【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及质子治疗的辅助，具体为一种3d打印质子治疗定位确定装置及方法。
技术介绍
1、现在疾病的放射治疗以放射线为主，即各种射线的放射治疗为主，但其实利用质子进行治疗，早在上世纪60年代就明确提出，但由于设备昂贵，占地过大，在本世纪才真正时兴起来。质子治疗是目前世界上最先进的放射治疗措施之一，它具有治疗精度高，治疗效果好，毒副作用小的特点，受到肿瘤医疗工作者和患者的欢迎。质子治疗一般指的是质子束的特定放射进行治疗，通常和某些重离子并称，与x、γ射线不同，质子是带电粒子，在质子与组织的相互作用中，主要是通过与原子核外轨道电子的碰撞损失能量。质子在行进中转移给组织的能量反比于质子运动速度的平方，在接近射程的末端能量损失最多，在组织中的百分深度剂量曲线为典型的布拉格峰型，简称sobp区，靶区前剂量很低，靶区后剂量等于0，加之旁散射少，侧向半影小，因此，在精确治疗过程中能够给予肿瘤组织足够高的辐射剂量，而同时使周围正常组织接受较小的辐射剂量，这个布拉格区的样子通常比较像一个烧饼似的，由于这种能量特点，质子治疗中，辐射区域前方和后方，侧方的组织受的影响都很小，相比较来看，x、γ射线照射到的组织是无差别地受到同样剂量的辐射。与光子相比，质子治疗可降低正常组织受辐射量至少一半以上，可以说正是克服了射线治疗的明显缺点，对于身体状况不好、免疫力较弱的患者是重大利好。
2、目前质子治疗也需要定位手段，如同放疗常用的定位手段，体表画线法、真空垫法、热塑体膜法等，质子治疗也可以用这些方法进行参考中心的定位，在原理上是类似的。但总体上而
3、实际上大多数质子治疗，每次治疗之前都需要用特殊的定位设施进行针对患者特定姿态的定位，如果是用打光等方式定位还好，可是实际上多数是用辐射设备定位的，例如垂直和水平照射的两台x光机，通过反复拍摄定位，这样的定位方法，对患者损伤很大，尤其是在如果每次治疗之前都要拍摄定位，对身体的损伤更大了。
4、这里存在的实际缺陷是，质子治疗通常需要连续7-30天进行治疗，每天都进行相同时间的治疗，但是每次都需要精确定位，对于大多数患者而言，每次都用双x光机拍摄定位，不仅辐射量大，而且繁琐费电，迫切需要没有危害，节能且操作方便的辅助定位方法，最好能够一次定位成功，很多天都不用再次定位。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种装置及方法，主要解决质子治疗时每次定位都需要重新定位，反复利用x光机定位不仅繁琐而且对患者身体有害的问题，这种方式是本申请独创，没有现有技术启示。本申请的操作方式简单方便，而且成本低，且没有对患者的额外辐射，定位位置在初次定位之后，只需要记忆治疗探头的位置，配合标记了投影记号的定位框架，配合打印框架的复合定位，就可以实现每次轻松地治疗人定位，即可每次准确治疗。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种3d打印质子治疗定位确定装置，其特征在于：包括图像采集装置，塑料3d打印装置，定位框架，计算机，定位x光机组。
3、图像采集装置包括俯视拍摄的相机、图像存储器、通信模块。
4、计算机包括计算机存储器、无线模块、处理系统。
5、塑料3d打印装置具有能够接收图纸的打印系统，并且具有打印器以及供料装置。
6、定位框架是硬质工程塑料的网状框架，由竖向条和横向条纵横交叉拼成，并在外侧具有用于套在治疗床外缘的固定套。
7、定位x光机组由一台垂直x光机和一台水平x光机组成。
8、进一步地，治疗床呈长方体型，支撑件从下方撑起床板并使床板上表面呈水平。
9、固定套是胶皮材质。
10、治疗床的外侧或者下侧具有用于固定套定位的定位线。
11、处理系统用于处理人员图像并提取生成框架打印计划。
