立体定位放射治疗装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种立体定位放射治疗装置，包括至少一个加速器，加速器可以跟随加速器支架进行点头和仰头动作，即可以改变加速器所发射的射线相对于Z轴的照射角度，使照射角度由原来的只能在二维平面上变动，改为可以在三维空间上调节，大大增加了调节的自由度，对精确检测和治疗提供了更大的支持，本方案使放射治疗设备实现了4D动态治疗的功能，并在三维空间运转中，随时可保持与数字图像检测平板保持对应的工作姿态，可以随时进行治疗效果检测跟踪，并进行实时修正、验证和治疗。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种医疗设备，特别涉及与加速器治疗仪配合使用的一种4D立体定位放射治疗装置。
技术介绍
在对肿瘤(靶区)进行放射治疗时，需要给肿瘤的精确定位。在3D空间中，医生或物理师首先在CT室扫描病人的CT图像，通过算法将一系列CT图像重建成三维图像，此时，可定位三维图象中肿瘤的三维坐标。然后医生或物理师将病人放置到加速器室进行复位，将肿瘤的三维坐标与加速器的治疗等中心(isocenter)精确重合。最后开始治疗。目前的放射治疗设备的加速器只能绕Z轴旋转，加速器发射的射线也只能限定在垂直于Z轴的面上，不能自由选择入射角度，对疾病的检查和定向照射治疗带来很大约束。针对上述问题，现有技术提出了一种解决方案，即将加速器悬挂于平行于Z轴的滑轨上，可来回滑动，其加速器头可在YZ面上摆动，加速器随加速器支架在XY平面内转动，配合在YZ平面的摆动，实现了三维多角度的照射，但由于加速器较重，因此其悬挂和驱动结构非常复杂，成本较高，另外加速器摆动造成射线不稳定，加速器传动系统与加速器连接紧密，也可能对治疗系统产生干扰，使制造难度和成本提高，另外，加速器在摆动过程中无法与数字图像探测平板保持对应工作状态，因此无法随时检测治疗效果，并进行进一步的纠正与治疗。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种通过4D空间的跟踪，使剂量跟随肿瘤的时间轴运动轨迹，达到精确治疗，结构简单，制造难度低，同时节省时间和成本的4D立体定位放射治疗装置。为达到上述目的，本技术的技术方案是一种立体定位放射治疗装置，包括加速器，还包括加速器支架、驱动所述加速器支架绕X轴旋转的X轴旋转装置和机架；所述加速器支架包括X轴旋转支架和Z轴旋转支架，所述Z轴旋转支架传动设置于所述X轴旋转支架上并可绕其中心轴即Z轴往返旋转；所述X轴旋转支架与所述机架通过所述X轴旋转装置传动连接,或X轴旋转支架与所述机架直接活动连接；以及设置于Z轴旋转支架上的适配器，所述加速器安装于所述适配器上面。优选的，所述加速器为至少一个；所述加速器安装于所述X轴旋转支架上，所述Z轴旋转支架传动设置于所述X轴旋转支架上并可绕其中心轴即Z轴往返旋转；所述X轴旋转支架与所述机架通过所述X轴旋转装置传动连接；或X轴旋转支架与所述机架直接活动连接，并与所述X轴旋转装置传动连接，所述机架包括底座和两个固定于所述底座上的支柱，或所述机架为直接固定于地面的两个支柱，所述加速器支架悬挂于所述两个支柱上。优选的，所述X轴旋转装置包括两组齿轮变速箱和驱动所述齿轮变速箱运转的X轴驱动部件，所述X轴旋转装置固定连接于所述机架的支柱上，所述X轴旋转支架固定连接于所述齿轮变速箱的输出轴上。优选的，所述X轴旋转装置包括液压装置、螺杆推动装置或气动装置，所述液压装置、螺杆推动装置或气动装置一端铰连接于所述机架底座或地面上，另一端铰连接于所述X轴旋转支架上。优选的，所述X轴旋转装置包括固定设于所述机架底座或直接设于地面上的弧形齿条、设于所述X轴旋转支架上并与所述弧形齿条啮合的齿轮。优选的，所述加速器为至少一个KV级加速器，所述的立体定位放射治疗装置还包括至少一个探测KV级能量并成像的KV级数字图像探测平板；·所述Z轴旋转支架上设有一等中心环形导轨，所述环形导轨为两段对称的圆弧形导轨组成，或为一连续的圆弧；所述KV级加速器和KV级数字图像探测平板安装于所述环形导轨并可沿其往返滑动。优选的，所述加速器为至少I个MV级加速器，所述的立体定位放射治疗装置还包括至少I个MV级数字图像探测平板，所述MV级加速器固定安装于所述Z轴旋转支架上，并随其转动；所述MV级数字图像探测平板安装于所述Z轴旋转支架上，并随其转动，或所述MV级数字图像探测平板安装于所述Z轴旋转支架上设有的等中心导轨或导槽上，并能随Z轴旋转支架转动的同时沿所述等中心导轨或导槽来回移动。