CN105920746A - 一种放射治疗设备 - Google Patents

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黄春强
汤卿
熊瑞平
吴大可
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    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1077—Beam delivery systems
    • A61N5/1081—Rotating beam systems with a specific mechanical construction, e.g. gantries
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Abstract

本发明提供了一种放射治疗设备，包括：基座、O形臂、治疗头、治疗床；还包括底盘，底盘设置在基座的下方，基座可以绕着底盘的中轴线转动；O形臂的内侧设置有轴线位于O形臂所在平面的弧形轨道B；治疗头还包括一个运动装置，运动装置一端设置在弧形轨道B内，并可沿着弧形轨道B转动，运动装置的另一端与射线源固连，并可带动射线源沿着O形臂径向作伸缩运动，从而调节射线源与O形臂中心点的距离。本发明所述的放射治疗设备可以利用自身具有的3个转动自由度调节射线的入射角度实现非共面治疗，同时，放射射线源设计成可伸缩形式，实现对病灶的“调距放疗”，具有放射射线源运动范围大，灵活度高，射线衰减小等优点。

Description

一种放射治疗设备
技术领域
本发明涉及医疗设备领域，具体涉及一种放射治疗设备。
背景技术
放射治疗已经成为治疗肿瘤的重要手段，其利用射线进入到人体的内部，与体内细胞发生电离作用，电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子，如蛋白质、核酸和酶，导致人体内的正常化学过程受到干扰，射线的剂量足够大时，便可以使细胞死亡。
为了减少射线对皮肤的伤害，放射治疗需要尽可能地提高焦皮比，也就是使得焦点处射线的剂量尽可能比单位面积皮肤受到的射线剂量大。为达到此目的，非共面治疗逐渐发展起来，在专利号为CN201510561925，CN201210171632，CN200410051114等发明专利中均已公开了该项技术，但是已公开的技术由于非共面的灵活度不够，导致焦皮比仍难以得到很大的提高。
此外，根据核物理相关知识可知，射线从射线源射出后，在空气中的强度和距离的平方成反比，为了使射线强度衰减小，射线源应当尽可能地靠近病灶。但目前放射治疗设备的射线源到病灶的距离均是固定不变的，这会使射线到达病灶后强度减小，同时，射线离开射线源后会与空气发生碰撞而发生散射，从而造成对正常组织的伤害。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述问题，提供一种放射治疗设备，可以利用自身具有的3个转动自由度调节射线的入射角度实现非共面治疗，同时，放射射线源设计成可伸缩形式，实现对病灶的“调距放疗”，具有放射射线源运动范围大，灵活度高，射线衰减小等优点。
本发明是通过下述技术方案来实现的。
一种放射治疗设备，包括：基座，所述基座上设有弧形轨道A；O形臂，所述O形臂安装在基座上，并且可沿着所述弧形轨道A转动；治疗头，所述治疗头位于O形臂的一端并可随着O形臂的转动而转动，包括射线源和准直器，所述射线源发出射线经过准直器限束适形后，射向O形臂的、中心；治疗床，所述治疗床可将病人运送至合适的位置以供放射治疗；还包括底盘，所述底盘设置在基座的下方，所述基座可以绕着底盘的中轴线转动；所述O形臂的内侧设置有轴线位于O形臂所在平面的弧形轨道B；所述治疗头还包括一个运动装置，所述运动装置一端设置在所述弧形轨道B内，并可沿着所述弧形轨道B转动，所述运动装置的另一端与射线源固连，并可带动射线源沿着O形臂径向作伸缩运动，从而调节射线源与O形臂中心点的距离。
上述方案中，所述射线源为X射线源或者是γ射线源。
上述方案中，所述运动装置的伸缩运动部分包括至少一个气压缸或者是液压缸或者是滚珠丝杠。
上述方案中，所述准直器为圆形准直器。方形准直器或者是多叶准直器。
本发明的有益效果为如下。
