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CN104837524A - 校准装置 - Google Patents

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CN104837524A CN201380063705.1A CN201380063705A CN104837524A CN 104837524 A CN104837524 A CN 104837524A CN 201380063705 A CN201380063705 A CN 201380063705A CN 104837524 A CN104837524 A CN 104837524A
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Abstract

本发明涉及一种用于校准用于将如辐射源的影响元件引入到目标中的系统，具体用于校准近距离放射治疗系统的校准装置。第一图像和第二图像示出如导管的略长的引入设备(12)和被尽可能远地插入到所述引入设备的跟踪设备(16)，如电磁可跟踪导丝，以及所述引入设备和具有与所述影响元件相同的尺寸并且被尽可能远地插入到所述引入设备中的校准元件(46)。所述跟踪设备与所述校准元件之间的空间关系是基于用于校准所述系统的图像来确定的。对这种空间关系的知晓允许准确地确定如近距离放射治疗处置计划的影响计划，并且根据所述影响计划准确地对所述影响元件进行定位，这继而允许对所述目标的更准确的影响。

Description

校准装置
技术领域
本发明涉及用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统的校准装置、校准方法和校准计算机程序，其中，所述影响元件适于影响目标内的靶区域。本发明具体涉及用于校准近距离放射治疗系统的校准装置、校准方法和校准计算机程序。本发明还涉及用于确定用于影响目标内的靶区域的影响计划的影响计划确定装置、影响计划确定方法和影响计划确定计算机程序。所述影响计划优选地是用于近距离放射治疗过程的处置计划。
背景技术
在临床高剂量率(HDR)近距离放射治疗过程期间，导管被插入到人体内的靶区域中，其中，通过插入的导管，辐射源根据限定驻留时间和驻留位置的处置计划而被引入到靶区域中，以处置靶区域。处置计划尤其基于插入的导管的三维姿态和形状而被提前确定，其中，为了确定人体内的导管的三维姿态和形状，用户依次将导丝引入到导管中，而各自的导管内导丝的端部的位置被电磁跟踪。因此，处置计划，特别是驻留位置，是尤其基于导丝端部的电磁跟踪位置来确定的。基于各自的导管内的导丝的端部的位置来确定处置计划并且还尤其基于导管端部的电磁跟踪位置来递送处置可能是不准确的，由此降低了近距离放射治疗的质量。
发明内容
本发明的一个目的是提供用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统的校准装置、校准方法和校准计算机程序，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，其允许对所述靶区域的更准确的影响。本发明还涉及允许对更准确的影响计划的确定的影响计划确定装置、影响计划确定方法和影响计划确定计算机程序。
在本发明的第一方面中，提出一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统的校准装置，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，并且其中，所述校准装置包括：
-图像提供单元，其用于提供示出略长的引入设备和跟踪设备的第一图像和示出所述引入设备和校准元件的第二图像，所述略长的引入设备适于被插入到所述目标中以将所述影响元件引入到所述目标中，所述跟踪设备适于跟踪所述引入设备并且适于被尽可能远地插入到所述引入设备中，所述校准元件具有与所述影响元件相同的尺寸并且适于被尽可能远地插入到所述引入设备中。
-识别单元，其用于识别所述第一图像和所述第二图像中的所述引入设备的端部、所述跟踪设备和所述校准设备，
-空间关系确定单元，其用于根据所述第一图像和所述第二图像来确定所述跟踪设备与所述校准元件之间的空间关系，在所述第一图像和所述第二图像中，所述引入设备的所述端部、所述跟踪设备和所述校准元件已经被识别。
如果恰好在所述影响元件被插入到所述引入设备中之前，所述跟踪设备被尽可能远地插入到所述引入设备中，并且如果所述跟踪设备在对应的最远位置处的位置被确定，则所述跟踪设备的这种确定的最远位置可以与所述跟踪设备与所述校准元件之间的所述空间关系一起被用于确定影响计划并且用于根据已确定的影响计划来引入所述影响元件，所述空间关系已经由所述校准装置在校准步骤中提前确定。比如，所述引入设备的所述端部的位置与所述跟踪设备的最远位置之间的距离以及所述引入设备的所述端部的位置与通过使用所述校准装置在之前的校准步骤中确定的所述校准元件的最远位置之间的另一距离可以被用于确定所述跟踪设备的所述最远位置与所述引入设备内的所述影响元件的最远可能位置之间的距离，其中，该距离可以被用于基于所述引入设备内的所述跟踪设备的实际确定的最远位置来确定所述引入设备内的所述影响元件的所述最远可能位置。所述引入设备内的所述影响元件的这种最远可能位置可以被用于更准确地确定所述影响计划并且用于根据所述影响计划更准确地定位所述影响元件，所述影响计划允许对所述靶区域的经改进的影响。
所述影响元件优选地是用于执行近距离放射治疗的辐射源。对应地，所述校准装置优选地是用于校准近距离放射治疗系统的近距离放射治疗校准装置。此外，所述校准元件优选地是虚拟辐射源，所述虚拟辐射源具有与用于执行所述近距离放射治疗的所述辐射源相同的尺寸。所述图像提供单元优选地适于提供作为所述第一图像和所述第二图像的放射照相图像，即X射线图像，并且所述跟踪设备优选地是电磁(EM)跟踪设备或光纤形状感测和定位(FOSSL)跟踪设备。
所述图像提供单元还可以适于提供其他种类的第一图像和第二图像，如超声图像、计算机断层摄影图像等。所述目标优选地是如人或动物的活体目标，其中，所述靶区域可以是待处置的区域。所述影响计划因此优选地是用于处置所述活体目标中的所述靶区域的处置计划。比如，所述靶区域是人体的前列腺或前列腺的部分。
所述图像提供单元优选地是存储单元，所述第一图像和所述第二图像可以被存储在所述存储单元中，并且这些图像可以被从所述存储单元中检索以提供这些图像。所述图像提供单元还可以是接收单元，所述接收单元用于经由有线或无线数据连接从如X射线成像系统的图像生成系统接收所述图像，其中，所述图像提供单元适于提供接收到的图像。所述图像提供单元还可以是图像生成系统本身。
