[发明专利]非共面射线照射装置和方法

说明书

本发明提供一种非共面射线照射装置和方法，属于医疗设备技术领域，包括：支架、转环、机架、治疗头、成像单元、束挡器、MV探测器，其中，转环旋转地布置在支架上，机架可偏转地布置在转环上，治疗头、成像单元固定安装在机架上，MV探测器、束挡器正对治疗头布置在机架上，MV探测器布置在所述束挡器的上方；支架上布置有旋转致动器，旋转致动器通过旋转驱动机构驱动转环相对机架整周旋转；转环两侧设有支撑孔，支撑孔内布置有偏转致动器，偏转致动器通过偏转驱动机构驱动机架相对转环前后偏转一定角度。本发明通过转环的旋转和机架的偏转，可在不移动患者的前提下实现对肿瘤的大立体角范围照射。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种可实现大立体角照射范围的非共面射线照射装置和方法。

背景技术

作为治疗癌症的一种重要手段，放射治疗可利用射线进入人体内部，与体内细胞发生电离作用，电离产生的电离能足够大时，便可使细胞死亡。足够剂量的射线在杀死癌细胞的同时，不可避免的会损害其入射路径上的正常组织细胞，因此放射治疗时需选择较优的射线入射角度，以最大程度地减少正常组织或器官受到的损害。现有的放疗设备一般采用旋转机架带动治疗头绕患者身体转动，可实现对肿瘤的共面角度照射；再配合治疗床的旋转，还可进行非共面角度照射。现有放疗设备的设计存在以下问题：1.由于转床后，治疗头和患者或治疗床容易发生碰撞，现有放疗设备的非共面照射角度范围较小，不利于肿瘤组织的聚焦照射，不利于肿瘤的治疗和邻近的保护正常组织器官的保护；2.转动治疗床需要专业人员从控制室进到治疗室，走到在治疗床边操作，会显著延长患者每次治疗时间；3.专业人员转动治疗床时，患者身体容易在床面上晃动，继而导致治疗位置发生变化，影响治疗精度；4.为了保证治疗精度，在每次转动治疗床后，都需要重新验证治疗位置，可现有放疗设备却没有合适的验证工具。为克服现有放疗设备的这些问题，研究人员设计了多种非共面放射治疗装置，例如申请号为201110447735.5的发明专利申请公开了一种4D立体定位放射治疗装置，使得射线治疗头可以跟随机架进行点头和仰头动作，从而实现射线角度在三维空间上的调节，对精确检测和非共面治疗提供了更大的支持；申请号为201410558872.X的发明专利申请公开了一种五自由度O型臂放射治疗系统，实现了五自由度控制放射治疗过程，控制精度和稳定程度高，提高了非共面放疗的可行性；申请号为201810078431.8的发明专利申请公开了一种笼式放射治疗装置，通过射线发生机构的多自由度运动，可以在不移动患者的前提下实现大立体角度范围快速精确非共面照射。但以上专利申请公开的放射治疗装置，结构复杂，不利于工程实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有图像引导功能的结构紧凑、可实现大立体角照射范围的非共面射线照射装置和方法，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一方面，本发明提供一种非共面射线照射装置，包括：支架、转环、机架、治疗头、成像单元、束挡器、MV探测器，其中，转环旋转地布置在支架上，机架可偏转地布置在转环上，治疗头、成像单元固定安装在机架上，MV探测器、束挡器正对治疗头布置在机架上，所述MV探测器布置在所述束挡器的上方；

所述支架上布置有旋转致动器，所述旋转致动器通过旋转驱动机构驱动转环相对机架整周旋转；

所述转环两侧设有支撑孔，所述支撑孔内布置有偏转致动器，所述偏转致动器通过偏转驱动机构驱动机架相对转环前后偏转一定角度。

可选的，所述偏转驱动机构为联轴器、齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构；所述偏转致动器为电机、液压缸或气缸；所述旋转驱动机构为齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构；所述旋转致动器为电机、液压缸或气缸。

可选的，所述机架两侧设有与转环上的支撑孔配合安装的转轴，所述偏转致动器通过偏转机构与所述转轴连接。