CN104363958A - 用于俯卧固定的患者支承装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将患者定位在俯卧姿势来用于乳房放射的患者固定装置，包括用于支承患者的头部和上肢的头模块、用于支承患者的胸且定形为允许至少一个乳房延伸到胸模块下方的胸模块，以及用于支承患者的骨盆和下肢的尾模块，其中头模块可选为与胸模块可拆开且可装固；其中胸模块可选为与尾模块可拆开和装固，且装置可围绕头尾向患者轴线F以转位方式枢转。

Description

用于俯卧固定的患者支承装置

技术领域

本发明涉及一种用于可重复地定位患者来进行乳房组织的放射治疗的可调整患者固定装置。更具体而言，本发明涉及一种患者支承和固定装置来用于乳房放射的俯卧定位。

背景技术

放射疗法在乳癌的治疗中起到重要作用。用于以精确且固定的方式定位患者的装置通常用于使用电离放射疗法来治疗患者。为了控制施加到患者的特定局部区域的放射剂量；所需的是精确地定位患者且确保患者移动不会在应用疗法期间发生。

放射疗法治疗也可在仰卧姿势(即，患者脸朝上背靠躺下)中应用，这与脸朝下的俯卧姿势相反。乳癌的放射疗法给予的当前标准患者姿势是仰卧姿势，尤其是在旨在进行锁骨结的放射的情形中。

然而，潜在的急性和慢性副作用与仰卧姿势的治疗相关。患者最终可在放射场内发展出急性和慢性的疼痛。乳房自身可发展出浮肿、发炎、毛细管扩张、溃烂和皮肤的纤维化，其中产生非期望的外观效果。更进一步，胸区域的过度曝光在一些情况下可导致心脏和肺部的并发症，包括缺血性心脏病、肺炎和肺纤维化。

最近，已经提出了俯卧患者固定装置，其通常由板构成，板提供用于目标乳房自由悬垂的切口区域，有时具有手臂支承件、前额支架和/或支承下胸的侧向井。然而，这些当前已知的患者固定支承件具有若干不足。

对个体的解剖结构的适应性有限，不允许针对变化的手臂长和/或移动幅度进行调整，且不允许调整肘和头枕位置。

更进一步，这些系统通常以一件式安装，产生了既不灵活又很重的框架，且因此通常仅适于单个放射设备。

因此，认为很期望的是具有一种允许快速和准确的患者定位的装置及方法，其提供了与一定数目的不同现代成像和放射装置的相容性，且易于通过治疗技术人员来处理，以及允许优化目标内的计划和剂量均一性，以最大限度减小治疗的副作用。

更进一步，将很期望的是扩大对应于待治疗的相关区域(胸/乳房)的治疗空间，以允许射束成角的更大自由度，包括非共面射束定向。

本发明克服了这些不足，提供了耐用的患者支承装置来用于固定患者，且允许患者俯卧姿势的精确、有效且可重复的调整。

发明内容

因此，本发明涉及一种用于将患者定位成俯卧姿势来用于乳房放射的患者固定装置，包括：

用于支承患者的头部和上肢的头模块，

用于支承患者的胸部且定形成允许至少一个乳房延伸到胸模块下方的胸模块，以及

用于支承患者的骨盆和下肢的尾模块，

其中头模块可选为与胸模块可拆开且可装固；

其中胸模块可选为与尾模块可拆开且可装固；以及

其中组合的装置围绕头尾向患者轴线F可枢转地转位，且适于可再现地装固到治疗台上。

本发明是特别可调整的，且其能够通过将患者的头部、肩部和躯干舒适地固定在俯卧姿势来重复地定位患者，同时给出了至待放射的区域的通路，而同时还最大限度减小了组织对放射的曝光。

根据本发明的装置有利地由若干不同模块构成，模块连接到彼此上且围绕人的头尾向轴线F转位。

在尾部水平处和在头部水平处的机械系统确保装置的头尾向轴线的旋转。

装置在床顶部上的位置可优选关于双销杆变化，双销杆与目前使用的大多数治疗台相容。

有利的是，使装置适于不同的人的大小可通过可按人的个体需要调整的身体上部下方的头模块中的支承件，以及通过身体下部下方的尾模块中的支承件而成为可能。

装置的胸部的形状和密度优选通过对最大的相关区域清空的同时支承患者的胸部来针对治疗优化，而不会以使形状与治疗不相容的方式使该部分变形。

为了获得旋转而没有变形，发明人现在已经找到了借助于同步轴来传递力的方式，这确保了装置的头部和尾部的机械旋转系统之间的共同旋转，从而避免了胸模块通常不能在头模块与尾模块之间传递机械旋转力的传统装置的问题。

同步轴优选将旋转力从旋转尾部传递到旋转头部。

在特别优选的实施例中，一旦它们被触动和定位，则快速连接系统可解锁旋转尾部和旋转头部；一旦同步轴被拉回，则旋转尾部和旋转头部被锁定。该装置然后有利地保持锁定在其位置。

