CN107693960A - 二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法 - Google Patents

二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法 Download PDF

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张红英
赵雷
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Abstract

本发明公开了一种二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法，包括下列顺序步骤：步骤1.通过放射治疗的计划系统获取对应患者的放射治疗数据；步骤2.依据获取的放射治疗数据确定物理补偿铅块的设计参数；步骤3.根据设计参数以3D打印方式制作二位放射治疗用的物理补偿铅块；步骤4.将制作而成的物理补偿铅块进行定位、验证；合格后，将物理补偿铅块安装于二维放射治疗设备的挡块托盘架上，用作调强放射治疗。本发明的制作过程不仅简单、方便、易行、高效、经济，而且其成型质量精准、可靠，能够有效地应用于二维放射治疗的临床，使二维放射治疗设备可靠、经济地实现调强功能，经济、稳定、可靠地提高二维放射治疗的治疗效果，实用性强。

Description

二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法
技术领域
本发明涉及医疗作业用的物理补偿铅块的制作技术，具体是一种二维放射治疗用的物理补偿铅块的制作方法。
背景技术
放射治疗是利用放射线治疗肿瘤的一种局部治疗方法，其已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一。纵观放射治疗的发展史，其由最初的二维放射治疗发展到现在主流的三维调强放射治疗。
三维调强放射治疗是一种治疗精确度高、治疗效果好、正常组织损伤较小的调强放射治疗技术，该技术是在各处辐射野与靶区外形一致的条件下，针对靶区三维形状和重要器官与靶区的具体解剖关系对辐射野的强度通过补偿器进行调节，虽然单个辐射野内的辐射剂量分布是不均匀的，但其整个靶区体积内的辐射剂量则相对分布均匀。三维调强放射治疗虽然具有良好的治疗效果，但其治疗费用高，这主要是因为三维调强放射治疗对直线加速器等设备的技术要求极高，导致三维调强放射治疗设备的造价高昂，其目前主要配备在少数的、实力雄厚的医疗场所。这也就制约了三维调强放射治疗技术在基层医疗场所的推广、应用。
然而，在当前医疗环境下，绝大多数的基层医疗场所开展肿瘤治疗作业所采用的放射治疗技术为普通的、成本低的二维放射治疗。现有的二维放射治疗设备是不具有对辐射野的强度进行调节处理的调强功能的，这也就直接影响了二维放射治疗的治疗效果，进而不利于基层贫困患者获得良好的放射治疗效果。
发明内容
本发明的技术目的在于：针对上述现有二维放射治疗的特殊性和现有技术的不足，提供一种能够应用于二维放射治疗，使二维放射治疗设备实现调强功能，且其具有操作简单、方便易行、经济实用等特点的二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法。
本发明实现其技术目的所采用的技术方案是，一种二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法，所述物理补偿铅块制作方法包括下列顺序步骤：
步骤1. 通过放射治疗的计划系统获取对应患者的放射治疗数据；
步骤2. 依据获取的放射治疗数据确定物理补偿铅块的设计参数；
步骤3. 根据设计参数以3D打印方式制作二位放射治疗用的物理补偿铅块；
步骤4. 将制作而成的物理补偿铅块进行定位、验证；合格后，将物理补偿铅块安装于二维放射治疗设备的挡块托盘架上，用作调强放射治疗。
进一步的，所述放射治疗数据的获取包括下列具体步骤：
步骤①. 以CT扫描获取患者的病灶图像数据；
步骤②. 在放射治疗的计划系统内以病灶图像数据勾画放射靶区；根据所勾画的放射靶区的部位、大小和剂量要求，在计划系统内确定包括入射方向、大小、形状、射野数和剂量在内的辐射野数据；
步骤③. 在辐射野数据的基础上结合患者的临床情况获得放射治疗数据。
进一步的，所述物理补偿铅块的设计参数包括辐射野上的铅块形状、入射方向、射野大小、射野权重分配所对应点位的厚度。
本发明的有益技术效果是：上述制作方法针对二维放射治疗的特殊性而设计，其以放射治疗的计划系统确定的放射治疗数据实现物理补偿铅块设计参数的确定，再根据确定的设计参数以3D打印技术制作获得二维调强放射治疗用的物理补偿铅块，该铅块的制作过程不仅简单、方便、易行、高效、经济，而且其成型质量精准、可靠，能够有效地应用于二维调强放射治疗的临床，使二维放射治疗设备可靠、经济地实现调强功能，经济、稳定、可靠地提高二维放射治疗的治疗效果，实用性强。
附图说明
图1是本发明的一种制作流程图。
图2是本发明制作所得的一种物理补偿铅块的结构示意图。
图3是图2的竖向截面图。
图4是图2所示物理补偿铅块在二维放射治疗中的一种应用状态示意图。
图5是图4所述应用中所形成的等剂量曲线分布示意图。
具体实施方式
本发明涉及医疗作业用的物理补偿铅块的制作技术，具体是一种二维放射治疗用的物理补偿铅块的制作方法。下面结合说明书附图-即图1、图2、图3、图4和图5对本发明的技术内容进行清楚、详细的说明。
参见图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明包括下列顺序步骤：
步骤1. 根据患者个体的临床病理情况，通过现有成熟的放射治疗计划系统获取该患者个体的放射治疗数据；具体包括下列详细的技术措施：
步骤①. 以CT扫描获取患者的病灶图像数据；
步骤②. 在放射治疗的计划系统内以病灶图像数据勾画放射靶区；
根据所勾画的放射靶区的部位、大小和剂量要求，在计划系统内确定包括入射方向、大小、形状、射野数和剂量等在内的辐射野数据；
步骤③. 在辐射野数据的基础上结合患者的临床情况获得完整、详细的放射治疗数据，该放射治疗数据由计划系统输出；当然，计划系统亦会对应的输出二维放射治疗临床用的辐射数据；
步骤2. 依据获取的放射治疗数据确定物理补偿铅块的设计参数，该设计参数包括辐射野上的铅块形状、入射方向、射野大小、射野权重分配所对应点位的厚度等；
步骤3. 根据所获得的设计参数，以现有成熟的3D打印技术，3D打印制作二维调强放射治疗用的物理补偿铅块；
步骤4. 将制作而成的物理补偿铅块进行定位、验证；
若验证合格，则将物理补偿铅块安装于二维放射治疗设备的挡块托盘架上，用作二维调强放射治疗的临床，在临床应用中，因铅块不同厚度区域对辐射野不同点的剂量吸收不同，以达到调强剂量分布，使射线在患者的靶区上形成对应铅块调强结构轮廓形态的辐射剂量强度曲线，以保护患者的正常组织器官；若验证不合格，则通过放射治疗的计划系统重新进行放射治疗数据的优化处理，根据优化后的放射治疗数据，重新制作物理补偿铅块。
需要特别说明的是，本发明图4和图5所示的为单个方向上的照射及对应的剂量分布图。通常，在二维放射治疗中，一个治疗角度的剂量应呈立体分布，即由很多的图4所示剖面组成，因此组织器官上的剂量分布应形成三维立体分布。也就是说，每个治疗角度分别布置有一个对应的物理补偿铅块，多个治疗角度的剂量分布叠加，最终达到理想的肿瘤的剂量分布。
以上具体技术方案仅用以说明本发明，而非对其限制。尽管参照上述具体技术方案对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的精神和范围。

