一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统技术方案

本发明专利技术提出一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，包括角度误差感应系统、角度误差矫正系统和中央控制系统，角度误差感应系统为角度监测仪，安设于体位固定架头侧上；角度误差矫正系统由矫正架、横向矫正机构和纵向矫正机构组成，矫正架安设于治疗床床面上，横向、纵向矫正机构均设于矫正架顶面上；中央控制系统由主机、显示器和控制台组成，主机与角度监测仪相连，接收和处理数据并传输至显示器实时显示，控制台与主机相连，将矫正命令输送至横向矫正机构和纵向矫正机构，控制运动矫正。本发明专利技术矫正沉降导致的倾斜角度α和图像配准后的PITCH和YAW角度误差，达到精准放疗的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统
本专利技术属于放疗设备的
，尤其涉及一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统。
技术介绍
螺旋断层放射治疗系统是将螺旋CT(ComputedTomography)和直线加速器融合在一起的放疗设备，其显著特点之一是：放疗前，参照红色可移动激光在机架孔外部的虚拟等中心(virtualisocenter)摆位；放疗时，在机架孔内治疗等中心(machineisocenter)放射治疗。两中心相距700mm，治疗床从虚拟等中心向机器等中心行进时，因治疗床或床面载重超过床板支撑，治疗床发生沉降，沉降导致床面倾斜α角度，肿瘤放疗的位置误差产生，治疗靶区没有精确到达机器等中心位置，影响靶区的重复性，导致处方剂量在靶区的不均匀分布和吸收剂量对肿瘤细胞的生物学效应，最终降低肿瘤的控制率和增加正常组织的毒性反应。治疗床沉降导致的位置误差不仅影响处方剂量在靶区的剂量分布，降低肿瘤控制率，而且造成正常组织和器官的不可逆损伤。螺旋断层放射治疗系统应用于临床放射治疗的趋势不断上升，治疗床沉降的问题依然存在。目前，解决治疗床沉降问题主要依靠图像引导放射治疗技术。该技术的实施面临三个主要问题：其一，每次放射治疗时必须扫描MVCT(MegavoltageComputedTomography)图像，扫描辐射剂量对患者造成不可逆损伤，整个疗程辐射累积剂量，不能忽略不计。其二，没有六维度治疗床的前提下，即使使用图像引导放射治疗技术仍然不能矫正PITCH(俯仰角)和YAW(偏航角)角度误差。其三，六维度治疗床在国内还没有普及，仅少数知名三甲医院拥有，且价格昂贵，没有体现全球化“价值医疗”概念。为了解决治疗床沉降导致位置误差增加，影响放疗精准性，让肿瘤靶区在虚拟等中心和机械等中心处于相同的水平位置，提高靶区的重复性和放疗的精准性；为了矫正图像配准后PITCH和YAW角度误差。因而需要专利技术矫正系统解决治疗床沉降问题。如果矫正系统精度达到临床要求，可以减少扫描MVCT的频次，降低扫描辐射剂量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，通过调整体位固定架的角度，矫正沉降导致的倾斜角度α和图像配准后PITCH和YAW角度误差，达到精准放疗的目的。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，其特征在于，包括角度误差感应系统、角度误差矫正系统和中央控制系统，所述角度误差感应系统为角度监测仪，所述角度监测仪安设于体位固定架头侧上；所述角度误差矫正系统由矫正架、横向矫正机构和纵向矫正机构组成，所述矫正架安设于治疗床床面上，所述横向、纵向矫正机构均设于矫正架顶面上；所述中央控制系统由主机、显示器和控制台组成，所述主机与角度监测仪相连，接收和处理数据并传输至所述显示器实时显示，所述控制台与主机相连，将矫正命令输送至所述横向矫正机构和纵向矫正机构，控制运动矫正。按上述方案，所述矫正架包括固定架和悬吊架，所述固定架由左、右底座、左、右支撑板和顶板组成门型支撑框体，所述悬吊架由悬吊杆和悬吊框组成，所述悬吊框为U型框体，所述悬吊杆底端固定于悬吊框的顶部中心，顶端与所述纵向矫正机构相连，悬吊框两侧与治疗床上体位固定架两侧相连。按上述方案，所述横向矫正机构包括横向滑轨、横向滑块、横向编码器和横向电机，所述横向滑轨铺设于所述顶板顶面上，所述横向滑块与横向滑轨相配置，沿横向滑轨水平滑动，所述横向编码器和横向电机安设于所述顶板上，通过数据线相连，横向编码器通过光纤与所述主机相连，横向电机通过涡轮蜗杆机构与横向滑块相连；所述纵向矫正机构包括纵向滑轨、纵向滑块、纵向编码器和纵向电机，所述纵向滑轨铺设于所述横向滑块的中心通孔内壁上，所述纵向滑块与纵向滑轨相配置，沿纵向滑轨垂直滑动，所述纵向编码器和纵向电机安设于顶板上，通过数据线相连，纵向编码器通过光纤与主机相连，纵向电机通过涡轮蜗杆机构与纵向滑块相连，所述悬吊杆顶端与纵向滑块底面相连。按上述方案，所述角度监测仪为数字化倾斜角度测量仪或者陀螺仪。按上述方案，所述矫正架由高分子碳纤维复合材料制成。按上述方案，所述控制台由数据键盘、运动按钮和紧急开关组成。按上述方案，所述顶板为空心壳体结构，所述横向编码器、横向电机、纵向编码器和纵向电机均设于顶板内部空腔中。本专利技术的有益效果是：提供一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，通过实时监测治疗床的角度值，通过横向和纵向矫正机构调整体位固定架的角度，矫正沉降导致的倾斜角度α和图像配准后PITCH和YAW角度误差，让肿瘤靶区在虚拟等中心和机器等中心处于相同的水平位置，提高靶区重复性和放疗位置精准性。附图说明图1为本专利技术一个实施例的结构示意图。图2为本专利技术一个实施例的矫正位置示意图。图3为本专利技术一个实施例的坐标系示意图。具体实施方式为更好地理解本专利技术，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述。如图1所示，本专利技术提供了一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，包括角度误差感应系统、角度误差矫正系统和中央控制系统，角度误差感应系统为角度监测仪11，角度监测仪安设于体位固定架7头侧上；角度误差矫正系统由矫正架、横向矫正机构和纵向矫正机构组成，矫正架安设于治疗床1床面上，横向、纵向矫正机构均设于矫正架顶面上；中央控制系统由主机2、显示器3和控制台4组成，主机与角度监测仪相连，接收和处理数据并传输至显示器实时显示，控制台与主机相连，将矫正命令输送至横向矫正机构和纵向矫正机构，控制运动矫正。控制台由数据键盘、运动按钮和紧急开关组成。数据键盘输入的矫正数据表达在显示器上，通过运动按钮达到矫正误差的目的，在意外事件发生时，按压紧急按钮，矫正系统全部停止运行。矫正架包括固定架5和悬吊架6，固定架由左、右底座、左、右支撑板和顶板组成门型支撑框体，悬吊架由悬吊杆和悬吊框组成，悬吊框为U型框体，悬吊杆底端固定于悬吊框的顶部中心，顶端与纵向矫正机构相连，悬吊框两侧与治疗床上体位固定架两侧相连。横向矫正机构包括横向滑轨8、横向滑块9、横向编码器和横向电机，横向滑轨铺设于顶板顶面上，横向滑块与横向滑轨相配置，沿横向滑轨水平滑动，横向编码器和横向电机安设于顶板上，通过数据线相连，横向编码器通过光纤与主机相连，横向电机通过涡轮蜗杆机构与横向滑块相连；纵向矫正机构包括纵向滑轨、纵向滑块10、纵向编码器和纵向电机，纵向滑轨铺设于横向滑块的中心通孔内壁上，纵向滑块与纵向滑轨相配置，沿纵向滑轨垂直滑动，纵向编码器和纵向电机安设于顶板上，通过数据线相连，纵向编码器通过光纤与主机相连，纵向电机通过涡轮蜗杆机构与纵向滑块相连，悬吊杆顶端与纵向滑块底面相连。通过光纤传输中央控制系统命令，横向和纵向编码器接收命令，再通过传导数据线传输至横向和纵向电机，横向和纵向电机接收到命令开始转动并带动横向和纵向滑块在滑轨上移动，带动悬吊架的移动，体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，其特征在于，包括角度误差感应系统、角度误差矫正系统和中央控制系统，所述角度误差感应系统为角度监测仪，所述角度监测仪安设于体位固定架头侧上；所述角度误差矫正系统由矫正架、横向矫正机构和纵向矫正机构组成，所述矫正架安设于治疗床床面上，所述横向、纵向矫正机构均设于矫正架顶面上；所述中央控制系统由主机、显示器和控制台组成，所述主机与角度监测仪相连，接收和处理数据并传输至所述显示器实时显示，所述控制台与主机相连，将矫正命令输送至所述横向矫正机构和纵向矫正机构，控制运动矫正。/n

