CN107754099A - 磁共振引导的放疗系统 - Google Patents

磁共振引导的放疗系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107754099A
CN107754099A CN201711207217.XA CN201711207217A CN107754099A CN 107754099 A CN107754099 A CN 107754099A CN 201711207217 A CN201711207217 A CN 201711207217A CN 107754099 A CN107754099 A CN 107754099A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic resonance
radiotherapy
magnet
guided
magnet bore
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711207217.XA
Other languages
English (en)
Inventor
廖浪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Original Assignee
Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd filed Critical Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Priority to CN201711207217.XA priority Critical patent/CN107754099A/zh
Publication of CN107754099A publication Critical patent/CN107754099A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1064Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1064Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
    • A61N5/1065Beam adjustment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1064Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
    • A61N5/1069Target adjustment, e.g. moving the patient support
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A61N2005/1055Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using magnetic resonance imaging [MRI]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

本发明提供了一种磁共振引导的放疗系统,包括:磁共振结构,所述磁共振结构用于从成像区采集磁共振成像数据,所述磁共振结构包括用于在成像区生成磁场的磁体,所述磁体具有磁体孔;放疗结构,所述放疗结构包括用于产生辐射的射线源,所述放疗结构适于使所述射线源旋转,在垂直于所述磁体孔的轴线的平面内,所述磁体孔沿第一方向的尺寸大于沿第二方向的尺寸。这样能够为位于磁体孔内的患者提供较大的移动空间,有利于将病灶区移动至放疗结构的等中心点处,保证治疗准确性。

Description

磁共振引导的放疗系统
技术领域
本发明涉及医用设备技术领域,特别是涉及一种磁共振引导的放疗系统。
