning.

BenefitsContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Enables higher precision in targeting tumors that move due to breathing, potentially increasing treatment effectiveness and reducing side-effects.
• Reduces risk to healthy tissue surrounding the moving target area during radiation exposure.
• Allows for more personalized and adaptive radiotherapy treatments based on patient-specific breathing patterns.
• Supports non-invasive monitoring and planning without additional devices or substantial workflow disruption.

Technical Classifications (CPCs)

Inventors & Applicants

Patent Abstract

Verfahren zur Unterstützung einer strahlentherapeutischen Behandlung eines in einem durch die Atmung bewegten Bereich eines Körpers eines Patienten liegenden Zielgebiets, umfassend folgende Schritte: – Aufnahme eines ein durch die Atmung bewegtes Aufnahmegebiet, insbesondere das Zielgebiet, zeigenden Magnetresonanzdatensatzes (8) unter Verwendung einer Magnetresonanzsequenz, bei der die Phasenkodierungsrichtung (2) fest entlang einer z-Richtung liegt und das Auslesen radial in unterschiedlichen Ausleserichtungen (5) einer zur z-Richtung senkrechten Ausleseebene (3) erfolgt, über mehrere Atmungszyklen, – Ermittlung eines den Atmungszustand wiedergebenden Atmungsparameters aus im k-Raumzentrum gemessenen Magnetresonanzdaten für jeden Zeitpunkt, in dem das k-Raumzentrum vermessen wurde, – Zuordnung der Magnetresonanzdaten des Magnetresonanzdatensatzes (8) jeweils zu einem durch den zugehörigen Atmungsparameter beschriebenen Atmungszustand, – Ermittlung eines Bewegungsmodells unter Verwendung der verschiedenen Atmungszuständen zugeordneten Magnetresonanzdaten und – Nutzung des Bewegungsmodells zur Ermittlung wenigstens eines Ansteuerungsparameters und/oder Planungsparameters zur Strahlentherapiebehandlung.