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龙图腾网获悉华中科技大学同济医学院附属协和医院申请的专利用于超导机架的旋转容积调强粒子治疗优化系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121288218B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511878153.0，技术领域涉及：A61N5/10；该发明授权用于超导机架的旋转容积调强粒子治疗优化系统及方法是由杨志勇;戴书洋;昌喻;樊浩;张琦设计研发完成，并于2025-12-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于超导机架的旋转容积调强粒子治疗优化系统及方法在说明书摘要公布了：本申请涉及一种用于超导机架的旋转容积调强粒子治疗优化系统，包括：数据设定模块，被配置为：设定优化输入数据；方程构建模块，被配置为：构建增广拉格朗日方程，将原始优化问题替换为结合交替方向乘子法迭代形式；迭代优化模块，被配置为：执行交替方向乘子法迭代优化，在满足约束条件下求解对应点阵权重；阈值修剪模块，被配置为：对点阵权重进行阈值修剪，剔除非活跃点以得到新的点阵权重；条件判断模块，被配置为：判断是否达到设定收敛条件，若否则重复设定步骤；优化输出模块，被配置为：输出点阵权重及能层剂量分配比例。本申请减少非活跃点照射，显著增强扫描点在选定能量段内的稀疏性，适配超导机架在大动量接受度能量段内的快速换能。

本发明授权用于超导机架的旋转容积调强粒子治疗优化系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种用于超导机架的旋转容积调强粒子治疗优化系统，其特征在于，其包括： 数据设定模块，被配置为：设定优化输入数据，所述优化输入数据包括靶区及其目标剂量分布、危及器官及其剂量约束、计划点阵及其点阵权重变量、能层分布、能量段分段范围、剂量影响矩阵、最小传输剂量阈值； 方程构建模块，被配置为：以包含最小化靶区剂量误差和最小化危及器官暴露剂量的多段优化目标函数作为原始优化问题，通过引入辅助变量构建增广拉格朗日方程，将原始优化问题替换为结合交替方向乘子法迭代形式； 迭代优化模块，被配置为：执行交替方向乘子法迭代优化，在满足最小传输剂量阈值约束条件下求解对应点阵权重； 阈值修剪模块，被配置为：对每轮交替方向乘子法迭代过程中得到的所述点阵权重进行阈值修剪，剔除小于预设稀疏性阈值的非活跃点，以得到新的点阵权重； 条件判断模块，被配置为：判断是否达到设定收敛条件；若否，则重复设定步骤，直至达到设定收敛条件； 优化输出模块，被配置为：输出优化后的点阵权重及其对应的能层剂量分配比例； 其中，所述方程构建模块包括： 优化目标函数构建子模块，被配置为：构建包含最小化靶区剂量误差和最小化危及器官暴露剂量的多段优化目标函数； 所述多段优化目标函数表达为： ； 其中，为剂量影响矩阵A分解后的子矩阵，为点阵权重变量x划分出的多个子变量，表示各能层剂量分配比例，对每一列求和得到总权重1；d为靶区目标剂量，为对于人体不同位置的靶区进行放疗时所考虑的危及器官的数量，为每个危及器官中不同体素的惩罚因子，为第i能层的质子束对于第j个危及器官的剂量影响矩阵； 拉格朗日方程构建子模块，被配置为：以所述多段优化目标函数作为原始优化问题，引入分别对应x、r的辅助变量z、t和分别对应x、r、t的拉格朗日变量构建增广拉格朗日方程，将原始优化问题替换为结合交替方向乘子法迭代形式； 所述增广拉格朗日方程表达为： ； 其中，为二次项的惩罚系数，g为最小传输剂量阈值，I为元素全为1的单位列向量。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人华中科技大学同济医学院附属协和医院，其通讯地址为：430000 湖北省武汉市解放大道1277号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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