作为安全手段，优选的是，操作者不可进行旋转移动，只要确保共同旋转的同步轴未被触动。

在本装置的优选实施例中，旋转移动在尾部水平处通过手来进行。

旋转移动优选允许患者围绕头尾向轴线F在-10°到﹢10°的角内旋转，更优选从-8°到﹢8°，但更优选从-6°到﹢6°，且最优先从-5°到﹢5°。尽管准确的转位不是关键的，但旋转移动优选以1°的增量发生。

模块可选为适应地装固和转位到彼此，以配合患者的解剖结构，且在治疗期间向患者提供舒适的姿势。通过舒适的姿势，本文中应理解的是，患者可维持靠在装置上的特定的俯卧姿势，基本上不会经历由足以接受放射治疗的时间段内对装置的接触点上施加的压力产生的疼痛或不适。此外，装置允许以舒适且可再现的方式固定所有大小的患者。

本发明的装置优选适于大多数市售的治疗台。

头模块优选包括i)底座框架结构，ii)适应地附接到底座框架上的头枕，以及iii)适应地附接到底座框架上的一对把手，它们所有都完全可调整地安装到底座板上。头模块固定头部和手臂，其中头部靠在头枕上，头枕优选执行为前额-下颚托架。头枕优选完全可调整以补偿不同的头部大小。不期望限于任何特定理论，人们相信头枕的调整，更具体是前额支承件的调整是所需的，以便减小胸骨处的压力点处的不适。

头模块还优选包括在肘部处撑住手臂的器件。患者可有利地抓握把手；其优选为转位且完全可调整成患者的解剖结构。

胸模块部分支承患者的胸，且使待治疗的乳房与患者身体的其余部分解除接合。其包括板结构，板结构包括在胸部高度处的切开区段。板结构可略微弯曲，但优选基本上是平的。切开区段变为允许乳房的较好处理的较大开放空间。开放空间切开区段定形成以便允许待治疗的乳房组织经由切开区段自由悬垂。

患者的胸的相反侧向侧由平的或略微弯曲的板支承，板优选填充有适合的填充材料，如，柔性聚氨酯泡沫，以允许舒适的患者胸支承件。填充优选选择成以便最大限度减小患者胸骨上的压力。板的曲率优选使得其完全支承患者的胸，而不需要带，然而，最优选的是，板为平的。这允许患者放松，改善了模拟和治疗过程中的再现性。胸模块的形状和密度，特别是其开放空间区段，针对治疗优化，同时还支承患者的胸，而在治疗期间不使模块变形。

在根据本发明的优选实施例中，同步轴已经用于传递力，且避免治疗期间模块的此类变形。同步轴改善了胸模块的机械阻力，且确保了胸模块与头模块之间的共同旋转。同步轴优选定位在模块下方。此类同步轴使组合的装置完全装固，特别是在患者的头尾向旋转期间。

尾模块最终被动地支承患者的骨盆和下肢。其优选地提供缓坡，其稳定患者以防从一侧滚动到另一侧。附加支承件可优选存在来用于患者的膝部和踝部，以在关节处提供进一步舒适性。

当组装不同模块时，关键的是所得的组合装置具有足够的机械稳定性，且以同步方式围绕患者的头尾向轴线旋转。此类机械稳定性和同步移动在第一实施例中满足处于其锁定位置的同步轴。

当高能射束用于放射肿瘤时，关键的是射束破坏肿瘤，但不破坏周围的健康组织。为了以可接受的精度实现此目标，关键的是乳房组织保持在精确和固定的位置，而不可能移动。患者的固定可可选为通过定位的罩来改善，罩由热塑性片制成且例如在患者的腰椎水平处使用。

可再现的固定对于较紧且更符合的治疗场很关键。通过精确定位和再定位患者，高能射束可再现地应用于肿瘤。这允许对较大肿瘤体积的较高剂量的放射，而不会影响健康组织。

申请人令人惊讶地发现，这可通过使用患者根据身体中心轴线倾斜或枢转来实现，以便进一步加强治疗定位，优选以可再现且准确的定位。

因此，装置围绕头尾向患者轴线有利地可枢转地转位。头尾向患者轴线为从头部延伸到腿部的中心轴线。本发明的患者固定装置提供了头部、肩部和躯干支承和固定装置，其适于大多数市售的治疗台，容易调整且提供有效的可再现性，同时允许患者围绕头尾向轴线倾斜一定程度，以进一步有选择地引导放射。

作为优选，本装置至少在放射区域中执行，即，射线可透过的材料中的放射源附近的区域。射线可透过是非常期望的，因为在放射疗法中，金属部分可使弹性和无弹性的放射散射和荧光容易，这可使患者暴露于不需要的放射。