优选地，若干引入设备被插入到所述活体目标中，以便于沿不同路径将若干影响元件引入到所述目标中。所述一个或几个引入设备优选地是导管或针。
所述识别单元优选地适于自动识别所述引入设备的所述端部、所述跟踪设备和所述校准元件，或者适于允许用户识别所述引入设备的所述端部、所述跟踪设备和所述校准元件。为了自动识别这些部件，可以使用已知的分割算法，所述分割算法可以是例如基于阈值处理的。
在实施例中，所述空间关系确定单元适于根据所述第一图像来确定所述引入设备的所述端部的位置与所述跟踪设备的位置之间的距离、根据所述第二图像来确定所述引入设备的所述端部的位置与所述校准元件的位置之间的距离、并且基于所述引入设备的所述端部的位置与所述跟踪设备的位置之间的所确定的距离、以及所述引入设备的所述端部的位置与所述校准元件的位置之间的距离来确定所述跟踪设备的位置与所述校准元件的位置之间的距离，所述引入设备的所述端部和所述跟踪设备已经在所述第一图像中被识别，并且所述引入设备的所述端部和所述校准元件已经在所述第二图像中被识别。这允许以相对简单的方式来准确地确定所述跟踪设备与所述校准元件之间的所述空间关系，特别是所述跟踪设备的所述端部与所述较准元件之间的所述空间关系。
所述校准装置还可以包括：超声图像提供单元，其用于提供所述引入设备的所述端部的超声图像；以及跟踪设备位置提供单元，其用于在所述跟踪设备已经被尽可能远地插入到所述引入设备时提供所述跟踪设备的位置，其中，所述识别单元适于识别所述超声图像中所述引入设备的所述端部，并且其中，所述空间关系确定单元适于基于具有识别出的所述引入设备的所述端部和提供的所述跟踪设备的位置的超声图像来更新所述跟踪设备与所述校准元件之间的所述空间关系，尤其是所述引入设备的所述端部与所述跟踪设备之间的偏移。因此，在所述空间关系已经在初始校准步骤中被确定之后，比如，在近距离放射治疗系统或所述近距离放射治疗系统的部分被第一次使用之前，在稍后的质量保证步骤中，在所述初始校准期间确定的所述跟踪设备与和所述校准元件之间的所述空间关系可以基于超声图像而被更新，所述超声图像优选地在实际近距离放射治疗期间被使用。具体地，具有识别出的所述引入设备的所述端部和提供的所述跟踪设备的位置的超声图像可以与在所述初始校准期间确定的所述引入设备的所述端部的位置与所述校准元件的位置之间的所述距离一起被用于更新所述跟踪设备的位置与所述校准元件的位置之间的所述距离。对于所述质量保证步骤，不需要已经被用于执行所述初始校准的成像模态，如X射线成像系统。所述质量保证过程可以对可以导致所述引入设备、所述跟踪设备和/或所述影响元件之间的所述空间关系变化的涉及的设备随时间发生的机械磨损或损耗或其他物理变化负有责任。比如，每次过程、每天、每三个月、每年等周期性地执行所述质量保证过程可以保证所述近距离放射治疗的质量随时间维持在高水平。
所述超声图像提供单元可以是存储单元，所述超声图像被存储在所述存储单元中并且所述超声图像可以被从所述存储单元中检索以提供所述超声图像。所述超声图像提供单元还可以是接收单元，所述接收单元用于经由有线或无线数据连接从超声图像生成设备接收所述超声图像，其中，所述超声图像提供单元适于提供接收到的超声图像。所述超声图像提供单元还可以是所述超声图像生成设备本身。所述超声图像提供单元优选地适于提供经直肠超声(TRUS)图像。如果一个或几个影响元件将被引入到人体的前列腺中，则使用TRUS图像允许利用靠近所述前列腺的超声换能器来生成超声图像，使得TRUS图像是特别优选的。
所述超声图像提供单元还可以适于提供其他种类的超声图像，如经腹、经尿道或经会阴的超声图像。
所述跟踪设备位置提供单元还可以是存储单元，其中，在这种情况下，所述存储单元适于存储跟踪设备位置，并且适于检索存储的跟踪设备位置以提供跟踪设备位置。此外，所述跟踪设备位置提供单元还可以是接收单元，所述接收单元用于经由有线或无线数据连接从跟踪系统接收跟踪设备位置，其中，所述跟踪设备位置提供单元可以适于提供接收到的位置。所述跟踪设备位置提供单元还可以是所述跟踪系统本身。
进一步优选的是，所述跟踪设备位置提供单元适于提供所述跟踪设备的EM-或FOSSL-跟踪位置。通过使用EM跟踪或FOSSL跟踪来跟踪所述跟踪设备的位置允许以非常高的准确度来确定所述跟踪设备的位置，由此进一步改进对影响计划的确定以及基于所述跟踪设备的位置的影响过程(如近距离放射治疗)的性能。
在优选的实施例中，所述跟踪设备位置提供单元适于在所述跟踪设备在所述引入设备内被朝向和/或远离所述引入设备内的最远位置移动的同时提供所述跟踪设备的位置，其中，所述校准装置还包括长度确定单元，所述长度确定单元用于基于所提供的位置来确定所述引入设备的长度。因此不必根据例如对所述活体目标之外的所述引入设备的手动测量结果和对所述活体内的所述引入设备的基于超声的测量结果来推断所述引入设备的长度。所述引入设备的长度可以以简单的方式通过使用已经被用于确定所述引入设备的姿态和形状的相同的过程来确定，即不必执行用于确定所述引入设备的长度以及用于确定所述活体目标内所述引入设备的姿态和形状的两个不同的单独过程。
在本发明的另一方面中，提出了一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统的校准设备，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，并且其中，所述校准设备包括具有能在放射照相图像中识别的不透射线的基准点的射线透射的块，以及用于接收所述引入设备的通道，所述引入设备适于被插入到所述目标中以将所述影响元件引入到所述目标中。优选地，所述基准点中的至少一些被平行于所述通道布置。还优选的是，所述块包括具有不同直径的若干通道。所述块还可以包括用于将所述引入设备在所述通道内固定就位的固定单元。此外，所述块可以包括用于跟踪所述块的位置的跟踪传感器。比如，所述追踪传感器是电磁跟踪传感器。在优选的实施例中，所述块是超声兼容的。这还允许将所述校准设备用于基于超声的质量保证过程。
在本发明的另一方面中，提出了一种用于确定影响计划的影响计划确定装置，所述影响计划用于影响目标内的靶区域，其中，所述装置包括：
-跟踪设备位置提供单元，其用于提供引入设备内的跟踪设备的位置，所述引入设备已经被插入到所述目标内中以将影响元件引入到所述目标中，其中，所述位置沿所述引入设备的长度并在所述引入设备内的最远位置处被确定，
-引入设备姿态和形状确定单元，其用于根据提供的所述跟踪设备的位置来确定所述引入设备的姿态和形状，
-靶区域姿态和形状提供单元，其用于提供所述目标内的所述靶区域的姿态和形状，
-影响计划确定单元，其用于依据所述引入设备的姿态和形状、所述靶区域的姿态和形状、所述引入设备内所述跟踪设备的所述最远位置、以及由根据权利要求1所述的校准装置确定的所述跟踪设备与所述校准元件之间的空间关系来确定所述影响计划。