背景技术
磁共振引导的放疗设备通过实时的磁共振成像以获得放疗中患者肿瘤的精确位置,从而可以让肿瘤获得有效剂量又不影响肿瘤附近健康细胞。不同于CT引导的直线加速器放疗设备,这种磁共振引导的放疗设备能够避免增加不必要的剂量,从而实现更精确的放射治疗。
通常磁共振引导的放疗设备主要包含,一部分是治疗用的直线加速器系统,另一部分是用于成像的磁共振设备。磁共振设备的孔径内形成均匀磁场,利用梯度线圈进行编码,从而对成像区域内的患者获得清晰的成像质量。直线加速器系统进行治疗时需要把治疗目标(肿瘤)放置在等中心点处,以获得更有利的治疗效果。然而目前的磁共振设备孔径过小,限制患者的移动范围,甚至导致治疗时肿瘤没有位于直线加速器的等中心点,进而导致直线加速器系统产生的射束无法对准肿瘤,而且还会存在投射到肿瘤附近的健康细胞上,影响治疗效果,影响患者的身体健康。
发明内容
基于此,有必要针对目前因磁共振设备孔径过小影响将肿瘤移动至放射治疗设备等中心点而导致影响治疗效果的问题,提供一种可以为患者提供较大摆位空间的磁共振引导放疗系统。
上述目的通过下述技术方案实现:
一种磁共振引导的放疗系统,包括:
磁共振结构,所述磁共振结构用于从成像区采集磁共振成像数据,所述磁共振结构包括用于在成像区生成磁场的磁体,所述磁体具有磁体孔;
放疗结构,所述放疗结构包括用于产生辐射的射线源,所述放疗结构适于使所述射线源旋转,在垂直于所述磁体孔的轴线的平面内,所述磁体孔沿第一方向的尺寸大于沿第二方向的尺寸。
在其中一个实施例中,所述磁体孔在水平面上沿垂直于轴线方向上的宽度大于所述磁体孔在竖直方向上的高度。
在其中一个实施例中,所述磁体孔呈椭圆形设置。
在其中一个实施例中,所述磁体孔呈长方形设置。
在其中一个实施例中,所述放疗结构的等中心点大致位于所述磁体孔的轴线上。
在其中一个实施例中,所述磁共振结构还包括梯度线圈,所述梯度线圈与所述磁体孔的形状相适配。
在其中一个实施例中,所述放疗结构包括放疗孔,所述放疗孔的孔径大于等于所述磁体孔的最大孔径。
在其中一个实施例中,所述磁共振结构可相对所述放疗结构沿所述磁体孔的轴线方向运动。
在其中一个实施例中,所述磁共振结构包括第一磁体及第二磁体,所述第一磁体与所述第二磁体分别位于所述放疗结构的两侧,所述第一磁体与所述第二磁体可相对所述放疗结构沿所述磁体孔的轴线方向运动。
在其中一个实施例中,所述磁共振引导的放疗系统还包括所述磁共振结构和所述放疗结构共用的控制模块,所述控制模块适于控制所述磁共振结构采集磁共振成像数据,并根据所述磁共振成像数据控制所述放疗结构。
采用上述技术方案后,本发明的有益效果为:
本发明的磁共振引导的放疗系统,在对患者治疗时,磁共振结构对治疗部位实时成像,实现更准确的定位病灶,有助于提高放疗的准确性;在垂直于磁体孔的轴线的平面内,所述磁体孔的宽度大于所述磁体孔的高度,一方面符合人体工程学,另一方面,相比圆形的磁体孔,本发明为位于磁体孔内的患者提供较大的移动空间,有利于将病灶区移动至放疗结构的等中心点;本发明中的磁共振结构可以往远离放疗结构的方向移动,一方面可以在不需要磁共振成像的时候减少对放疗结构的影响,另一方面方便患者在放疗结构的等中心位置摆位。
附图说明
图1为本发明一实施例的磁共振引导的放疗系统的立体示意图;
图2为图1所示的磁共振引导的放疗系统的主视示意图;
其中:
100-磁共振引导的放疗系统;
110-磁共振结构;
111-磁体孔;
112-第一磁体;
113-第二磁体;
120-放疗结构;
122-直线加速器;
123-机架;