Claims (3)

1.一种二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法，其特征在于，所述物理补偿铅块制作方法包括下列顺序步骤：
步骤1. 通过放射治疗的计划系统获取对应患者的放射治疗数据；
步骤2. 依据获取的放射治疗数据确定物理补偿铅块的设计参数；
步骤3. 根据设计参数以3D打印方式制作二维放射治疗用的物理补偿铅块；
步骤4. 将制作而成的物理补偿铅块进行定位、验证；合格后，将物理补偿铅块安装于二维放射治疗设备的挡块托盘架上，用作调强放射治疗。
2.根据权利要求1所述二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法，其特征在于，所述放射治疗数据的获取包括下列具体步骤：
步骤①. 以CT扫描获取患者的病灶图像数据；
步骤②. 在放射治疗的计划系统内以病灶图像数据勾画放射靶区；根据所勾画的放射靶区的部位、大小和剂量要求，在计划系统内确定包括入射方向、大小、形状、射野数和剂量在内的辐射野数据；
步骤③. 在辐射野数据的基础上结合患者的临床情况获得放射治疗数据。
3.根据权利要求1所述二维放射治疗用物理补偿铅块制作方法，其特征在于，所述物理补偿铅块的设计参数包括辐射野上的铅块形状、入射方向、射野大小、射野权重分配所对应点位的厚度。
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