由于所述影响计划是尤其基于由所述校准装置确定的所述跟踪设备与所述校准元件之间的空间关系而被确定的，因此所述影响计划可以以经改进的准确度来确定，这允许后续影响过程(如根据所述影响计划执行的后续近距离放射治疗)的经改进的质量。
所述靶区域姿态和形状提供单元可以适于依据示出所述目标内的所述靶区域的接收到的所述目标的图像(如接收到的超声图像)来确定所述靶区域的姿态和形状。所述靶区域姿态和形状提供单元可以适于执行用于自动或半自动地分割所述靶区域以提供所述靶区域的姿态和形状的分割算法。然而，所述靶区域姿态和形状提供单元还可以是存储单元，所述靶区域的姿态和形状已经被存储在所述存储单元中，并且可以从所述存储单元中检索所述靶区域的姿态和形状以提供所述靶区域的姿态和形状。所述靶区域姿态和形状提供单元还可以是接收单元，所述接收单元用于从另一设备接收所述靶区域的姿态和形状，以确定所述靶区域的姿态和形状，其中，所述靶区域姿态和形状提供单元可以适于提供接收到的所述靶区域的姿态和形状。
在本发明的又一方面中，提供了一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统的校准方法，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，并且其中，所述校准方法包括：
-由图像提供单元提供示出略长的引入设备和跟踪设备的第一图像，以及示出所述引入设备和校准元件的第二图像，所述略长的引入设备适于被插入到活体目标中以将影响元件引入所述活体目标内，所述跟踪设备适于跟踪所述引入设备并且被尽可能远地插入到所述引入设备中，所述校准元件具有与影响元件相同的尺寸并且被尽可能远地插入到所述引入设备中，
-由识别单元识别所述第一图像和所述第二图像中的所述引入设备的端部、所述跟踪设备和所述校准元件，
-由空间关系确定单元根据所述第一图像和所述第二图像来确定所述跟踪设备与所述校准元件之间的空间关系，在所述第一图像和所述第二图像中，所述引入设备、所述跟踪设备和所述校准元件已经被识别。
在本发明的又一方面中，提供了一种用于确定影响计划的影响计划确定方法，所述影响计划用于影响目标内的靶区域，其中，所述影响计划确定方法包括：
-由跟踪设备位置提供单元提供引入设备内跟踪设备的位置，所述引入设备已经被插入到所述目标中以将影响元件引入到所述目标中，其中，所述位置已经沿所述引入设备的长度并在所述引入设备内的最远位置处被确定，
-由引入设备姿态和形状确定单元根据提供的所述跟踪设备的位置来确定所述引入设备的所述姿态和形状，
-由靶区域姿态和形状提供单元来提供所述目标内的所述靶区域的姿态和形状，
-由影响计划确定单元依据所述引入设备的姿态和形状、所述靶区域的姿态和形状、各自的引入设备内所述跟踪设备的最远位置、以及由根据权利要求1所述的校准装置确定的所述跟踪设备与所述校准元件之间的所述空间关系来确定所述影响计划。
在本发明的另一方面中，提供了一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统的校准计算机程序，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，并且其中，所述校准计算机程序包括程序代码单元，所述程序代码单元用于在所述校准计算机程序在控制根据权利要求1所述的校准装置的计算机上运行时，令所述校准装置执行根据权利要求12所述的校准方法的步骤。
在本发明的又一方面中，提供了一种用于确定影响计划的影响计划确定计算机程序，所述影响计划用于影响目标内的靶区域，其中，所述影响计划确定计算机程序包括程序代码单元，所述程序代码单元用于在所述影响计划确定计算机程序在控制根据权利要求11所述的影响计划确定装置的计算机上运行时令所述影响计划确定装置执行根据权利要求13所述的影响计划确定方法。
应当理解，权利要求1所述的校准装置、权利要求7所述的校准设备、权利要求11所述的影响计划确定装置、权利要求12所述的校准方法、权利要求13所述的影响计划确定方法、权利要求14所述的校准计算机程序和权利要求15所述的影响计划确定计算机程序具有类似的和/或相同的优选实施例，特别是如从属权利要求中限定的优选实施例。
应当理解，本发明的优选实施例也可以是从属权利要求或上述实施例与各自的独立权利要求的任意组合。
参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将是显而易见的，并且将参考下文描述的实施例对本发明的这些和其他方面进行说明。
附图说明
在以下附图中：
图1示意性且示范性地示出了近距离放射治疗系统的实施例，
图2示意性且示范性地示出了近距离放射治疗系统的放置单元，
图3示意性且示范性地示出了被插入到人体的前列腺中的近距离放射治疗系统的若干导管，
图4示意性且示范性地图示了具有TRUS探头的放置单元相对于人体的布置，
图5示意性且示范性地示出了连同X射线成像系统的校准设备，
图6图示了校准过程期间所确定的若干距离，
图7示出了示范性地图示校准方法的实施例的流程图，
图8示范性地示出了对校准方法的质量保证过程进行图示的另一流程图，
图9示意性且示范性地示出了校准装置的实施例，
图10示出了示范性地图示处置计划确定方法的实施例的流程图，并且
图11示意性且示范性地示出了处置计划确定装置的实施例。
具体实施方式
图1示意性且示范性示出了用于将影响元件引入到目标中的系统，其中，影响元件适于影响目标内的靶区域。在该实施例中，系统是用于向躺在台3上的人体2内的靶区域施加近距离放射治疗的近距离放射治疗系统1。近距离放射治疗系统1包括放置单元5，放置单元5用于被部分地插入到人体2中并且用于将影响元件(在该实施例中为是放射源)靠近靶区域或在靶区域内放置，以将由辐射源发射的辐射引导到靶区域。图2中更详细地示范性且示意性地示出了放置单元5。
放置单元5包括用于被插入到人体2中的若干引入设备，在该实施例中为导管12。放置单元5还包括若干导航元件13，导航元件13是辐射源10被连接到的线，其中，各自的线13可以被在各自的导管12内移动，以将各自的辐射源10放置在期望的放置位置处。具有线13的导管12被附接到包括若干马达的马达单元14，用于沿向前方向并沿向后方向中移动线13，以将辐射源10放置在期望的放置位置处，所述期望的放置位置也可被称为驻留位置。辐射源10优选地是发射例如Ir-192的放射性辐射的放射性辐射源。然而，其他放射性源也可以被用于执行近距离放射治疗。
放置单元5还包括模板19，模板19可以被用于以更均匀的配置将导管12插入到人体2中。导管12被保持在以矩形网格布置的模板19中的开口29中。
靶区域是人体2的部分，如器官。在该实施例中，靶区域是前列腺区域。图3示意性且示范性地示出了前列腺11内的放置单元5的导管12的可能的布置。
TRUS探头40被附接至放置单元5。图4中示意性且示范性地图示了近距离放射治疗期间的具有TRUS探头40的放置单元5的布置。TRUS探头40和放置单元5由把持元件41把持。