130-病床结构。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下通过实施例,并结合附图,对本发明的磁共振引导的放疗系统进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参见图1和图2,本发明提供了一种磁共振引导的放疗系统100,包括磁共振结构110和放疗结构120。磁共振结构110用于从成像区采集磁共振成像数据,放疗结构120包括用于产生辐射的射线源,以对肿瘤进行放射治疗。本发明的磁共振引导的放疗系统100将磁共振结构110和放疗结构120结合,可以在放射治疗的同时利用磁共振结构110对治疗部位实时成像,以获得放疗中患者肿瘤的精确位置,实现更准确的定位病灶,尤其是对随呼吸移动的部位。根据磁共振结构110获取病灶的精确位置,进行放射治疗,从而使得放疗结构120发射的射束能够更准确的入射至肿瘤,以使得肿瘤获得有效剂量又不影响肿瘤附近的健康细胞,能够实现准确治疗,改善治疗效果。例如,根据磁共振结构110采集的磁共振图像移动患者的位置;或根据磁共振结构110采集的磁共振图像控制射束的入射位置;或根据磁共振结构110采集的磁共振图像,设置出束的时间;或根据磁共振结构110采集的磁共振图像调整、更改或重新制定放射治疗计划等。本发明不限定根据磁共振图像将辐射的射线源入射至病灶部位的处理方式。另一方面,本发明的磁共振结构引导的放疗系统可以避免由于成像增加对患者的剂量,从而使患者获得更精确的治疗。在本实施例中,以开放式磁体为例进行说明,但并不以此限定本发明的保护范围,本发明还可以应用于封闭式磁体。
在本发明中,磁共振结构110包括用于在成像区生成磁场的磁体,磁体具有磁体孔111。放疗结构120包括用于产生辐射的射线源,放疗结构120适于使射线源旋转。在图1和图2的实施例中,射线源围绕成像区旋转。在其它实施例中,射线源可以至少部分围绕磁体旋转。本实施例中射线源指直线加速器122。而且,放疗结构120具有等中心点,放疗结构120的等中心点大致位于磁体孔111的轴线上。只要将患者的肿瘤置于放疗结构120的等中心点处,无论其他结构的位置变化或者射线源作任何旋转,射线源发射的射束都能够入射到放疗结构120的等中心点处的肿瘤。如此,放疗结构120可以适用不同治疗模式,也可以从不同角度出束,既不降低肿瘤接受的有效剂量,又可减少对正常细胞的损伤。
进一步地,放疗结构120还具有放疗孔,放疗孔的轴线与磁体孔111的轴线大致共线设置。而且,磁共振引导的放疗系统100还包括病床结构130,病床结构130用于承载患者,以带动患者沿磁体孔111的轴线方向进出磁体孔111与放疗孔,实现扫描成像与放射治疗。病床结构130还可以带动患者沿垂直于磁体孔111的轴线方向运动,例如水平运动或垂直运动,使得患者的治疗部位能够运动到放疗结构120的等中心点处。当然,在本发明的其他实施方式中,放疗结构120也可没有放疗孔。
再进一步地,放疗结构120还包括机架123,放疗孔位于机架123内,直线加速器122至少部分位于机架123中,且直线加速器122可绕放疗孔的轴线在机架123上做360°转动或直线加速器122随机架123旋转。机架123起到承载的作用。直线加速器122在转动的过程中,直线加速器122发出的射束始终穿过放疗结构120的等中心点。这样,使得直线加速器122发出的射束能够准确向肿瘤注射有效剂量,以保证治疗效果。直线加速器122绕共同轴线旋转,可以实现动态、调强、拉弧等多种治疗模式,对患者进行治疗。
而且,在垂直于磁体孔111的轴线的平面内,磁体孔111沿第一方向的尺寸大于沿第二方向的尺寸。采用上述设计后,磁体孔111在第一方向为患者提供较大的移动空间,这样即使病灶偏离人体的中轴线较远,病床结构130也能够带动患者移动并将治疗部位移动至放疗结构120的等中心点处,保证射束入射准确。所述第一方向为患者的冠状轴方向,所述第二方向为患者的矢状轴方向。
磁共振结构110能够对患者身体的各部位进行扫描成像,若患者身体的某部位存在病灶如肿瘤,病床结构130带动患者移动,使得该病灶所处的治疗部位位于磁共振结构110的成像区域内且该病灶位于放疗结构120的等中心处。这样,即使机架123旋转至不同角度时,直线加速器122发出的射束都能够照射在等中心处的肿瘤上,使得肿瘤获得有效剂量又不影响肿瘤附近的健康细胞,能够实现准确治疗,保证治疗效果。可以理解的是,磁体孔111中具有足够的摆位空间,能使得病床结构130带动患者的某治疗部位运动到放疗结构120的等中心点处,以保证直线加速器122发出的射束能够准确的照射在肿瘤的中心,保证治疗效果。