12、塑料3d打印装置是lom、fdm、sla或polyjet打印装置的其中一种。
13、定位框架具有与治疗床床板不同的颜色。
14、一种3d打印质子治疗定位方法，其利用3d打印质子治疗定位确定装置以进行，其特征在于，包括如下步骤：1)初始检测位置确定步骤：将固定套套在治疗床上侧并将固定套下缘和定位线对齐，使定位框架铺展在治疗床上表面，使治疗人在穿戴画有定位标志的定位衣的前提下，躺在治疗床之上，切换位置并反复用垂直x光机和水平x光机拍摄并传回图像，直至计算机确认当前治疗位置和治疗头三维坐标。形成治疗位置相关信息的档案并存储。
15、2)图像采集步骤：移开治疗头和垂直x光机，将相机移至治疗人上方，前后左右移动位置并多次拍摄，计算机通过传回的多张照片确认治疗人当前位置，生成治疗人向下垂直投影的轮廓线，并用记号笔在治疗人在多个竖向条和横向条上的多个投影位置施画投影记号。
16、3)3d打印步骤：将步骤(2)中的轮廓线数据转为为像素坐标数据，并向内外各延展相同的像素数，生成打印框架生成计划，传送给塑料3d打印装置，塑料3d打印装置分数个部分打印出打印框架，数个部分的每个连接处用胶粘贴或者用包裹式的卡扣固定，拼接成一个整体的打印框架，对应步骤(2)的每个投影位置，在3d打印时生成1个或多个的异色像素记号。
17、4)后续定位步骤：在治疗人再次需要定位时，取出对应该治疗人的定位框架，将固定套套在治疗床上侧并将固定套下缘和定位线对齐，使定位框架铺展在治疗床上表面，将打印框架放置在定位框架上面，并使每个异色像素记号与其对应的投影记号在俯视角度均对准。治疗人依靠打印框架定位，使身体外缘在俯视角度与打印框架重合。
18、本申请相较现有技术，有诸多非显而易见的优点：一是，避免了每次定位都需要用横纵的x光机反复拍摄进行定位的情况(每次只拍摄一次就能定位成功的情况比较少，反复利用意味着患者体内积累大量的辐射积累)，本申请发现了质子治疗有这样的问题，并提出了解决办法，二是，使用定位框架和3d打印框架的组合定位作用，只要使每个异色像素记号与其对应的投影记号在俯视角度均对准，就可以方便地给出治疗人定位的准确指示，不仅操作简单，而且给患者的定位信息全面准确(相比一般的只给头部，肋部，或者某些x显像骨性位置的定位指示的方法而言，要全面准确太多了，只依靠一个或几个定位点去定位，很难保证准确，而质子治疗又需要准确，也即过于少的定位信息无法实现反复准确定位，还得每次用x光机拍照)，将每次都要定位的工作，变成了只要开始定位一次就可以在后续治疗中简单定位，极大地简化了定位操作，而且定位效果并不差。三是，成本低廉，能耗少，如果按正常的思路进行定位操作，无论是打光对准定位，还是x光反复拍摄定位，每次都要定位使用，能耗都是很高的，而且每次定位都需要再耗费一次，但是本申请的方法，只需要定位一次，只要第一次用x光或者可见光打光定位准确了，后续就可以直接使用定位框架和3d打印框架的组合定位，直接简单且准确地给出治疗人需要定位的位置，无需其他操作，不仅简便，而且大量节约能源。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种3D打印质子治疗定位确定装置，其特征在于：
2.如权利要求1所述的一种3D打印质子治疗定位确定装置，其特征在于：
3.一种3D打印质子治疗定位方法，其利用如权利要求2所述的一种3D打印质子治疗定位确定装置以进行，其特征在于，包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种3d打印质子治疗定位确定装置，其特征在于：
2.如权利要求1所述的一种3d打印质子治疗定位确定装置，其特征在于：
【专利技术属性】
技术研发人员：张岩，张明轩，王海滨，刘春南，刘博华，郭江波，
申请(专利权)人：中科煦能北京健康科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。