TRUS探头40被连接到被定位在处理和控制设备7中的超声控制单元42，以生成前列腺11的二维或三维图像，所述图像可以在显示器30上示出。超声图像显示出了导管12、靶区域11(在该实施例为前列腺)和靶区域11的周围环境。生成的超声图像因此可以被用于引导导管实现过程，即导管12可以在超声引导下被插入到人体2中。
近距离放射治疗系统1还包括靶区域姿态和形状提供单元43，靶区域姿态和形状提供单元43用于提供人体2内的待处置的靶区域的姿态和形状。在该实施例中，靶区域姿态和形状提供单元43适于基于由TRUS探头40和超声控制单元42生成的超声图像来确定靶区域11的姿态和形状。具体而言，靶区域姿态和形状提供单元43可以适于通过比如向超声图像应用分割算法来描绘靶区域11，以完全自动地或半自动地描绘超声图像内的靶区域11。靶区域姿态和形状提供单元43还可以包括允许用户(可以是放射科医生)人工描绘靶区域11的图形用户界面，以便于确定靶区域11。提供的靶区域的姿态和形状也可以在显示器30上示出。
近距离放射治疗系统1还包括用于确定对放置位置和放置时间进行限定的处置计划的影响计划确定单元(在该实施例中为处置计划确定单元39)，辐射源10被放置在所述放置位置处，所述放置时间依据导管12的姿态和形状、靶区域11的姿态和形状以及由校准装置如下文中更详细地描述地确定的近距离放射治疗系统1的跟踪设备与校准元件之间的空间关系来限定各自的辐射源10何时被放置在各自的放置位置处以及放置多久。
近距离放射治疗系统1还包括放置控制单元15，放置控制单元15用于依据确定的处置计划来控制放置单元5。备选地，放置单元5可以根据确定的处置计划而被手动地使用，其中，用户可以根据处置计划经由电线13在导管12内移动放射源10。
将辐射源10引入到导管12中之前，人体2内的导管12的三维姿态和形状被确定，即人体2内的每根导管12的三维空间延伸被确定。对于该确定过程，近距离放射治疗系统1还包括跟踪设备16，跟踪设备16用于依次地被引入到导管12中并用于被移动到各自的导管12内的不同位置，其中，跟踪设备位置提供单元6提供在各自的导管12内的不同位置处的跟踪设备16的位置。该位置沿各自的导管12的长度并在各自的导管12内的最远位置处被确定。各自的导管12内的最远位置对应于各自的导管12内的位置，处跟踪设备16已经在所述位置处被尽可能远地插入到各自的导管12中。近距离放射治疗系统1还包括用于根据跟踪设备16的跟踪位置来确定导管12的姿态和形状的引入设备姿态和形状确定单元44，。
近距离放射治疗系统还包括长度确定单元45，长度确定单元45用于基于跟踪设备16的跟踪位置来确定各自的导管12的长度。具体而言，由于跟踪设备16从各自的导管12缩回，因此跟踪设备16的位置可以被确定并提供给长度确定单元45，以自动确定人体2内的各自的导管12的(即到网格19的远端的)长度，以及人体2外面的各自的导管12(即到网格19的近端的)长度。为了确定人体2外面的各自的导管12的终点，跟踪位置数据的波形起伏可以由长度确定单元45使用，这是因为一旦具有电磁感测元件的跟踪设备16的端部已经退出各自的导管12，位置数据的波形起伏将急剧增加。备选地，长度确定单元45可以仅确定人体2内的各自的导管12(即网格19远端的)的长度，其中，人体2外面的导管12的长度可以通过其他常规手段进行测量。
为了确定网格19在由跟踪系统定义的坐标系中的位置，跟踪设备16的端部可以被布置在网格19上，而跟踪设备16的端部位置由跟踪系统来确定。在该过程之后，已知跟踪设备16的端部的哪些位置是到网格19的远端，以及跟踪设备16的端部的哪些位置是到网格19的近端。
由长度确定单元45确定的长度可以与人工测得的导管的总实际长度进行比较，以便于提供针对跟踪系统的质量的量度。如果在人工测得的导管的总长度与由长度确定单元45确定的导管的总长度之间的差大于预定的阈值，则应当改进由跟踪设备16提供的位置跟踪。
在该实施例中，跟踪设备位置提供单元6是电磁跟踪单元，所述电磁跟踪单元与被布置在跟踪设备16的端部的电磁感测元件配合，跟踪设备16可以由导丝和被布置在导丝的端部处的电磁感测元件来形成。在其他实施例中，跟踪设备位置提供单元还可以适于通过使用其他跟踪技术(如FOSSL)来对跟踪设备16的位置进行跟踪。
近距离放射治疗系统1还包括图像提供单元8，图像提供单元8用于提供示出导管12和已经被尽可能远地插入到导管12中的跟踪设备16的第一图像，以及示出导管12和校准元件(在该实施例中是虚拟辐射源46)的第二图象，所述校准元件具有与辐射源10相同的尺寸并且已经被尽可能远地插入到导管12中。第一图像和第二图像优选但不限于放射照相X射线图像，所述X射线图像在初始校准过程期间已经被生成，所述初始校准过程在近距离放射治疗系统第一次使用之前，已经在近距离放射治疗系统1试运行时被执行。在该实施例中，图像提供单元8是存储单元，这些图像已经被存储在所述存储单元中，并且可以从所述存储单元检索这些图像以提供这些图像。为了生成这些图像，优选地，使用如图5中示意性且示范性示出的校准设备的实施例。
图5示意性且示范性地示出了校准设备55的实施例，校准设备55包括具有能在放射照相图像中识别的不透射线的基准点的射线透射的块56和用于接收各自的导管12的通道57。通道57具有不同的直径，以便于允许容纳具有不同直径的导管。基准点可以在放射照相图像中被自动探测到。块56包括优选地基本上是圆形，特别是球形的第一类基准点58，以及是平行于通道57布置的略长的元件的第二类基准点59。第二类不透射线的基准点59具有平行于导管通道57的已知长度，以使在图像空间中测得的距离与实际物理空间中的距离相关。
在该实施例中，块56还包括电磁跟踪传感器60，电磁跟踪传感器60可以与EM跟踪系统一起使用。在另一实施例中，可以使用可以基于其他跟踪技术的其他种类的跟踪传感器，如用于空间跟踪块56的姿态的FOSSL跟踪传感器。
校准设备55的块56可以任选地包括用于将各自的导管在各自的通道57内固定就位的固定单元。比如，可以提供夹持机构来将已插入的导管保持就位。
为了校准近距离放射治疗系统，导管12被插入到块56的通道57中的一个中，其中，如图6中示意性且示范性示出的，跟踪设备或虚设辐射源被尽可能远地插入到已经被插入到各自的通道的各自的导管中。
再次参考图5，X射线成像系统50被用于生成第一图像和第二图像。X射线成像系统50包括用于基本沿由箭头54指示的方向发射X射线辐射的X射线源51，以及用于探测横穿校准设备55之后的X射线辐射的X射线探测器52。指示探测到的X射线辐射的信号被提供给X射线控制单元53，X射线控制单元53适于基于提供的信号来生成X射线图像。X射线控制单元53还控制X射线辐射的发射和探测。具体而言，在具有跟踪设备16的导管12已经被插入到如图6上部分所示的校准设备55的通道57中之后，生成第一X射线图像，在具有虚拟辐射源46的导管12已经被插入到如图6下部分所示的近距离放射治疗设备55的通道57中之后，生成第二X射线图像。虚拟辐射源46已经通过使用优选地是导丝的导航元件47被移动到导管12内的最远位置。