比如说,患者的肾脏处存在肿瘤,病床结构130带动患者进入磁共振结构110的磁体孔111以及放疗结构120的放疗孔中,磁共振结构110对患者扫描成像,以准确定位肿瘤所处的位置,病床结构130根据磁共振结构110采集的磁共振图像带动患者沿磁体孔111的轴线方向以及垂直于磁体孔111的轴线方向运动,使得患者肾脏处的肿瘤位于放疗结构120的等中心点处,方便直线加速器122将射束照射在肿瘤上;相对于目前的磁共振引导的放疗设置而言,目前的扫描孔径在水平方向上的尺寸过小,患者肾脏处的肿瘤无法被移动到等中心点处,这就会存在直线加速器122无法将射束准确的投射在肿瘤处,影响治疗效果。本发明的磁共振引导的放疗系统100的磁体孔111具有足够的摆位空间,使得患者能够沿垂直于磁体孔111的轴线方向运动,满足治疗时肿瘤位于放疗结构的等中心点上的需求,保证治疗效果。
进一步地,磁体孔111在水平面上沿垂直于轴线方向上的宽度大于磁体孔111在竖直方向上的高度。也就是说,在一实施例中,第一方向是指水平面上垂直于磁体孔111的轴线方向,第二方向是指磁体孔111的竖直方向。磁体孔111在沿垂直于轴线方向上的宽度大于磁体孔111在竖直方向上的高度能够使得磁体孔111具有足够的摆位空间,以满足空间上的需求,使得患者的病灶部位能够被移动至放疗结构120的等中心点处。当然,在发明的其他实施方式中,磁体孔111也可呈圆形设置,其尺寸要远大于目前的扫描孔径,这样能够使得磁体孔111具有足够的摆位空间,方便患者移动,可能会增加磁共振结构110的体积以及成本。当然,在本发明的其他实施方式中,磁体孔111也可呈长方形设置,长方形的长边位于水平方向且垂直于磁体孔111的轴线。
较佳地,在本实施例中,磁体孔111呈椭圆形设置。而且,椭圆形的磁体孔111的长轴位于水平方向且垂直于磁体孔111的轴线。这样,磁体孔111的长轴方向上具有足够的摆位空间,病床结构130能够带动患者偏离磁体孔111的轴线并沿着长轴方向运动,患者的病灶能够运动到放疗结构120的等中心点处,保证直线加速器122发出的射束能够入射到病灶处,保证治疗效果;而且,在放射治疗过程中还能利用磁共振结构110进行实时成像,实现更准确的定位病灶,提高治疗精度,并可以实时观察病灶部位的治疗情况,以便于根据治疗情况判断是否需要更改治疗计划。
由于直线加速器122至等中心点处的距离需满足一定的要求,因此不能通过简单的将磁共振结构110做大实现磁体孔111的孔径变大。而本发明的磁共振结构110将磁体孔111做成椭圆形,能够有效增加磁体孔111在水平方向的尺寸,且不会增加磁共振结构110的外径,有利于磁共振结构110整体尺寸的控制,而且降低成本。
本实施例中,磁共振引导的放疗系统100还包括控制模块,所述控制模块适于控制所述磁共振结构110采集磁共振成像数据,并根据所述磁共振成像数据控制所述放疗结构120。在本实施例中,用一个控制模块控制磁共振结构110和放疗结构120,一方面节约成本,另一方面,更容易实现磁共振结构110和放疗结构120之间的同步。所述控制模块可由处理器实现,所述磁共振引导的放疗系统100还包括存储器,所述存储器上存储由于由所述处理器执行的机器可执行指令,所述指令的执行使所述处理器控制磁共振结构以及放疗结构。
需要说明的是,磁共振引导的放疗系统100中的磁共振结构110可以在治疗前对患者成像,也可以在治疗中对患者成像:
本发明的磁共振引导的放疗系统100采用治疗前成像的磁共振成像方式时,磁共振结构根据采集的磁共振图像确定患者的病灶部位,即定位病灶,随后可以进行治疗等操作。具体为:病床结构130带动患者进入磁体孔111,磁共振结构110采集磁共振成像数据,并重建患者图像,以确定患者的病灶部位,并根据病灶部位的位置信息通过病床结构130带动患者移动,使得患者的治疗部位能够运动到放疗结构120的等中心点处;对患者治疗时,磁共振结构110不对肿瘤进行成像,直线加速器122向等中心点发出射束,以保证治疗部位的肿瘤接收所需的有效剂量,达到治疗的目的。这样能够避免磁共振结构110产生的磁场对直线加速器122产生干扰。