尽管金属的使用可引起不期望的放射曝光，但由于其相比于优选用于根据本发明的装置中的聚合物和碳纤维复合物的高度放射吸收性，其还可减小到达目标区域的期望的放射剂量。

因此，该装置优选至少部分地以聚合复合材料执行，如，具有热固性树脂如环氧树脂和/或聚酯树脂的碳纤维复合材料。更优选的是，本固定装置的模块可基本上完全由非金属构件构成，以提供射线透过。

附图说明

将理解的是，尺寸可不同于附图中所示的，且附图仅出于示范性目的呈现。本发明的精确形状和大小可在不脱离本发明的目的的情况下改变。此外，布置和特定设计可在不脱离本发明的范围的情况下改变。

表1示出了用于图1到3中和6到9中的用语和相关参考标号；表2示出了可能的倾斜轴线；图3示出了用于图4a,4b,5和10到12的用语和相关参考标号。

图1到12为本发明的一个或多个优选实施例的图示。图1a示出了装置的三维示图。图1b示出了用于患者的人机工程姿势的具有移动轴线的相同装置。图2到3为模块和/或装置的优选实施例的三维示图。图4a和4b示出了用于旋转移动的自动锁定机构。图5公开了优选的胸模块的三维示图，示出了旋转系统的优选实施例。图6到9为优选同步枢转系统的截面示图。图10公开了优选尾模块的三维视图，示出了旋转系统的优选实施例。图11a和11b为具有共同旋转和快速释放机构的同步轴的优选连接的截面示图，由此图11a示出了自动锁定位置，而图11b为锁定和共同旋转位置。图12为包括头模块和组合的胸模块和尾模块的优选装置的三维示图，由此模块由共同旋转同步轴连接。

表1：用语及参考标号列表

参考标号	用语
		1	装置
2	头模块
		3	胸膜块
4	尾模块
		5	头枕
6	扶手
		7	底座
8	主枢转驱动件/锁
		9	同步轴/同步轴 synchronisation axis/shaft
10	副枢转驱动件/锁
		11	肘靠
12	快速断开系统
		13	对准条
14	齿轮
		15	带齿杆
16	治疗台
		17	弯曲齿条
18	铰接杆
		19	弹簧加载的操作者握把
20	凸轮
		21	缝隙
22	锁定元件
		23	锁定元件
24	锁定元件
		25	底座板
26	下颚支承件
		27	前额支承件

图2：患者舒适姿势的移动轴线的列表

表3

参考标号	用语
		1	装置
2	头模块
		3	胸模块
4	尾模块
		5	头可倾斜支承件
6	头机构支承件
		7	尾机构支承件
8	尾可倾斜支承件
		9	操作者握把
10	共同旋转轴
		11	胸模块锁定
12	胸模块锁定手臂
		13	手臂可转位支承件
14	手可转位支承件
		15	肘看转位支承件
16	前额可转位支承件
		17	下颚支承件
18	踝部可转位支承件
		19	治疗台
20	倾斜系统触发器
		21	后带齿小齿轮锁杆
22	后带齿小齿轮锁
		23	后弯曲齿条
24	倾斜支承轮
		25	快速断开机构
26	前带齿小齿轮锁
		27	前弯曲齿条
28	前轮支承件
		29	前带齿小齿轮锁杆
30	快速断开滑动锁定活塞
		31	快速断开滑动锁定活塞末梢
32	压缩弹簧
		33	球锁活塞
34	锁球
		35	小齿轮管
36	共同旋转轴键
		37	止挡卡簧
38	用于共同旋转的小齿轮管槽口

具体实施方式

根据本发明的装置优选适于可再现地装固到治疗台上。

在图1中，患者固定装置优选包括不同的互连模块，其布置成围绕纵轴或头尾向患者轴线F旋转。装置还布置成在治疗期间向患者提供舒适且人机工程的姿势。作为优选，模块适应地装固且转位至彼此，以配合患者的解剖结构。

因此，装置围绕头尾向患者轴线F有利地可枢转地转位。装置优选还包括用于控制至少头模块和胸模块的枢转运动的共同旋转系统。患者一旦放置于装置上，则可借助于子系统有利地倾斜一定角，子系统作用于患者固定装置的整体。申请人发现这导致治疗的乳房与身体的区域部分进一步间隔开，发现这对于具有乳房下垂的患者特别有用。

为了尽可能地清空治疗区域，桥接该区域的元件具有减小的切口区段。因此，该元件及其与附近结构的机械对接可在倾斜移动期间在负载下变形。

因此，为了确保正确对准，装置有利地包括同步系统，其在患者固定装置移动时控制其的倾斜，且保持整个系统在静止位置稳定且良好对准。同步轴还允许以正确的对准方式来联结头模块和尾模块。该构想在本文中称为"共同旋转系统"，且优选包括一定数目的元件。共同旋转系统优选包括a)至少一个主锁和至少一个副锁，以及b)至少一个同步元件，其控制和协调主锁和副锁的移动。主锁优选具有允许操作者人工地改变患者的倾斜的人机界面。副锁优选通过主锁的移动经由同步元件来移动，有利的是同步轴的形式。