EM跟踪传感器60优选地被布置成使得其出现在由X射线成像系统50生成的X射线图像中，以便于使X射线成像系统50的坐标系与EM跟踪系统的坐标系彼此相关。在这两个坐标系彼此相关之后，EM跟踪传感器60与通道57之间的空间关系可以根据X射线图像而确定，并且在导管已经被插入到通道57中之后的，这些空间关系可以和EM跟踪传感器60与通过使用EM跟踪系统确定的导管之间的其他空间关系进行比较，以便于提供EM跟踪系统关于其用于估计导管的姿态、形状和端部位置的能力的进一步质量保证。这种比较可以被用于验证在额外的TRUS-EM质量保证过程中由EM跟踪系统报告的EM读数的准确性，这将在下文进一步描述。
近距离放射治疗系统1还包括识别单元70，识别单元70用于识别第一图像和第二图像中的导管12的端部、跟踪设备16的端部48和虚拟辐射源46。近距离放射治疗系统1还包括空间关系确定单元71，空间关系确定单元71用于根据第一图像和第二图像来确定导管12的端部、跟踪设备16的端部48和虚拟辐射源46的位置之间的空间关系，导管12、跟踪设备16的端部48和虚拟辐射源46已经在所述第一图像和第二图像中被识别。识别单元70可以适于自动识别导管12的端部、跟踪设备16的端部48和虚拟辐射源46，或者适于允许用户识别图像中的这些元件。为了自动探测这些元件，可以使用可以是基于阈值处理的已知分割技术。
空间关系确定单元71适于确定：i)导管12的端部的位置与跟踪设备16的端部48的位置之间的距离X1；ii)导管12的端部的位置与虚拟辐射源46的位置之间的距离X2；以及iii)跟踪设备16的端部48的位置与虚拟辐射源46的位置之间的距离X3。距离X3是通过从彼此中减去另一个距离X2和X1来确定的。
识别单元和空间关系确定单元可以被实现为在工作站上运行的用于执行图像处理和计算过程的软件部件。因此，可以提供允许导入第一放射照相图像和第二放射照相图像的软件，所述第一放射照相图像和第二放射照相图像示出了被插入到具有跟踪设备16或虚拟辐射源46的块56的通道57中的导管12，其中，导管端部、跟踪设备的端部和虚设辐射源可以在第一图像和第二图像中被人工地或自动地识别，并且其中，可以计算所述位置的差，特别是其中，可以计算距离X3。至少该空间关系X3接着被提供给处置计划确定单元39，以允许处置计划确定单元39尤其根据该空间关系来确定处置计划。
在近距离放射治疗系统1或近距离放射治疗系统1的部分(如导管12、跟踪设备16和/或辐射源10)第一次使用之前已经被执行的初始校准之后，并且在校准系统已经被使用若干次之后，初始确定的空间关系可能不再对应于近距离放射治疗系统的不同部件之间的真实的空间关系。比如，在近距离放射治疗系统1已经被使用了若干次之后，初始确定的距离X3可能不再与各自的导管12内跟踪设备16的端部的最远位置与各自的导管12内辐射源10的最远位置之间的实际距离相对应。空间关系随时间的这种变化可以由例如随时间发生的机械磨损和损耗或其他物理变化引起，其中，这些变化可以导致近距离放射治疗系统的导航、规划和递送部件之间的接口错误。
由于这个原因，近距离放射治疗系统适于允许质量保证过程，所述质量保证过程可以以周期性为基础来执行。例如，质量保证过程可以每三个月或每年执行一次。具体而言，在跟踪设备16已经被尽可能远地插入到导管12中的同时，超声图像提供单元40、42(即该实施例中的TRUS探头和超声控制单元)可以适于提供导管12的端部的超声图像。在这种情况下，识别单元70可以在超声图像中识别导管12的端部，并且跟踪设备位置提供单元6可以确定导管12内跟踪设备16的端部的最远位置。基于这两个位置，空间关系确定单元71可以更新距离X1，距离X1继而可以被用于重新计算距离X3，其中，在该范例中，假设距离X2不随时间变化。经更新的空间关系，具体而言是经校正的距离X3，可以被提供给处置计划确定单元39，以允许处置计划确定单元39尤其根据经更新的距离X3来确定针对接下来的近距离放射治疗的处置计划。
为了执行该质量保证过程，可以使用以上参考图5描述的校准设备55，其中，在这种情况下，校准设备55适于是TRUS兼容的，即射线透射的块56的成分优选地模仿组织的声学属性。备选地，对于质量保证过程，可以使用市售的具有与组织的声学属性相似的声学属性的超声体模(phantom)。
此外，质量保证过程也可以在导管被插入到人体2中之后通过使用跟踪设备16和TRUS探头40来执行，即质量保证过程也可以在人体上以内部过程(intra-procedurally)的形式被执行。
处置计划确定单元39适于依据导管12已经被引入到人体2中之后的姿态和形状、依据靶区域11在各自的导管12内实际确定的跟踪设备16的端部的最远位置上的所确定的姿态和形状、并且依据在初始校准步骤中所确定的距离X3来确定处置计划，其中，该距离X3可以在后续的质量保证过程中被更新。为了规划不同的放置位置和对应的放置时间，可以使用已知的规划技术，如在Ron Alterovitz等的“Optimization of HDR brachytherapydose distributions using linear programming with penalty costs”，MedicalPhysics，33卷，11号，4012至4019页,2006年11月，中公开的规划技术，在本文中通过引用将其并入。所述规划技术特别使用距离X3来确定辐射源的第一驻留位置，所述第一驻留位置优选地被用作放置单元5的坐标系中的参考点，放置单元5可以被看作是后装机单元。
在下文中，将参考图7中示出的流程图来示范性地描述用于校准近距离放射治疗系统1的校准方法。
在步骤101中，导管12被引入到校准设备55的通道57中，其中，在步骤102中，跟踪设备16被尽可能远地插入到导管12中。具体而言，跟踪设备16可以包括在跟踪设备的导丝端部处的电磁感测元件，其中，具有电磁感测元件的导丝被完全插入到导管12中并被保持就位。在步骤103中，通过使用X射线成像系统50来生成具有跟踪设备16的导管12的第一图像。具体而言，获得示出含有导丝的导管12的第一X射线图像，所述导丝具有形成跟踪设备的电磁感测元件。在步骤104中，由识别单元70识别第一图像中的导管12的端部和跟踪设备16的端部，并且空间关系确定单元71基于在第一图像中识别出的对应元件来确定跟踪设备16的端部与导管12的端部之间的距离X1。因此，例如可以存在电磁感测元件的导丝端部与导管端部之间的距离X1被计算出来。在步骤105中，跟踪设备16被从导管12移除，在步骤106中，将具有导航元件47的虚拟辐射源46在装置的几何结构允许的情况下尽可能远地插入到导管12中。虚拟辐射源46具有与在近距离放射治疗中使用的实际辐射源的尺寸相同的尺寸。然后，在步骤107中，通过使用X射线成像系统50来生成导管12的第二X射线图像，其中，在步骤108中，在第二X射线图像中识别导管12的端部和导管12内虚拟辐射源46的最远位置，并且由空间关系确定单元71使用导管12的端部和所述最远位置来确定虚拟辐射源46的中心与导管12的端部之间的距离X2。在步骤109中，利用距离X1和X2来计算跟踪设备16的端部(具体为导丝16的端部48)与虚拟辐射源46(具体为虚拟辐射源46的中心)之间的距离X3。