（1）射线源相对于地面具有3个转动自由度（基座可以相对于底盘转动，O形臂可以沿着基座弧形轨道A转动，放射射线源可以沿着弧形轨道B转动），使得放射射线源的自由度增加，射线的入射角度更灵活，能更好地实现非共面治疗，使得接触到射线的人体皮肤面积增大，提高了焦皮比，降低了射线对人体的损伤。
（2）射线源设计成可伸缩形式，实现对病灶的“调距放疗”，减小了射线的衰减，同时减少了射线与空气碰撞而产生散射对人体组织的伤害。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的结构示意图。
图2是本发明的一个实施例的治疗头示意图。
图中，1基座；2弧形轨道A；3O形臂；4射线源；5准直器；6O形臂中心；7射线；8治疗床；9底盘；10弧形轨道B；11运动装置。
具体实施例
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明的放射治疗设备，包括：基座1，所述基座上设有弧形轨道A2；O形臂3，所述O形臂安装在基座1上，并且可沿着所述弧形轨道A2转动；射线源4，所述射线源4位于所述O形臂6的一端，并可随着O形臂3的转动而发出始终射向O形臂中心6的射线7；治疗床8，所述治疗床8可将病人运送至合适的位置以供放射治疗；还包括底盘9，所述底盘9设置在基座1的下方，所述基座1可以绕着底盘9的中轴线A-A转动；所述O形臂3的内侧设置有轴线位于O形臂3所在平面的弧形轨道B10；还包括一个运动装置11，所述运动装置一端设置在所述弧形轨道B10内，并可沿着所述弧形轨道B10转动，所述运动装置11的另一端与射线源4固连，并可带动射线源4沿着O形臂3径向作伸缩运动，从而调节射线源4与O形臂中心点6的距离。
因为钴60体积相对较小，这里选择钴60作为射线源，钴60封装在铅金属内。因为圆形准直器控制简单，成本低，这里选择圆形准直器。
工作原理是：病床将病人运送到合适的位置，使得病灶位于O形臂中心点6，也就是等中心点处，然后射线源4发射出射线7，对准病灶开始进行放射治疗。治疗时，基座1绕着中轴线A-A作±30°的旋转运动，O形臂3沿着弧形轨道A2绕着治疗床纵轴作360°旋转运动，运动装置11带着射线源4沿着弧形轨道B10作±15°旋转运动，三个转动自由度使得射线7的入射角从传统的二维平面（与治疗床纵轴垂直平面）上拓展到一个锥面上，入射角度更为灵活，可以在治疗床8不运动的情况下，对病灶进行非共面拉弧治疗，大大提高了焦皮比。同时，运动装置11带着射线源4作伸缩运动，根据射线源4到人体表面的距离，调节射线源4与病灶之间的距离，实现“调距放疗”，减少射线衰减。
如图2所示，运动装置11一端的截面呈与弧形轨道B10截面相一致的“T”形，中间为伸缩部分，伸缩部分这里选择4个液压缸，液压缸可以作伸缩运动，从而带动与其固连的射线源4沿着O形臂3的径向做伸缩运动，从而调节射线源4与病灶之间的距离。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种放射治疗设备，包括：
基座，所述基座上设有弧形轨道A；
O形臂，所述O形臂安装在基座上，并且可沿着所述弧形轨道A转动；
治疗头，所述治疗头位于O形臂的一端并可随着O形臂的转动而转动，包括射线源和准直器，所述射线源发出射线经过准直器限束适形后，射向O形臂的中心，即放射治疗的等中心；
治疗床，所述治疗床可将病人运送至合适的位置以供放射治疗；
其特征在于：
还包括底盘，所述底盘设置在基座的下方，所述基座可以绕着底盘的中轴线转动；
所述O形臂的内侧设置有轴线与O形臂所在平面平行的的弧形轨道B；
所述治疗头还包括一个运动装置，所述运动装置一端设置在所述弧形轨道B内，并可沿着所述弧形轨道B转动，所述运动装置的另一端与射线源固连，并可带动射线源沿着O形臂径向作伸缩运动，从而调节射线源与O形臂中心点的距离。
2.根据权利要求1所述的一种放射治疗设备，其特征在于：所述射线源为X射线源或者是γ射线源。
3.根据权利要求1所述的一种放射治疗设备，其特征在于：所述运动装置的伸缩运动部分包括至少一个气压缸或者是液压缸或者是滚珠丝杠。
4.根据权利要求1所述的一种放射治疗设备，其特征在于：所述准直器为圆形准直器，方形准直器或者是多叶准直器。
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