头尾向患者轴线F可有利地直接延伸穿过患者，或优选可偏离患者下方的平行位置。后者优选允许将枢转机构放置于患者下方，且断开且被除去而在位置静止，这方便的是不会干扰放射或扫描设备。在任一情况下，装置允许将患者相对于俯卧姿势围绕实际头尾向患者轴线F成角来放置于一个位置。

该装置还优选包括机械支承结构，其引导至少头模块和胸模块的枢转移动。

锁定系统在本文中称为"主锁和副锁"，而一个或多个元件称为"同步轴"，其使不同的锁系统互联，且机械地支承引导固定装置的倾斜移动的结构。尽管主锁优选可具有允许操作者人工地改变患者的倾斜的人机界面，但副锁优选不可直接地由操作者控制。锁定系统优选以安全且机械地装固的方式保持中间(0°)和倾斜位置。在治疗区域中，同步轴可被除去来加强成像/治疗性能。当同步轴已经被除去时，锁接合且不可释放，因此为了移动系统，同步轴必须就位。

装置优选具有从-10°到﹢10°，更优选从0到-6°的整个板成角能力。枢转作用优选以1°的增量转位。成角或枢转系统将优选完全并入系统中，以避免不需要的补充机械工具和减轻重量。

为了以人机工程和可重复的方式优化患者姿势，装置进一步包括头枕(5)、扶手(6)、肘靠支承件(11)，其布置成沿其相应的轴线(A到E)独立于彼此移动。如图1b中所示，扶手支承件(6)布置成沿轴线A移动；肘靠支承件(11)沿轴线(B)。两者连接在底座板上，底座板也称为沿轴线E移动的手臂支承件(25)。

头枕支承件包括人机工程前额支承件(27)和人机工程下颚支承件(26)。下颚支承件和前额支承件布置成使分别独立地沿轴线A和C移动，且移动来围绕轴线D旋转。

在优选实施例中，扶手支承件(6)和肘靠支承件(11)为附接在滑动手臂支承件上的滑动支承件，且手臂支承件(25)可沿轴线E移动。

图2a和图2b呈现了根据本发明的实施例的实例，其中固定装置包括三个互连模块。

头模块和尾模块两者通过同步轴和图2a中的胸模块互连。在此锁定构造中，患者的旋转可接合来进一步加强治疗定位。同步轴可还如图2b中呈现那样断开以允许乳房治疗。

图2c示出了固定装置的组件，特别是胸模块如何与头模块和尾模块互连。

图2d示出了尾模块利用同步轴与头模块的连接。同步轴将旋转力从旋转尾模块传递至旋转头模块。同步轴可由于快速连接系统而容易地断开。

同步轴然后可被拉回，但所有头模块、胸模块和尾模块保持锁定。组合的固定装置保持锁定在此位置。在此阶段旋转不可能。作为安全手段，操作者可不使装置进行旋转移动，只要不接合生成旋转的同步轴。

图3示出了定位在滑动手臂支承件上的包括头枕支承件、扶手支承件、肘靠支承件的头模块的实例。

图4a和4b示出了自动锁定旋转锁的特别优选的实施例。图4a示出了在插入同步轴时的解锁位置，且图4b示出了在除去同步轴的解锁位置。

图5公开了优选的胸模块的三维示图，示出了旋转系统的优选实施例。

两个对准条(13)存在(在头部分水平和胸部分水平处)，以确保每天相同的定位。

图6绘出了供处于俯卧姿势的患者使用的本发明的装置的优选实施例，特别是同步枢转元件的主锁/驱动件。这里，同步轴(9)在患者固定装置的不同支承模块之间传递旋转。同步轴(9)可沿其中心轴线滑动，且具有与主锁(8)和副锁(10)两者的重合接合位置。为了释放主锁，操作者移动握把(19)。当保持握把时，操作者可通过推/拉来双向(CW或CCW)改变患者固定装置的倾斜角。弯曲齿条(17)附接到治疗台(16)上。

图7绘出了供处于俯卧姿势的患者使用的本发明的装置的优选实施例，即，由同步轴(9)联结到第一驱动件上的副锁/驱动件的侧视图。这里，带齿的杆(15)和弯曲齿条(17)联结到同步轴(9)上。弯曲齿条(17)附接到治疗台(16)上。

