[實用新型]腫瘤放射治療中靶器官的定位裝置

有效

• 申請號: 201220608167.2
• 申請日: 2012-11-18
• 公開（公告）號: CN202875358U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 姚進;尤在勇;熊端平;韋崇高;陳威銘;吳大可
• 申請（專利權）人: 成都威銘科技有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及醫療設備領域，具體是一種腫瘤放射治療中靶器官的定位裝置。

背景技術：

放射治療是進行腫瘤治療的重要手段之一。腫瘤放射治療的目的是給腫瘤靶區最大的治療劑量，而使腫瘤周圍的正常組織和器官吸收的照射劑量最小，從而提高腫瘤的局部控制率，減少正常組織的并發癥。因此，放射治療必須做到“精確診斷、精確設計、精確定位、精確治療”。?現有技術對靶器官的定位，大多都是通過在該器官組織上植入金標，用對金標的定位方法來完成對靶器官組織的定位。美國Accuray公司的CyberKnife系統和德國BraiLab公司的Novalis系統中，對靶器官組織定位是將兩個X射線源固定于治療室的天花板上，兩個X射線接收器放置于地上的某個位置，Ｘ射線源和接收器的位置必須保證兩束Ｘ射線在靶器官目標組織處正交。定位過程是通過將患者初始定位CT重建的數字影像DDR與兩個射線方向的圖像進行融合，從而得到靶器官金標的位置信息。對金標的植入有嚴格的要求，才能得到合格的X射線圖像。該方法X射線源和X射線接收器固定，兩個X射線的投影方向固定，不利于更好的反映患者體內金標的三維位置信息。

對于受呼吸動作影響較大的器官，如肺、肝、胰等，其形狀、體積和位置都有一定的變化，在定位的時候就必須考慮呼吸運動對靶器官位置的影響。

發明內容：

本實用新型的目的是為了克服現有技術X射線源和X射線接收器固定，不能對靶器官的運動進行定位跟蹤的缺陷，提供一種操作方便，能夠更好的反映患者體內靶器官的三維位置信息，并可以對靶器官的運動進行定位跟蹤的腫瘤放射治療中靶器官的定位裝置。

本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的：

本實用新型的腫瘤放射治療中靶器官的定位裝置由六維自由度機器人（2）、Ｃ形臂（1）、數控治療床（7）組成，其特征在于：Ｃ形臂（1）置于六自由度的機器人手臂（3）上，Ｘ射線源（4）與Ｘ射線接收器（5）分別固定于Ｃ形臂（1）的兩端，用于產生靶器官的Ｘ射線圖像；應變片放置在患者（6）體表上，應變片隨患者（6）的呼吸動作發生相應的形變，產生相應的電信號，處理后獲得患者（6）的呼吸運動隨時間變化的幅度圖。?????

本實用新型的腫瘤放射治療中靶器官的定位裝置可用在各種高低能同位素放射源和X射線源的放射治療系統中，特別是用于機器人放射治療系統。其優點在于本實用新型采用六維自由度機器人手臂和C形臂來改變X射線的投射方向，C形臂能夠分別圍繞待測目標體的軸線方向旋轉和移動，使其能夠靈活的選擇最佳的X射線的投射方向，為得到更準確的靶器官位置信息提供基礎?？朔爽F有的靶器官定位方法中X射線方向相對固定、對金標的植入有嚴格要求的缺陷，更好的反應了患者體內靶器官的準確位置信息。

根據本實用新型的結構和組成特點，設計人設計出了配準靶器官金標定位的算法，能夠迅速計算出金標的空間位置。

由于肺、肝、胰、腎等器官受呼吸作用其位置會發生明顯的變化，因此不同個體患者的呼吸運動必須個體化加以檢測，才能實現不同患者靶器官的運動定位。本實用新型采用應變片的方法來跟蹤患者的呼吸運動，解決了受呼吸運動影響較大的器官的靶器官金標定位的問題，即在患者體表放置一定數量的應變片，當呼吸運動時，應變片發生相應的形變，產生相應的電信號，處理這些信號后獲得呼吸相位幅度，實現對患者呼吸運動引起的靶器官運動進行跟蹤。

本實用新型還為整個放射治療系統中呼吸追蹤系統提供了保證，為后續治療過程中實時追蹤打下了基礎。

因此，本實用新型克服了現有技術X射線源和X射線接收器固定，不能對靶器官的運動進行定位跟蹤的缺陷，提供的腫瘤放射治療中靶器官的定位裝置，操作方便，能夠更好的反映患者體內靶器官的三維位置信息，并可以對靶器官的運動進行定位跟蹤。

附圖說明：

圖1是本實用新型的裝置示意圖。

圖2是本實用新型A，B兩個成像位置點的數學模型示意圖。

圖3是本實用新型的金標投影在X射線圖像中的坐標圖。

圖4是本實用新型的呼吸運動隨時間變化的示意圖。

圖5是本發明的C形臂第一個投影時的運動情況示意圖。

圖6是本發明的C形臂第二個投影時的運動情況示意圖。