8分钟完成自动计划设计的秘诀-Eclipse API功能 | Varian

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8分钟完成自动计划设计的秘诀-Eclipse API功能

8分钟完成自动计划设计的秘诀-Eclipse API功能

Eclipse Script Application Programming Interface,简称ESAPI,为Eclipse计划系统提供了丰富的脚本接口,可以允许用户通过C#语言编写的脚本来进行患者计划的制作和相关数据的读取。ESAPI 不仅能提供可视化脚本(Visual Script)的功能,而且能满足更加多样化和定制化的需求,可根据医生和物理师实际需求进行功能添加和修改,让临床工作更加高效和便利。

8分钟完成自动计划设计的秘诀-Eclipse API功能

上图取自河北医科大学第二医院放疗科郭晗物理师的自动计划脚本

8分钟完成自动计划设计的秘诀——Eclipse API功能

01、输入患者ID号,加载患者。

02、选择结构组(Structure Set),开始清洗器官(将结构组复制一份,删除掉未勾画的结构,添加辅助环结构,自动计划将使用新复制的结构组)。

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上图为自动计划过程中脚本扩的辅助环

03、依次选择等中心,Course,选择好部位后(图示计划为盆腔计划),脚本会自动加载好预设的处方,如果预设处方和实际处方不同,可以直接修改(包括添加新处方和已有处方的数值修改)。

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04、脚本会将当前患者的器官跟处方中的器官做简单的匹配,如果匹配不上,则可以从下拉列表中手动选择,这样做可以解决医生勾画期间结构命名不统一的问题。

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05、点击生成协议,会以当前条件生成临床协议模板,方便医生对计划进行评估。生成的临床协议模板会以该患者的ID号为文件名存储在数据库中,可以在Eclipse中直接调取使用。

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06、点击开始计算,脚本会在后台根据处方剂量,靶区之间的关系(套靶等)等自动将靶区分割成不同剂量的区域,自动设置好优化条件并开始优化。脚本会根据不同靶区的剂量自动生成优化条件,对套靶情况,脚本还会在设置NTO条件时自动加入“假Upper”条件,使靶区周边剂量跌落更加迅速。

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上图红色区域为脚本根据处方剂量自动使用布尔运算生成的PTV-(PGTVnd+5mm)结构(PTV-蓝色,PGTV-绿色)

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上图为脚本自动生成的优化条件和NTO条件

优化过程中脚本会将靶区和危及器官的剂量与临床协议模板进行比较,没有达到要求的靶区和器官会自动更改优化参数,重新开始优化,直到全部满足预设条件。随后开始最终剂量计算,并将计算结果与临床协议模板进行比较,满足的话就结束运算,不满足则调整优化参数重新回到计划优化部分。通过以上逻辑,就可以把相对简单的计划做到满足临床使用的标准,而且能够节省大量时间。下图为最终运算结果:

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自动计划脚本的运行结果满足了所有靶区和危及器官的临床目标,图示计划从打开患者病例到得到最终结果,整个流程耗时8分钟左右(操作脚本1分钟,脚本自动运行7分钟)。ESAPI的C#语言使用了MVVM(Model-View-ViewModel)模式,界面跟代码实现了解耦,想修改界面、增减功能都不需要大动底层的逻辑代码,对临床使用者非常友好,因为我们在开发的过程中会不断有新的想法、需求,需要不断的修改。

同样地,其中的功能也可以单独拿出来写一些简单的小脚本,并在界面上添加相应按钮。只要是脚本有的接口函数,日常工作又经常用到的,都可以交给脚本。例如,还可以根据医院需求制作数据抓取和打印治疗单等功能。

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瓦里安Eclipse API是Eclipse计划设计系统的编程接口和软件库,允许软件开发人员编写脚本来访问和更改Eclipse中的治疗计划信息。这些脚本可作为小模块集成到Eclipse用户界面中,也可作为单独的程序运行。ESAPI能够根据用户需求定制,不仅支持光子治疗模式,还能支持质子和后装治疗的模式。ESAPI与Clinical Protocols,RapidPlan和MCO联动使用,可以在Eclipse环境中做到计划的“无人驾驶”,极大提升临床效率,规范计划质量,深度挖掘计划数据,为临床和科研提供有效支持。

作者简介

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郭晗

河北医科大学第二医院 物理师

在河北医科大学第二医院放疗科从事物理师工作十年,主要负责Eclipse内外照射计划设计,TrueBeam加速器和GammaMed Plus iX后装机的日常质控及维护。擅长python、C#等编程语言在临床工作中的应用。