虽然在以上参考图7描述的校准方法的实施例中示出了步骤的某一顺序，但步骤的顺序可以是不同的。比如，首先可以生成分别示出具有跟踪设备的导管端部和具有虚拟辐射源的导管端部的第一图像和第二图像，其中，接着各自的元件可以在两个图像中都被识别出并用于确定距离X1和X2以及最终的X3。因此，比如步骤102、103和105至107可以在步骤104、108和109之前执行。
可以在近距离放射治疗系统1或近距离放射治疗系统1的部分第一次被使用之前执行步骤101至109，以对近距离放射治疗系统1进行初始校准。校准方法可以包括其他步骤，所述其他步骤在近距离放射治疗系统1已经被使用过若干次之后执行，以执行质量保证过程。将参考图8中示出的流程图来在下文中描述可以被实施以执行对应的质量保证过程的校准方法的优选的对应步骤。
在步骤110中，在跟踪设备16已经引入到各自的导管12之后，通过使用TRUS探头40和超声控制单元42来生成超声图像。在步骤111中，各自的导管12的端部被描绘在由TRUS探头40和超声控制单元42提供的超声图像上。可以由识别单元70来执行这种描绘。在步骤112中，从跟踪设备位置提供单元6获得跟踪设备16端部的最远位置(即在该实施例中的各自的导管端部的EM-报告位置)。如果存在若干导管12，则针对每个导管确定这些位置，其中，如果只存在单个跟踪设备16，则跟踪设备16可以被依次插入到不同导管12中，以便确定在不同导管12中跟踪设备16的端部的最远位置。在步骤113中，针对每个导管12来使在步骤111和112中所确定的位置关联，以便于针对各自的导管端部与各自的导管内跟踪设备的最远位置之间的距离来确定估计值X'1。对估计值X'1的这种确定可以由空间关系确定单元71来执行。在步骤114中，确定估计值X'1是否与在上述步骤104中计算出的距离X1相差超过预定阈值，其中，如果差大于阈值，则方法继续至步骤115。否则，方法在步骤116中结束。在步骤115中，估计值X'1与在步骤108中确定的距离X2一起被用于确定经更新的距离X3。
为了执行该质量保证过程，可以使用TRUS兼容并且兼容于所使用的跟踪技术(具体地为EM跟踪)的体模。如果校准设备55是TRUS兼容并且兼容于各自的跟踪技术的，则以上参考图5描述的校准设备55还可以被用于质量保证过程。此外，也可以在导管已经被插入到人体2中之后执行质量保证过程，即质量保证过程可以在程序内执行。
还可以以另一顺序来执行以上参考图8描述的步骤。比如，步骤112可以在步骤110和111之前执行。
执行以上参考图7和图8描述的校准方法所需要的单元可以集成到如图1所示的近距离放射治疗系统1中，或者它们可以形成被连接到近距离放射治疗系统以将所确定的空间关系与近距离放射治疗系统联系的单独的装置。在图9中示意性且示范性地示出了对应的校准装置80。
校准装置80包括图像提供单元8，图像提供单元8用于提供分别示出具有跟踪设备的各自的端部的各自的导管端部以及具有虚拟辐射源的各自的导管端部的第一图像和第二图像。在该实施例中，图像提供单元8是用于从图像生成系统(如X射线成像系统50)接收第一图像和第二图像的接收单元，其中，图像提供单元8适于提供接收到的第一图像和第二图像。
校准装置80还包括类似于以上参考图1描述的对应单元的识别单元70、空间关系确定单元71和长度确定单元45。此外，校准装置80包括超声图像提供单元81和跟踪设备位置提供单元82。两个单元都是用于接收各自的信息，即超声图像和跟踪设备的最远位置的接收单元，其中，超声图像提供单元81适于提供接收到的超声图像，并且其中，跟踪设备位置提供单元82适于提供接收到的最远跟踪设备位置。超声图像提供单元81适于提供用于执行上述质量保证过程的超声图像。
校准装置80还能够包括显示器30。显示器30能够显示例如图像、位置和距离。
在下文中，治疗计划确定方法的实施例将参考图10所示的流程图进行描述。
在步骤201中，初始TRUS图像由TRUS探头40和超声控制单元42生成，其中，生成的图像示出人体2内的靶区域11。此外，模板19被邻近人体2放置，使得导管12可以在超声引导下通过模板19中的开口29被引入到人体2的靶区域11中。在步骤202中，跟踪设备16被引入到已经被插入的导管12中的一个中，其中，在对跟踪设备16的这种引入期间，跟踪设备16的端部沿各自的导管12内的不同位置移动，并且在不同位置处的跟踪设备16的端部的位置被确定。此外，当跟踪设备16到达各自的导管12内的最远位置时，该位置也被确定。在步骤203中，这些位置被用于确定人体2内的各自的导管12的姿态和形状。例如，沿描述各自的导管12的姿态和形状的线布置的所确定的位置可以直接限定各自的导管的姿态和形状，使得采集到的跟踪设备16的所确定的位置的顺序可以直接被看做各自的导管12的所确定的姿态和形状。步骤202和203针对被插入到人体2中的每个导管12执行，以便于针对每个导管12确定在人体2内的姿态和形状。
在步骤204中，由靶区域姿态和形状提供单元提供人体2内待处置的靶区域11的姿态和形状。具体而言，TRUS图像被用于通过对TRUS图像应用例如分割算法来确定靶区域11的姿态和形状。在步骤205中，处置计划基于导管12的姿态和形状、靶区域11的姿态和形状、各自的导管12内跟踪设备16的最远位置、以及在初始校准过程中确定的距离X3而被确定，其中，该距离X3可以在稍后的质量保证过程中已经被更新。所确定的处置计划可以由近距离放射治疗系统1使用，以根据处置计划在导管12内移动辐射源。
以上参考例如图1描述的跟踪设备位置提供单元6、引入设备姿态和形状确定单元44、靶区域姿态和形状提供单元43和处置计划确定单元39可以被视为形成用于确定用于近距离放射治疗的处置计划的处置确定装置，所述处置装置与近距离放射治疗系统集成。在其他实施例中，处置计划确定装置还可以是用于确定用于近距离放射治疗的处置计划的单独装置，其中，所确定的处置计划被转移到近距离放射治疗系统，以根据处置计划来执行近距离放射治疗。图11中示意性且示范性地示出了这样的单独处置计划确定装置。