本发明的磁共振引导的放疗系统100采用治疗中成像的磁共振成像方式时,磁共振结构110根据采集的磁共振图像能够对病灶部位进行实时成像,用于实时监控肿瘤的位置。具体为:病床结构130带动患者进入磁体孔111与治疗孔,在治疗过程中,磁共振结构110对治疗部位实时成像,从而实现对肿瘤位置的实时监控,控制模块根据实时监控的结构控制磁共振引导的放疗系统100,使得在放疗结构120出束过程中患者的治疗部位能够尽可能准确地位于放疗结构120的等中心点处,以保证治疗部位的肿瘤接收所需的有效剂量。而且,磁共振结构110成像速度较快,因此在放射治疗的过程中,磁共振结构110能够对病灶部位进行实时成像,以监控肿瘤位置及变化情况。这样,磁共振引导的放疗系统100能够使得治疗时肿瘤位于放疗结构120的等中心点处,从而保证成像的实时性,实现更准确的定位病灶,提高治疗精度,并可以实时观察病灶部位的治疗情况,以便于根据治疗情况判断是否需要更改治疗计划。
作为一种可实施方式,磁共振结构110还包括梯度线圈(未示出),梯度线圈用于产生梯度磁场,以实现成像功能。梯度线圈与磁体孔111的形状相适配。这样能够保证成像效果。在本实施例中,梯度线圈也成椭圆形设置。需要说明的是,本申请的磁体孔111呈椭圆形设置符合人体工学设计,在保证患者有足够运动空间的前提下,使得磁体孔111的尺寸尽可能的小,以保证磁共振结构110的整机尺寸,减小占用空间,方便操作,同时还能降低成本。
可选地,放疗孔的孔径大于等于磁体孔111的最大孔径。这样能够使得放疗孔有足够的摆位空间,保证患者的肿瘤能够被移动到放疗结构120的等中心点处,保证治疗准确性。由于人体的头部与脚部的尺寸较小,胸腹部区域较大,若放疗孔的孔径过小,当患者的病灶部位位于胸腹部时不利于患者的病灶部位移动至放疗结构120的等中心点处。因此,将放疗孔的孔径设计成大于等于磁体孔111的最大孔径,由于磁体孔111能够具有足够的摆位空间,相应的放疗孔也能具有足够的摆位空间。在本实施例中,放疗孔的孔径大于等于磁体孔111的长轴直径。
可选的,放疗孔在垂直于放疗孔的轴线的平面内,放疗孔沿第一方向的尺寸大于沿第二方向的尺寸。例如,放疗孔在水平面上沿垂直于轴线方向上的宽度大于放疗孔在竖直方向上的高度。也就是说,第一方向是指水平面上垂直于放疗孔的轴线方向,第二方向是指放疗孔的竖直方向。如此情况下,可以为患者在水平方向提供足够的摆位空间。该设计尤其适用于机架123的内壁不随射线源旋转的情况,所述内壁用于限定放疗孔。所述第一方向为患者的冠状轴方向,所述第二方向为患者的矢状轴方向。在一实施例中,第一方向是指水平面上垂直于磁体孔111的轴线方向,第二方向是指磁体孔111的竖直方向。
可选的,放疗孔为圆形。该设计尤其适用于机架123的内壁和射线源同步旋转的情况。
可选的,放疗孔的尺寸大于所述磁体孔111的尺寸。
本发明的磁共振引导的放疗系统100在对患者治疗时,病床结构130带动患者进入磁体孔111与治疗孔,磁共振结构110对治疗部位成像,实现更准确的定位病灶,病床结构130带动患者沿垂直于磁体孔111的轴线方向运动,使得患者的治疗部位能够运动到放疗结构120的等中心点处,然后,直线加速器122向等中心点发出射束,以保证治疗部位的肿瘤接收所需的有效剂量,达到治疗的目的。若患者身体的任一部位存在病灶,本发明的磁共振引导的放疗系统100都能够使患者在磁体孔111的轴线方向以及垂直于磁体孔111的轴线方向移动,使得患者的治疗部位位于等中心点处,即磁体孔111在垂直于其轴线方向上具有足够的摆位空间;有效的解决目前因磁共振设备孔径过小不能同时满足成像与治疗时肿瘤位于等中心点上导致的影响治疗效果的问题,使得患者的任一治疗部位能够被移动到等中心点处,保证磁共振结构110的成像与治疗时肿瘤位于能够同时位于等中心点上,保证治疗效果。