图8示出了主锁之间的互连的实施例的截面视图。这里，如果未接合同步轴(9)，则同步轴的管区段阻挡带齿的杆(15)向下，这将锁定共同旋转机构。

当同步轴(9)如这里在图8上所述那样接合时，存在位于带齿的小齿轮杆(15)处的轴区段中的凹口，其允许杆(15)通过弹簧加载的操作者握把(19)来向上触动。

操作者不可使共同旋转系统解锁，直至共同旋转轴(9)未正确地接合。共同旋转运动通过固定到进入小齿轮管(21)的缝隙中的同步轴(9)上的键(凸轮)(20)来完成。

在实施例中，操作者触动弹簧加载的握把(19)，其使铰接的杆(18)移动，杆(18)然后升高带齿的杆(15)，杆(15)由此与弯曲的齿条(17)解除接合。弯曲的齿条为患者固定装置的支承结构的一部分，且位于患者定位台顶部(16)或类似设备上。齿轮(14)传递通过转移至同步轴(9)生成的旋转。如下：只要操作者保持握把，则可改变倾斜位置。一旦释放，铰接杆(18)迫使带齿杆(15)回到其在弯曲齿条(17)上的锁定位置。齿条齿的几何形状对应于倾斜中的限定梯级，例如，每个齿位置1度。在锁释放的情况下，即，操作者把持握把(19)，同步轴(9)不可被除去，因为插入同步轴的槽口(23)中的锁定元件(22)防止轴的滑移。因此，当接合锁时，即，释放握把(19)，锁定元件(22)的几何形状脱离同步轴的槽口，允许了操作者滑动轴，且同时其防止与锁解除接合。同步轴在处于收缩位置时，保持在主锁中，几何形状(直径)防止了锁通过阻挡元件锁定元件(22)解除接合。

图9绘出了不具有人机界面的副锁如何借助于位于锁内的同步轴(9)的位置来控制。

带齿杆(15)由弹簧推下，直至未接合轴，且共同旋转机构被锁定。

当接合轴(9)时，轴末梢的形状将带齿杆上推，这使与主锁配合的共同旋转机构解锁。

共同旋转运动通过固定到进入小齿轮管(21)的缝隙中的轴(9)上的键(凸轮)(20)来完成。

在一个实施例中，图9绘出了不具有人机界面的副锁如何借助于位于锁内的同步轴(9)的位置来控制。在轴插入的情况下，齿轮(14)和弯曲齿条(17)可自由地移动，且因此倾斜位置可通过主锁的操作者的操纵来改变，其中旋转移动借助于同步轴(9)传递。同步轴与直接地安装到带齿杆(15)上的元件(23)对接。该元件自身具有硬安装到其上的部分(24)，同步轴(9)的几何形状定位带齿杆，从而使其从弯曲齿条(17)脱离。当操作者将同步轴滑出锁时，轴的几何形状将使元件(14)移动来使带齿杆(15)接合到弯曲齿条(17)中，因此阻挡其位置。该移动由元件(14)的两侧几何形状迫使齿轮和齿条两者接合来双向控制。相反，当操作者将同步轴滑回锁中时，齿轮释放。部分(24)经由元件(14)移动带齿杆(15)，且锁保持释放，只要同步轴(9)就位。

同步轴优选具有沿其外周的一定数目的凸轮(20)。各组凸轮均定位在对应于不同主锁和副锁的位置的轴上。凸轮组对准，以确保所有锁同时且以相同角接合。当操作者使同步轴在其储存位置移动时，主锁和副锁两者平行地解除接合，且结果在于，所有患者固定装置的模块被阻挡进入相同倾斜位置。当操作者将同步轴和凸轮界面再插入不同齿轮上的槽口(21)中时，这些槽口还保持对准的几何排列，如上文所述，确保了没有几何冲突。

图10绘出了尾模块上的旋转系统的另一个优选实施例。

直至共同旋转轴(10)未接合在共同旋转位置，轴区段管阻挡带齿小齿轮杆(21)向下，这锁定共同旋转系统。当接合共同旋转轴(10)时，位于带齿小齿轮杆(21)处的轴区段管中存在凹口，这允许杆(21)由触发器(20)向上触动。当向上触动时，带齿小齿轮杆(21)释放带齿小齿轮锁(22)，且操作者可使用手握把(9)来倾斜该系统。

共同旋转运动通过固定到进入小齿轮管(35)的槽口中的轴(10)上的键(凸轮)(36)来完成。一旦操作者释放触发器(20)，带齿小齿轮杆自动地向下锁定，阻挡了倾斜位置和共同旋转机构。当使共同旋转轴(10)与机构解除接合时，轴管的区段自动地阻挡带齿小齿轮杆向下，这自动地停用触发器(20)。操作者现在可不再倾斜台。倾斜位置和共同旋转机构锁定。

在如图11中所示的优选实施例中，共同旋转轴(10)通过可除去的快速释放球机构来可操作地锁定，该机构允许以下操作：当处于共同旋转模式中时，轴沿其轴锁定，以便其不可被除去，但通过在滑动套筒(29)中移动的一组球(37)牢固地保持就位。滑动套筒在向前的位置，以便在该位置，小齿轮锁开启。共同旋转轴使小齿轮(30)移动穿过安装在轴上的键。