处置计划确定装置84包括用于提供各自的导管12内跟踪设备16的位置的跟踪设备位置提供单元83，其中，所述位置沿各自的导管12的长度来确定。跟踪位置提供单元83还适于提供各自的导管12内跟踪设备16的最远位置。在该实施例中，跟踪设备位置提供单元83适于接收跟踪设备16的跟踪位置，并且适于提供这些接收到的跟踪位置。处置计划确定装置84还包括如以上参考图1描述的引入设备姿态和形状确定单元44、靶区域姿态和形状提供单元43和处置计划确定单元39。此外，处置计划确定装置84还包括用于显示例如所提供的位置、姿态和形状的显示器30。
近距离放射治疗优选地适于执行癌症治疗形式的HDR近距离放射治疗，所述HDR近距离放射治疗采用在几分钟的数量级的很短的时间段上直接在所述靶上或靠近所述靶递送的高剂量电离辐射。由于涉及高剂量递送率，错误的裕度最小化。因此重要的是不仅能够发展准确的处置计划，而且还能够根据所发展的处置计划来准确地递送辐射。为了获得准确的处置计划和对应的准确的近距离放射治疗过程，近距离放射治疗系统优选地适于提供用于实现例如对近距离放射治疗规划和递送中的EM跟踪技术的无缝使用的空间配准。
具体而言，近距离放射治疗系统优选地适于提供基于图像的技术，以使导管的端部的位置、各自的导管内的EM追踪器的最远可到达位置和各自的导管内的虚拟辐射源的最远可到达位置相关，其中，射线照相成像技术优选地被用于确定这些位置。当计算和运行处置计划时，优选地确定并考虑这些量中的每个之间的空间偏移。当设备被第一次部署时，优选地初始计算这些空间偏移。对空间偏移的这些测量结果和确定因此也可以被视为是基准测量结果或调试测量结果。近距离放射治疗系统还优选地适于周期性地执行质量保证过程，在执行质量保证过程期间，可以根据需要来重新计算偏移并且将偏移基准测量结果或调试测量结果进行比较。
为了执行质量保证过程，优选地对TRUS-估计的导管端部和EM-估计的导管端部(即跟踪设备的端部的最远位置)之间的空间关系进行量化，以在IM-TRUS临床工作流中使用。
以上参考图1描述的近距离放射治疗系统优选地适于执行HDR近距离放射治疗。然而，在其他实施例中，近距离放射治疗系统还可以适于执行其他种类的近距离放射治疗。此外，在上述实施例中，近距离放射治疗系统适于处置人的前列腺。在其他实施例中，近距离放射治疗系统可以适于处置如其他器官的活体目标的其他部分。
虽然在上述实施例中，TRUS成像已经被用于在整个近距离放射治疗过程期间的不同目的，例如，用于引导对导管的插入、用于执行质量保证过程等，但其他成像技术也可以被用于这些目的。例如，可以使用其他种类的超声成像、计算机断层摄影成像等。
虽然在上述实施例中，基于射线照相的校准过程仅最初在各自的设备被第一次使用之前被确定，但在其他实施例中，该过程可以以周期性间隔重复地执行，以便更新初始校准过程的结果。
虽然在上述实施例中，用于将影响元件引入到目标中的系统是近距离放射治疗系统，其中，影响元件适于影响目标内的靶区域并且是辐射源，并且其中，影响计划是近距离放射治疗处置计划，但在其他实施例中，系统还可以适于将其他种类的影响元件引入到目标中。比如，系统可以适于使用工作通道来执行另一介入过程，如EM跟踪设备或FOSSL跟踪设备的跟踪设备最初被插入到所述工作通道中来确定所述工作通道的姿态和形状，其中，可以被认为是如支架、消融针等的治疗递送设备的影响元件接着可以被插入到工作通道中以递送治疗。
本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求书，在实践要求保护的本发明时，能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。
在权利要求书中，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。
单个单元或设备可以满足权利要求中记载的若干项目的功能。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。
如对第一图像和第二图像中的导管的端部、跟踪设备的端部和虚拟辐射源的识别、这些元件之间的空间关系的确定、导管的总长度的确定、导管的姿态和形状的确定、靶区域的姿态和形状的确定、处置计划的确定等由一个或若干单元或设备来执行的过程可以通过任何其他数量的单元或设备来执行。根据所述校准方法的这些过程和/或对校准装置的控制，和/或根据所述处置计划确定方法的对所述处置计划确定装置的控制可以被实现为计算机程序和/或专用硬件的程序代码单元。
计算机程序可以被存储/分布在适合的介质上，例如与其他硬件一起提供或作为其他硬件的部分提供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，例如经由因特网或其他的有线或无线的电信系统。
权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。
本发明涉及一种用于校准用于将如辐射源的影响元件引入到目标中的系统，具体用于校准近距离放射治疗系统的校准装置。第一图像和第二图像示出如导管的略长的引入设备和被尽可能远地插入到引入设备的跟踪设备(如电磁可跟踪导丝)，以及引入设备和具有与影响元件相同的尺寸并且被尽可能远地插入到引入设备中的校准元件。跟踪设备与校准元件之间的空间关系是基于用于校准所述系统的图像来确定的。对这种空间关系的知晓允许准确地确定如近距离放射治疗处置计划的影响计划，并且根据所述影响计划来准确地对所述影响元件进行定位，这继而允许对所述目标的更准确的影响。

Claims (15)

1.一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统(1)的校准装置，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，并且其中，所述校准装置(7)包括：
-图像提供单元(8)，其用于提供示出略长的引入设备(12)和跟踪设备(16)的第一图像以及示出所述引入设备(12)和校准元件(46)的第二图像，所述略长的引入设备适于被插入到所述目标(2)中以将所述影响元件(10)引入到所述目标(2)中，所述跟踪设备适于跟踪所述引入设备(12)并且适于被尽可能远地插入到所述引入设备(12)中，所述校准元件具有与所述影响元件(10)相同的尺寸并且要被尽可能远地插入到所述引入设备(12)中，
-识别单元(70)，其用于识别所述第一图像和所述第二图像中的所述引入设备(12)的端部、所述跟踪设备(16)和所述校准元件(46)，
-空间关系确定单元(71)，其用于根据所述第一图像和所述第二图像来确定所述跟踪设备(16)与所述校准元件(46)之间的空间关系，在所述第一图像和所述第二图像中，所述引入设备(12)的所述端部、所述跟踪设备(16)和所述校准元件(46)已经被识别。
2.根据权利要求1所述的校准装置，其中，所述空间关系确定单元(71)适于：
-根据所述第一图像来确定所述引入设备(12)的所述端部的位置与所述跟踪设备(16)的位置之间的距离，在所述第一图像中所述引入设备(12)的所述端部和所述跟踪设备(16)已经被识别，
