立體定向放射治療裝置的製作方法

2023-04-23 18:44:41 1

專利名稱：立體定向放射治療裝置的製作方法
技術領域：
本發明提出 一種立體定向放射治療裝置，涉及醫用放射治療設備特別是利用加 速器產生的放射線作用於人體全身的治療裝置。
背景技術：
本發明的背景技術是利用掃描聚焦的電子束或X射線對人體病變組織照射的治 療裝置。現有的醫用立體定向放射治療裝置，例如X刀裝置，一般是利用加速器治療頭 的平面機械旋轉和治療床繞等中心點不同變位角的旋轉，治療過程中放射線掃描的面積 是非常有限。美國專利5 2 61 2 9 4公開了一種可使放射線定向聚焦的技術，它是利用電 磁聚焦裝置使放射線在平面偏轉入射到公共焦點，把電磁聚焦裝置的支架繞等中心點作 圓周運動，從而實現立體定向放射治療。這種裝置存在結構龐大、調試複雜、束流斑點 大等問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種結構輕巧、控制方便、適用於人體全身的立體定向放 射治療裝置，可以使放射線在病灶點水平面上方以任意角度照射病灶，以提高焦皮比和 定位精度。為達到上述目的，本發明的治療裝置包括治療頭及其運動機架，運動機架包括 順序相接的垂直伸縮機構、垂直迴轉機構、水平移動導向機構和水平固定導向機構。本發明提出的技術方案結構簡單，定位精度高，在源焦距為1000mm時，焦點 位置誤差小於SRO.lmm，而且控制方便軌跡可根據需要任意調整。
四

圖1為本發明實施例X刀的結構示意圖；圖2為本發明實施例X刀的控制框圖；圖中1-水平固定導軌，2-水平移動導軌，3-滑塊，4-垂直迴轉臂，5-垂直 伸縮臂，6-治療頭。
五具體實施例方式參照圖1，X刀治療裝置包括治療頭(6)及其運動機架，運動機架包括順序連接 的垂直伸縮臂(5)、垂直迴轉臂(4)、水平移動導軌(2)及其滑塊(3)、水平固定導軌(1) 及滑塊⑶治療頭(6)與垂直伸縮臂(5)相連接，治療頭(6)包括加速器、靶和準直 器，產生治療所需的放射線。水平移動導軌(2)通過滑塊沿水平固定導軌(1)作X方向 移動，垂直迴轉臂(4)通過滑塊(3)沿水平移動導軌(2)作Y向移動，另外垂直伸縮臀 (5)沿垂直軸Z向作上下移動，從而使治療頭(6)可以達到運動範圍內空間的任一點，通 過垂直迴轉臂(4)的轉動和治療頭(6)繞水平軸線的擺動，可以調整治療頭(6)放射線方向，使放射線準確照射到病灶上。治療頭(6)採用X波段加速器，重量輕、變形小，由 計算機控制各機構的運動，控制方便。此外還可以進行適形治療，即通過治療頭(6)的 運動，從不同的角度對病灶區進實形放療。本實施例採用懸掛式機架可以提高活動空間 的利用率，Z方向的垂直運動採用滾珠絲槓驅動，由於螺旋角的作用，只要較小的扭矩就 可鎖位Z向運動，用於驅動的伺服電機具有斷電自鎖功能。治療頭(6)的重心與垂直回 轉臂(4)的軸線和治療頭(6)水平軸線的交點重合時，治療頭(6)除繞垂直軸線的轉動 外，其它運動方向上的慣量恆定不變，而且重力附加載荷不變，因此易於實現治療頭(6) 精確的連續軌跡控制。 圖2所示，是本發明實施例X刀治療系統的控制框圖，包括實時定位系統，它用 於跟蹤病灶的運動，向主控計算機提供病灶的準確位置；主控計算機用於指揮和協調各 分系統的功能，監控各分系統的狀態，伺服控制系統根據主控機發出的指令和數據控制 治療頭及其運動機架的運動。在治療過程中，治療規劃系統向主控機提供當病灶靜止不 動時治療頭的空間運動軌跡，主控機根據定位系統提供的病灶實時位置將靜態運動軌跡 修正為動態軌跡，然後將修正後的數據傳輸給伺服控制系統，伺服控制系統依據這些數 據控制運動機架中各機構的移動或轉動，主控機在執行以上任務的同時監視整個關鍵環 節(包括由源在內)是否正常，如發現異常則發出緊急停機指令。
權利要求
1.一種立體定向放射治療裝置，包括治療頭、運動機架，治療頭與運動機架相連， 其特徵在於所述運動機架包括按順序聯接的垂直伸縮機構、垂直迴轉機構、水平移動 導向機構和永平固定導向機構。
2.根據權利要求1所述的治療裝置，其特徵在於所述治療頭(6)包括X波段加速 器、靶和準直器，治療頭(6)與運動機架中的垂直伸縮機構相連接。
3.根據權利要求1所述的治療裝置，其特徵在於所述水平移運動導向機構和水平 固定導向機構包括導軌和滑塊。
4.根據權利要求1所述的治療裝置，其特徵在於所述垂直伸縮機構包括垂直伸縮 臂(5)。
5.根據權利要求1所述的治療裝置，其特徵在於所述垂直迴轉機構包括垂直迴轉臂⑷。
全文摘要
本發明公開一種立體定向放射治療裝置，涉及醫用放射治療設備，特別是利用加速器產生的放射線作用於人體全身的治療裝置，治療裝置包括治療頭及其運動機架，運動機架包括順序連接的垂直伸縮機構，垂直迴轉機構、水平移動導向機構和水平固定導向機構。本發明結構簡單，定位精度高，控制方便，治療頭放射線的掃描軌跡可根據治療需要任意調整。
文檔編號A61N5/10GK102019041SQ20091001893
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月17日 優先權日2009年9月17日
發明者衣海燕 申請人:衣海燕