为了释放共同旋转轴(9)，共同旋转轴的向后运动移回滑动套筒(29)，这通过使小齿轮锁(28)移动的小齿轮锁凸轮(30)来锁定小齿轮(30)。

例如如果小齿轮锁(28)不可锁定在齿条(17)中的两个转位角位置之间，则滑动套筒(29)不可移回，且共同旋转轴未被释放，直到实现转位位置。

当实现转位位置时，滑动套筒(29)可向后移动。锁球(37)达到梯级孔(33)中的较宽直径，从而释放共同旋转轴(9)。

在释放共同旋转轴(9)期间，球插口(32)将球(37)锁定在其位置上，从而防止滑动套筒(29)的任何移动，且因此固定小齿轮锁(28)。

共同旋转都是不可能的，直至未接合共同旋转轴。共同旋转系统锁释放：包含锁球(34)的滑动锁定活塞(30)中存在预留位置。当除去共同旋转轴时，滑动锁定活塞(30)处于后位置。其由于止挡卡簧(37)而不可进一步返回；且其不可进一步向前，因为球锁定活塞(33)将锁球(34)保持在小齿轮管(35)的预留位置处。

在该位置，滑动锁定活塞末梢(31)保持前带齿小齿轮锁杆(29)向下。该杆(29)控制前带齿小齿轮锁(26)，且所以系统锁定。

当使共同旋转轴(10)接合到滑动锁定活塞(30)中时，轴的头部压缩弹簧(32)，且推动使球解锁的球锁定活塞(33)。

球进入轴头部的凹槽中，且所以滑动锁定活塞(30)可向前滑动，由共同旋转轴头部经由球来推动。

在向前位置，滑动活塞末梢(31)的形状允许使前带齿小齿轮锁杆释放。该杆通过弹簧向上拉，且触动前带齿小齿轮锁(26)向上，这使该机构解锁。

共同旋转运动通过使共同旋转键(36)进入小齿轮管(38)的槽口中来完成。

共同旋转系统锁定：当除去时，轴经由球(34)向后拉动滑动锁定活塞(30)，直到球被推出进入小齿轮管(35)的预留位置，在该处，球由球锁定活塞(33)保持。

在该位置，滑动锁定活塞末梢(31)保持前带齿小齿轮锁杆(29)向下。该杆(29)控制前带齿小齿轮锁(26)，且所以系统锁定。

图12中绘出了组装的优选装置，其包括头模块、胸模块和尾模块，以及优选的锁定和同步机构。

在根据本发明的装置中，治疗期间在放射源附近的模块的部分优选基本上透过射线。基本上射线可透过的材料可包括复合材料，优选碳复合材料。更优选的是其不包括治疗期间在放射源附近的模块的部分中的金属部分。至少胸部分的壁优选为穿孔的，以产生开放区域。

模块优选为可折叠的，以允许装置以折叠方式存放和/或运输。头模块、胸模块和尾模块由适于将三个模块紧固到彼此上的器件来可调整地连接。连接时的各个模块均具有用于紧固下一个模块的器件，其形成为收纳用于将模块连接到下一个模块上的装固器件。

胸模块优选包括孔，优选包括在支承未治疗的乳房的一侧上对准的对称孔。在胸骨界面处的三角形部分优选适于患者的胸骨解剖结构。其优选填充有泡沫，这允许减小CT计划射束的扭曲。

本发明的患者固定装置可优选由各种附接手段附接到大多数标准患者台或者患者床上。装固器件可为可除去的装置，或其优选利用适合的器件如孔和销整体结合到底座结构上，以便其普遍地配合大多数普通的患者台。

本发明的患者固定装置可以以若干方式调整。首先，装置可调整来配合大多数市售的治疗台。这种可调整性提供了完全的灵活性，因为本发明的装置是整装的，且配合大多数现有的手术台。这里不需要改造或附加的夹持或装固手段。本发明的患者固定装置在两侧上调整，且由于其双向可调整性而可容易地在手术台上定中心。该装置优选快速且容易地组装来形成刚性框架。组装的装置然后优选通过在所有商业系统上可用的标准穿孔来夹持在扫描或治疗台上。在优选实施例中，两个对准条存在，更优选的是在头模块和胸模块处，以确保随后治疗中的相同定位。系统优选为基本上由碳纤维复合物和热塑性塑料构成，尤其是在治疗区中。

申请人发现，一旦为胸模块和头模块设置选择的倾斜，则优选地同步轴可除去。然而，同步轴如果静止地保持在两个模块之间，则可导致患者的图像采集以及治疗中的人为影响，后者可能导致增大由非期望的放射曝光引起的附带伤害的风险。