-根据所述第二图像来确定所述引入设备(12)的所述端部的位置与所述校准元件(46)的位置之间的距离，在所述第二图像中所述引入设备(12)的所述端部和所述校准元件(46)已经被识别，并且
-基于所确定的所述引入设备(12)的所述端部的位置与所述跟踪设备(16)的位置之间的距离、以及所述引入设备(12)的所述端部的位置与所述校准元件(46)的位置之间的距离来确定所述跟踪设备(16)的位置与所述校准元件(46)的位置之间的距离。
3.根据权利要求1所述的校准装置，其中，所述校准装置(7)还包括：
-超声图像提供单元(40、42)，其用于提供所述引入设备(12)的所述端部的超声图像，以及
-跟踪设备位置提供单元(6)，其用于在所述跟踪设备(16)已经被尽可能远地插入到所述引入设备(12)中时提供所述跟踪设备(16)的位置，
其中，所述识别单元(70)适于识别所述超声图像中所述引入设备(12)的所述端部，并且其中，所述空间关系确定单元(71)适于基于具有识别出的所述引入设备(12)的所述端部和所提供的所述跟踪设备(16)的位置的所述超声图像来更新所述跟踪设备(16)与所述校准元件(46)之间的所述空间关系。
4.根据权利要求3所述的校准装置，其中，所述跟踪设备位置提供单元(6)适于提供以电磁形式或光纤形状感测形式跟踪的所述跟踪设备(16)的位置。
5.根据权利要求3所述的校准装置，其中，所述跟踪设备位置提供单元(6)适于在所述跟踪设备(16)在所述引入设备(12)内被朝向和/或远离所述引入设备(12)内的最远位置移动的同时提供所述跟踪设备(16)的位置，并且其中，所述校准装置(7)还包括长度确定单元(45)，所述长度确定单元用于基于所提供的位置来确定所述引入设备(12)的长度。
6.根据权利要求1所述的校准装置，其中，所述图像提供单元适于提供放射照相图像作为所述第一图像和所述第二图像。
7.一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统(1)的校准设备，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，并且其中，所述校准设备(55)包括射线透射的块(56)，所述射线透射的块具有：
-能在放射照相图像中识别的不透射线的基准点(58、59)，以及
-用于接收引入设备(12)的通道(57)，所述引入设备适于被插入到所述目标(2)中以将影响元件(10)引入到所述目标(2)中。
8.根据权利要求7所述的校准设备，其中，所述基准点(59)中的至少一些被平行于所述通道(57)布置。
9.根据权利要求7所述的校准设备，其中，所述块(56)包括具有不同直径的若干通道(57)。
10.根据权利要求7所述的校准设备，其中，所述块(56)是超声波兼容的。
11.一种用于确定影响计划的影响计划确定装置，所述影响计划用于影响目标内的靶区域，所述装置包括：
-跟踪设备位置提供单元(6)，其用于提供引入设备(12)内跟踪设备(16)的位置，所述引入设备已经被插入到所述目标(2)中以将影响元件(10)引入到所述目标(2)中，其中，所述位置沿所述引入设备(12)的长度并在所述引入设备(12)内的最远位置处被确定，
-引入设备姿态和形状确定单元(44)，其用于根据所提供的所述跟踪设备(16)的位置来确定所述引入设备(12)的姿态和形状，
-靶区域姿态和形状提供单元(43)，其用于提供所述目标(2)内的所述靶区域的姿态和形状，
-影响计划确定单元(39)，其用于依据所述引入设备(12)的姿态和形状、所述靶区域的姿态和形状、所述引入设备(12)内所述跟踪设备的最远位置、以及由根据权利要求1所述的校准装置(7)确定的所述跟踪设备(16)与所述校准元件(46)之间的空间关系来确定所述影响计划。
12.一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统(1)的校准方法，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，并且其中，所述校准方法包括：
-由图像提供单元提供示出略长的引入设备(12)和跟踪设备(16)的第一图像以及示出所述引入设备(12)和校准元件(46)的第二图像，所述略长的引入设备适于被插入到活体目标(2)中以将影响元件(10)引入所述活体目标(2)内，所述跟踪设备适于跟踪所述引入设备(12)并且被尽可能远地插入到所述引入设备(12)中，所述校准元件具有与所述影响元件(10)相同的尺寸并且被尽可能远地插入到所述引入设备(12)中，
-由识别单元(70)识别所述第一图像和所述第二图像中的所述引入设备(12)的端部、所述跟踪设备(16)和所述校准元件(46)，
-由空间关系确定单元(71)根据所述第一图像和所述第二图像来确定所述跟踪设备(16)与所述校准元件(46)之间的空间关系，在所述第一图像和所述第二图像中，所述引入设备(12)、所述跟踪设备(16)和所述校准元件(46)已经被识别。
13.一种用于确定影响计划的影响计划确定方法，所述影响计划用于影响目标内的靶区域，所述影响计划确定方法包括：
-由跟踪设备位置提供单元(6)提供引入设备(12)内跟踪设备(16)的位置，所述引入设备已经被插入到所述目标(2)中以将影响元件(10)引入到所述目标(2)中，其中，所述位置已经沿所述引入设备(12)的长度并在所述引入设备(12)内的最远位置处被确定，
-由引入设备姿态和形状确定单元(44)根据提供的所述跟踪设备(16)的位置来确定所述引入设备(12)的姿态和形状，
-由靶区域姿态和形状提供单元提供所述目标(2)内所述靶区域的姿态和形状，
-由影响计划确定单元依据所述引入设备(12)的姿态和形状、所述靶区域的姿态和形状、各自的引入设备(12)内的所述跟踪设备(16)的最远位置、以及由根据权利要求1所述的校准装置(7)确定的所述跟踪设备(16)与所述校准元件(46)之间的空间关系来确定所述影响计划。
14.一种用于校准用于将影响元件引入到目标中的系统的校准计算机程序，其中，所述影响元件适于影响所述目标内的靶区域，所述校准计算机程序包括程序代码单元，所述程序代码单元用于在所述校准计算机程序在控制根据权利要求1所述的校准装置的计算机上运行时，令所述校准装置执行根据权利要求12所述的校准方法的步骤。
15.一种用于确定影响计划的影响计划确定计算机程序，所述影响计划用于影响目标内的靶区域，所述影响计划确定计算机程序包括程序代码单元，所述程序代码单元用于在所述影响计划确定计算机程序在控制根据权利要求11所述的影响计划确定装置的计算机上运行时令所述影响计划确定装置执行根据权利要求13所述的影响计划确定方法的步骤。
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