【技术特征摘要】
1.一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，其特征在于，包括角度误差感应系统、角度误差矫正系统和中央控制系统，所述角度误差感应系统为角度监测仪，所述角度监测仪安设于体位固定架头侧上；所述角度误差矫正系统由矫正架、横向矫正机构和纵向矫正机构组成，所述矫正架安设于治疗床床面上，所述横向、纵向矫正机构均设于矫正架顶面上；所述中央控制系统由主机、显示器和控制台组成，所述主机与角度监测仪相连，接收和处理数据并传输至所述显示器实时显示，所述控制台与主机相连，将矫正命令输送至所述横向矫正机构和纵向矫正机构，控制运动矫正。


2.根据权利要求1所述的一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，其特征在于，所述矫正架包括固定架和悬吊架，所述固定架由左、右底座、左、右支撑板和顶板组成门型支撑框体，所述悬吊架由悬吊杆和悬吊框组成，所述悬吊框为U型框体，所述悬吊杆底端固定于悬吊框的顶部中心，顶端与所述纵向矫正机构相连，悬吊框两侧与治疗床上体位固定架两侧相连。


3.根据权利要求2所述的一种螺旋断层放射治疗系统治疗床沉降的矫正系统，其特征在于，所述横向矫正机构包括横向滑轨、横向滑块、横向编码器和横向电机，所述横向滑轨铺设于所述顶板顶面上，所述横向滑块与横向滑轨相配置，沿横向滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐士飞，谢丛华，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42