与诊断成像兼容的放射治疗病床床面制造技术

技术编号:5712291 阅读:192 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种放射治疗病床床面,其在高能放射治疗环境中提供优化的治疗场所。另外,病床床面在用于诊断成像x射线环境中时提供优质的图像质量。在治疗/成像区中去掉了所有金属。这就确保在放射治疗束的路径上没有金属,并且当与诸如计算机断层扫描之类的诊断成像技术一起使用时不产生伪像。通过采用可动式纤维加强支撑梁,主要的病人支撑结构可被定位成,使通过康普顿溅射出现的电子最小化。通过允许采用可拆卸插入件,可为治疗、诊断成像或其它有用特征的增加对顶病人表面进行优化。这些插入件的新颖设计允许梁的末端不采用任何横跨元件,从而进一步改进了所得到的病床床面的成像和治疗质量。进一步地,提供了一种CT仿真插入件,其在病人治疗计划期间为病床面和装置提供了相同的剂量测定特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】与诊断成像兼容的放射治疗病床床面0001本申请要求对如下专利申请的权益2005年9月24日提交的美国临时申 请60/719, 777 ;2006年4月27日提交的美国临时申请60/795, 836 ;2006年5月30日提 交的美国临时申请60/809, 256 ;2006年6月23日提交的美国临时申请60/815, 920 ;以及 2006年8月4日提交的美国临时申请(序列号待定)。
技术介绍
0002现有技术的癌症放射治疗日益以高能放射的精准应用为基础,要按照癌瘤 的形状和位置对这种高能放射进行严格的调整。诸如頂RT之类的现代技术采用了尺寸如 铅笔大小的治疗束,该治疗束的截面形状与肿瘤匹配。这就允许医师在对癌目标增大治疗 剂量的同时不伤害周围的健康组织。随着治疗束尺寸的减小,治疗束的精确定位变得非常 关键。即使严格调整的治疗束偏离目标几毫米,都会导致治疗束完全错过肿瘤。 0003由于这些新技术的出现,迫切期望能够精确获知在病人处于将要进行治疗 的确切位置时肿瘤的位置和形状。为此,放射治疗机的制造商不断地为他们的放射治疗机 集成内建的诊断成像能力。诸如板上成像(OBI)和锥形束CT之类的先进技术,允许采用治 疗过程中病人处于确切位置及约束性配置时的肿瘤诊断成像数据来制定治疗计划。在图像 引导放射治疗(IGRT)技术中使用了诊断成像以及治疗束,这种技术要求床面在两种模式 中均能很好地工作。0004传统上,是在分离的仿真机上执行病人治疗计划,这种分离的仿真机通过静态图像或CT成像来使用诊断成像。病人放置在射线可透的台面(业界也将其称为床面 或床顶(couch top))上。用于诊断成像应用的病床床面被优化以提供在50-150kVp范围 内的最小X射线吸收,且通常呈硬壳式泡沫核心/碳纤维外壳结构。放射治疗病人工作台 通常在6MeV-25MeV的x射线能量范围(对于光子能量治疗而言)内操作。在该能级,产生 一种称为康普顿溅射的效应。光子穿过床面材料时会发出电子,然后电子撞击病人。电子 并不会深度穿入人体,而是被皮肤吸收,从而导致皮肤反应。因此,人们密切关注放射治疗 病床床面的设计,以使康普顿溅射效应减至最小。当然,针对放射治疗研发的床面在结构配 置上一般不同于针对诊断成像研发的床面。
技术实现思路
0005本专利技术克服了先前床面的缺陷,提供了一种放射治疗病床床面,其包括框架,该框架包含至少两个可动式射线可透梁,所述梁延伸进入治疗/成像区并在一个线性 支承路径(床面的下部)上横向运动。通过提供一种结构,而该结构不需要在床面的末端 处对支撑梁之间进行连接,不存在那些会降低图像质量、干扰高能放射治疗束的金属或其 它特征。本专利技术进一步提供了上床面部(或称床面上部,u卯er couch top portion),其构 建了病人支撑表面。上床面部包括尾板、锁定模块(locking cartridge)和集成的可拆卸 的射线可透插入件,该插入件位于支撑梁暴露部分的顶上,用于在治疗/成像区内支撑病 人。尾段、锁定模块和插入件彼此相连,从而在附接和拆卸插入件时使它们彼此间的位置在5尺寸上得到精确且可重复的定位。0006该病床床面在诊断成像和放射治疗环境(包括光子、质子和电子放射治 疗)中都能很好地工作。在一个优选实施例中,病床床面在治疗/成像区中完全不存在金 属。所述治疗/成像区就是床面上成像放射束疗法可访问或可通达的那一部分。 