此外，申请人发现，如果除去轴，且模块断开，则存在两个模块之间扭转的潜在可能。尽管这仅可导致两个模块之间的角的小偏差，但这可导致治疗期间的误差，从而降低治疗的有效性，同时增大患者的附带放射伤害的风险。因此，作为优选，同步元件或轴可逆地除去，以在成像和/或治疗期间减小人为影响的形成。更优选的是，共同旋转系统还包括自动锁定机构，其在除去同步元件时固定同步模块的共同旋转。另外更优选的是，可旋转地固定的模块在同步元件除去之后可拆开，以允许患者位置的可再现。

因此，本发明由此还涉及特别优选的实施例，其中同步轴在倾斜角已经设置某一值之后可除去，且其中旋转机构通过除去轴来自动地锁定。甚至更优选的是，轴的实际除去应当自锁定旋转机构的一个或多个模块，避免由于操作者或患者移动引起偏离任何同步和设置的角。

本发明的特别优选的实施例包括在共同旋转机构中的自动锁定和快速释放系统，其允许操作者容易地设置同步模块的期望且相同的角，以及随后允许除去同步轴，且分开模块，因为除去轴自锁定共同旋转系统，且因此固定倾斜角。

因此，本装置优选包括组合的自锁定和快速释放系统，其在可操作地接合时，使两个模块的旋转机构共同旋转，同时在释放时自锁定这些机构，使得移动不可行，且允许了由操作者除去轴。

图4a和4b以及图11a和11b示出了该系统的特别优选的实施例的操作，其特征为以下：如果插入同步轴，则系统对于共同旋转解锁。

这里滑动锁定活塞(30)中设有缺口，其包含锁球(34)。当除去共同旋转同步轴时，滑动锁定活塞(30)处于后位置。由于止挡卡簧(37)，其不可进一步向后；且其由于处于相同时间而不可向前移动，因为球锁活塞(33)将锁球(34)保持在小齿轮管(35)的缺口中。在该位置，滑动锁定活塞末梢(31)保持前带齿小齿轮锁杆(29)向下，且与前带齿小齿轮锁(26)接合，从而有效地锁定旋转系统，且阻止任何枢转的旋转动作。

当使共同旋转轴(10)接合到滑动锁定活塞(30)中时，轴的头部压缩弹簧(32)，且推动使球解锁的球锁定活塞(33)。

球进入轴头部的凹槽中，且所以滑动锁定活塞(30)可向前滑动，由同步轴轴头部经由球来推动。

在前位置，滑动活塞末梢(31)的形状允许前带齿小齿轮锁杆释放。该杆可由弹簧拉起，且因此将前带齿小齿轮锁(26)触动至上位置，这从而使旋转机构解锁。

共同旋转运动通过共同旋转键(36)从同步轴的旋转传递，键(36)同时插入小齿轮管(38)上的配合槽口中。

相反，共同旋转系统锁定以相反顺序进行：当除去同步轴时，轴经由球(34)向后拉动滑动锁定活塞(30)，直到球被推出进入小齿轮管(35)的预留位置，在该处，球由球锁定活塞(33)保持。

在该位置，滑动锁定活塞末梢(31)将前带齿小齿轮锁杆(29)保持在下位置，从而锁定旋转移动。由于该杆(29)控制前带齿小齿轮锁(26)，故系统锁定。

装置的性能由用于其构造的材料直接地影响。较轻的元件优于较重的元件。例如，相比于包含金属或合金的材料，复合物和聚合物材料的较轻元件导致弹性较小和无弹性的放射散射。此外，减少了荧光。例如，当金属原子由放射冲击时，其通过从其在原子的电子云中的外壳喷射电子来吸收放射能。当电子落回到外壳中时，发出放射。该效果称为荧光。由于放射可沿任何方向发出，故患者可经历无方向的放射能量剂量。

金属由于其相比于塑料和碳复合材料较高的放射吸收性而是非期望的。由于高放射吸收，故装置中的金属的使用还可减小患者可用的疗法剂量。

本发明的所有构件都可为非金属的，但如果金属零件不会破坏装置的性能，则可使用一些金属零件。独立构件可基于装置的预计使用来选择，但有利的是由基本上透过射线的材料构成，如，碳纤维环氧树脂复合物。如果高斜角必须用于在装置可进入高能射束的线中的位置治疗患者，则该特定特征尤其重要。

射线可透过装置允许患者通过患者固定装置来成像和治疗。这通过允许从所有方面和角准确攻击癌症或肿瘤而提高了治疗灵活性。

本发明还可连同大多数可用的台以及可与患者固定装置一起使用的大多数可用的附件来使用。

本描述和附图示出了本发明的实例，且绝不意在限制。若干不同的特定设计由发明人构想出，而并未脱离本发明原本的范围，且将容易由本领域的技术人员认识到。尽管已经关于其优选实施例示出和描述了本发明，但将理解的是，可在以下权利要求的预计较宽范围内产生许多改型、置换和添加。

Claims (21)