优选的，所述加速器为至少I个MV级加速器，所述的立体定位放射治疗装置还包括至少I个MV级数字图像探测平板，所述MV级加速器固定安装于所述Z轴旋转支架上，并随其转动；所述MV级数字图像探测平板安装于所述Z轴旋转支架上，并随其转动，或所述MV级数字图像探测平板安装于所述Z轴旋转支架上设有的等中心导轨或导槽上，并能随Z轴旋转支架转动的同时沿所述等中心导轨或导槽来回移动。优选的，所述KV级加速器为3个。优选的，所述MV级数字图像探测平板为固定式、折叠式或伸缩式。优选的，所述MV级加速器下面还装设有控制射线通过的面积和形状的光栅。本
技术实现思路
涉及的相关
技术实现思路
，阐述如下锥形束CT技术近年发展起来的基于大面积非晶娃数字化X射线探测板的锥形束CT (cone beamCT, CBCT)，具有体积小、重量轻、开放式架构的特点，可以直接整合到直线加速器上。机架旋转一周就能获取和重建一个体积范围内的CT图像。这个体积内的CT影像重建后的三维患者模型，可以与治疗计划的患者模型匹配比较，并得到治疗床需要调节的参数。根据采用放射线能量的不同分为两种，即采用kV级X射线的kV. CBCT和采用MV级X射线的MV.CBCT。(I)KV-CBCT :平板探测器的读数装置和探测器结合在一起，本身就具有提高空间分辨率的优势，因此，kV-CBCT可以达到比传统CT更高的空间分辨率，密度分辨率也足以分辨软组织结构，可以通过肿瘤本身成像引导放疗。而且该系统的射线利用效率高，患者接受的射线剂量少，使它可以作为一种实时监测手段。因此，CBCT具有在治疗位置进行X线透视、摄片和容积成像的多重功能，对在线复位很有价值，成为目前IGRT开发和应用的热点。但其密度分辨率，尤其是低对比度密度分辨率与先进的CT比，还有差距。(2)MV-CBCT =Pouliot等用低剂量MV. CBCT获得无脉冲伪影的三维图像，融合计划kV CT图像，并进行位置校正，椎管和鼻咽融合精确到I mm。Nakagawa等也应用MV-CBCT进行在线校正。MV. CBCT的X线源和治疗束同源是其优点。而且MVx线具有旁向散射少的特点，适用于评估精确电子密度，故可以同时作为剂量学监测设备。但与kv. CBCT相比，它在图像分辨率、信噪比和成像剂量上处于明显劣势。无论采用何种CT技术，如果在CT扫描和加速器照射时加进了时间变量因素，就称为四维放射(four dimensional radiotherapy,4DRT),相应的加进了时间变量因素的CT扫 描，称之为四维 CT (four dimensional computed tomography, 4DCT)。4DCT 扫描截取患者在某一时段内不同时刻的CT扫描序列，图像按相位重建，得到该时段内肿瘤和重要器官的3D图像随时间变化的序列。应用4DCT模拟定位，治疗时再应用CBCT获得的肿瘤或重要器官的3D图像与4DCT序列的3D图像比较后的结果，控制加速器进行实时照射，完成4DRT动态螺旋断层放疗技术动态螺旋断层放射治疗(helical tomotherapy)系统是一个将治疗计划、剂量计算、兆伏级CT扫描、定位和螺旋照射治疗功能集为一体的调强放疗系统。采用类似CT的模式，从360度聚焦断层照射肿瘤，靶区适形性佳，剂量分布均匀，使正常组织及器官得到最大限度的保护；具有图像引导放射治疗功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立体定位放射治疗装置，包括加速器，其特征在于，还包括：加速器支架、驱动所述加速器支架绕X轴旋转的X轴旋转装置和机架;所述加速器支架包括X轴旋转支架和Z轴旋转支架，所述Z轴旋转支架传动设置于所述X轴旋转支架上并可绕其中心轴即Z轴往返旋转；所述X轴旋转支架与所述机架通过所述X轴旋转装置传动连接，或X轴旋转支架与所述机架直接活动连接；以及设置于Z轴旋转支架上的适配器，所述加速器安装于所述适配器上面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：姚毅，
申请(专利权)人：苏州雷泰医疗科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：