0007具体而言,在一个实施例中,本专利技术提供一种带有一个或多个可拆卸构件 的放射治疗病床床面,其包括框架,该框架包括两个或更多个可动式射线可透梁,所述梁 延伸进入治疗/成像区并横向运动,其中,所述梁未设置连接元件在所述治疗/成像区内跨 越该梁并对该梁进行连接;和病人支撑射线可透插入件,其能够被精确且可重复地固定到 所述框架。0008在另一实施例中,本专利技术提供一种放射治疗病床床面,包括框架,该框架包括一个射线可透梁,该梁延伸进入治疗/成像区,并仅仅在一个线性支承路径上横向运 动。0009在又一实施例中,本专利技术提供一种放射治疗病床床面,包括框架,该框架包括仅仅一个射线可透梁,该梁延伸进入治疗/成像区,并在两个或更多个线性支撑路径 上横向运动。0010在又一实施例中,本专利技术提供一种对肿瘤成像、计划疗法和治疗所述肿瘤 的方法,包括如下步骤 a.将病人放置在包含上床面部的仿真器中; b.获得图像; c.通过可选地以数字化方式去除CT插入件的并不表示治疗床的那些部分,并可 选地以数字化方式添加回可能存在于所述治疗床面中的任何特征,对所述放射疗法进行计 划;以及 d.在病人治疗机上对病人进行治疗。附图说明0011图1A-1C示出了本专利技术的床面。0012图2示出了本专利技术的下侧。0013图3A-3D示出了与本专利技术一起使用的各种插入件。0014图4示出了不带尾板或插入件的本专利技术。0015图5A-5B示出了带有锁定销的插入件。0016图6示出了固定到支撑梁的夹具的横截面。0017图7A-7C示出了多种梁横截面。0018图8示出了弯曲的梁末端。0019图9A-9C示出了 CT组件。0020图IO示出带有盘(platter)的上下部CT插入件。0021图11示出床底座。具体实施例方式0022当前的使用支撑梁结构(无论是运动的还是固定的)的病床床面依赖于连接元件,该连接元件横跨并连接着梁末端。插入板载荷部分地传递到梁末端,并通过对梁进行扭矩加载而经所述梁抵消掉。当任一个或两个梁放置在内部位置时,这显得尤为重要。我们已经发现了一种替代性方式以通过特定结构对抗这些载荷,从而使梁可以在治疗/成像区中保持未连接状态。通过适当的设计,插入板可以被构造成具有足够的结构整体性,以 使其本身承载扭转载荷。0023通过将插入板设计成一个抗扭箱,插入板可以被设计具有适当的扭力结 构。抗扭箱设计提供了结构整体性,以致支撑梁可以放置在它们的最内部位置,从而使未被 支撑的插入表面留在拐角处。抗扭箱的方案具有足够的结构整体性以在各种配置(包括那 些可预见的误用情况)中支撑病人。构建抗扭箱的一种方式是使用足够数量的复合材料斜 交层(biasplies)。例如,多个层可以被放置在大致+/_45度的定向上。+/_45度的复合材 料定向提供了最有效的材料利用率以便为插入板构建抗扭箱。归根结底,要针对每种具体 的插入应用来设计扭力特性。0024这种末端配置为成像和治疗提供了新的机遇,并优于为组合式治疗和成像进行设计的所有的现有病床。例如,头颈治疗不再局限于可伸出末端连接件的头颈区域。相 反,始于头区域的治疗可以在一次设置中一路向下从而继续对脊骨进行治疗,从而提供了 出众的颅脊诊治途径。诸如髓母细胞瘤之类的疾病治疗可以在病人仰卧时执行,从而加速 治疗进程,因为不需要病人翻身俯卧。也不再需要进行放射束场匹配,从而增加精确性,并 减少病人在场匹配区域中过量服药的情况。由于也不再需要在多于一个的位置处为病人治 疗进行仿真或模拟,因此病人所受的x射线剂量很少。并且重要的是,所有这些也使病人感 到更为舒适。0025本专利技术的一个有益方面在于,床面与各种配置结构的可兼容性,所述配置结构可放置在用于病人仿真和治疗计划的计算机断层扫描(CT)机中。通过将尾盖板 以销接方式连接到本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种放射治疗病床床面,包括:框架,其包括两个或更多个可动式射线可透梁,所述梁延伸进入治疗/成像区并在一个线性支承路径上横向运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:DD科彭斯DM拉贝诺MW克罗伯
申请(专利权)人:QFIX系统有限责任公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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