1.一种用于将患者定位成俯卧姿势来用于乳房放射的患者固定装置(1)，包括：

用于支承所述患者的头部和上肢的头模块(2)，

胸模块(3)，用于支承所述患者的胸部且定形成允许至少一个乳房延伸到所述胸模块下方，以及

用于支承所述患者的骨盆和下肢的尾模块(4)，

其中所述头模块可选为与所述胸模块可拆开和可装固；以及

其中所述胸模块可选为与所述尾模块可拆开和可装固；

其特征在于，所述装置可以以转位方式围绕头尾向患者轴线F枢转。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置适于可再现地装固到治疗台(16)上。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置用于在治疗期间向所述患者提供舒适且人机工程的姿势，其中所述模块与彼此适应地装固且转位，以配合所述患者的解剖结构。

4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括用于控制至少所述头模块和所述胸模块的枢转运动的共同旋转系统。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述共同旋转系统包括：

a)至少主锁(8)和至少副锁(10)，以及

b)至少同步元件(9)，其控制和协调所述主锁和所述副锁的移动。

6.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括引导至少所述头模块和所述胸模块的位置的机械支承结构。

7.根据权利要求5至权利要求6中任一项所述的装置，其特征在于，所述主锁具有允许操作者人工地改变所述患者的倾斜的人机界面。

8.根据权利要求5至权利要求6中任一项所述的装置，其特征在于，所述副锁(10)由所述主锁(8)的移动通过所述同步轴(9)来移动。

9.根据权利要求5至权利要求8中任一项所述的装置，其特征在于，所述尾模块和所述头模块可在使所述主锁和所述副锁与所述同步元件锁定和共同旋转之前单独地调整，且通过所述主锁(8)的移动来移动。

10.根据权利要求1至权利要求9中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置可围绕头尾向患者轴线F以从-10°到﹢10°的角按转位方式枢转。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在治疗期间邻近所述放射源的所述模块的部分基本上透过射线。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，基本上透过射线的材料包括复合材料，优选碳复合材料。

13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述模块为可折叠的，以允许所述装置以折叠方式存放和/或运输。

14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，至少所述胸部分的壁穿孔来产生开放区域。

15.根据权利要求4至权利要求15中任一项所述的装置，其特征在于，所述同步元件或轴可逆地除去，以减少患者成像和/或治疗期间的人为影响的形成。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述共同旋转系统还包括自锁定机构，所述机构在除去所述同步元件时固定所述同步模块的共同旋转移动。

17.根据权利要求15或权利要求16所述的装置，其特征在于，所述旋转地固定的模块在所述同步元件除去之后可拆开，而不会影响所述共同旋转机构的设置，以便在重新组装所述模块时不会干扰对准，以允许可再现所述患者姿势。

18.根据权利要求16或权利要求17所述的装置，其特征在于，所述装置包括：

滑动锁定活塞(30)、锁球(34)、止挡卡簧(37)；球锁定活塞(33)以及小齿轮管(35)；由此所述滑动锁定活塞(30)和所述锁球(34)可操作地放置，使得如果除去所述共同旋转同步轴，则所述滑动锁定活塞(30)由止挡卡簧(37)保持固定在后位置；以及球锁定活塞(33)将所述锁球(34)保持在小齿轮管(35)的缺口中；由此所述滑动锁定活塞末梢(31)将所述前带齿小齿轮锁杆(29)保持在下位置，且与前带齿小齿轮锁(26)接合，从而有效地锁定所述旋转系统且阻止任何枢转的旋转动作。

19.根据权利要求18或权利要求17所述的装置，其特征在于，所述装置还包括弹簧(32)，由此在使所述同步轴共同旋转轴(10)接合到所述滑动锁定活塞(30)中时，所述轴的头部压缩所述弹簧(32)，且推动所述球锁定活塞(33)，这使进入所述轴头部的凹槽中的球(34)解锁，允许所述滑动锁定活塞(30)通过穿过所述球的共同旋转轴头部推动向前滑动，由此将所述前带齿小齿轮锁杆释放到上位置中，且因此解锁所述旋转机构，同时允许共同旋转运动通过所述共同旋转键(36)插入所述小齿轮管(38)上的配合槽口中来从所述同步轴的旋转传递。

20.一种用于患者的扫描和/或选择性乳房放射的方法，包括提供用于支承所述患者的头部和上肢的头模块、用于支承所述患者的胸部且定形成允许至少一个乳房延伸到所述胸模块下方的胸模块，以及用于支承所述患者的骨盆和下肢的尾模块，其中所述装置可以以转位方式围绕头尾向患者轴线F枢转，以及其中所述头模块可选与所述胸模块可拆开和可装固；以及其中所述胸模块可选与所述尾模块可拆开和可装固；以及使延伸到所胸模块下方的所述乳房的至少一部分经历电离放射适合的时间段且经历适合的放射速率。

21.根据权利要求1至权利要求15中任一项所述的装置用于患者的扫描和/或选择性乳房放射的用途。