作为一种可实施方式,磁共振结构110与放疗结构120相分离设置。也就是说,磁共振结构110与放疗结构120在空间上存在预设的间距。这是因为,磁共振结构110产生的强磁场会干扰直线加速器122束流传输系统,影响直线加速器122的传输特征。因此,通过磁共振结构110与放疗结构120相分离设置减小磁共振结构110的强磁场对放疗结构120的影响,以使得直线加速器122等设备能够正常运行,提高放射治疗的准确性。
进一步地,磁共振结构110可相对放疗结构120沿磁体孔111的轴线方向运动。也就是说,磁共振结构110能够朝向靠近放疗结构120的方向运动,也可朝向远离放疗结构120的方向运动。这样能够使得磁共振结构110与放疗结构120在空间上进行分离。当磁共振引导的放疗系统100采用治疗前成像的磁共振成像方式时,磁共振结构110对患者的病灶部位成像后,可将磁共振结构110移动至远离放疗结构120的位置,避免影响放疗结构120治疗。而且,在患者摆位的过程中,也可将磁共振结构110移出放疗结构120的放疗区域,便于医护人员对患者摆位。
再进一步地,磁共振引导的放疗系统100具有成像工位区域及治疗工位区域,成像工位区域到放疗结构120的距离小于治疗工位区域到放疗结构120的距离。磁共振结构110能够在成像工位区域与治疗工位区域之间运动。可以理解的是,成像工位区域与治疗工位区域是一个区域,且成像工位区域靠近放疗结构120设置,放疗工位区域远离放疗结构120设置,这样能够避免磁共振结构110的强磁场不会影响到直线加速器122等设备的正常使用。当需要对患者成像时,磁共振结构110运动至成像工位区域,磁共振结构110能够对放疗结构120中的患者病灶部位定位,使得患者的病灶部位准确的运动到放疗结构120的等中心点处;当磁共振结构110采集磁共振成像数据之后,磁共振结构110从成像工位区域运动至治疗工位区域,即磁共振结构110朝向远离放疗结构120的方向运动,随后,放疗结构120对患者进行治疗。具体的,磁共振结构110成像时,磁共振结构110靠近放疗结构120,并对患者的治疗部位成像并定位于等中心点处。放疗结构120治疗时,磁共振结构110远离放疗结构120。这样能够使得磁共振结构110的强磁场不会影响到直线加速器122等设备的正常使用,保证放射治疗的准确性。
在本实施例中,磁共振结构110包括第一磁体112及第二磁体113,第一磁体112与第二磁体113分别位于放疗结构120的两侧,并与放疗结构120之间存在预设间距。第一磁体112与第二磁体113可相对放疗结构120沿磁体孔111的轴线方向运动,以避免干扰直线加速器122的运行。第一磁体112与第二磁体113上均开设磁体孔111,第一磁体112与第二磁体113中均具有梯度线圈,在此就不进行一一区分。
第一磁体112及第二磁体113中间设置机架123,机架123能够带动直线加速器122围绕患者做圆周运动。当治疗某些肿瘤如肺癌等,靶区随器官的运动而变化,为了让这类肿瘤获得更好的治疗效果,即成像与治疗同时进行,即在放射治疗过程中利用磁共振结构110进行实时成像,实现更准确的定位病灶,提高治疗精度,并可以实时观察病灶部位的治疗情况,以便于根据治疗情况判断是否需要更改治疗计划。当某些肿瘤靶区不会随器官的运动而变化时,第一磁体112与第二磁体113将肿瘤定位于放疗结构120的等中心点处后,第一磁体112与第二磁体113能够远离放疗结构120并运动到放疗工位区域处,避免强磁场对放疗结构120的运行产生干扰。而且,第一磁体112与第二磁体113的孔径均设计成椭圆形,磁体孔111椭圆形的长轴垂直于磁体孔111轴线,以保证磁体孔111在水平方向上的空间足够大,从而可以通过病床结构130以垂直于病床方向的移动,将患者的靶区摆位至等中心点处。
而且,磁共振结构110远离放疗结构120,使得磁共振结构110可沿平行于病床结构130的长度方向前后移动,从而在特定的条件下使得磁共振结构110产生的强磁场不影响放疗结构120尤其是直线加速器122的束流传输。通过这种方式,使得磁共振结构110和病床结构130的灵活运动相配合,以获得对患者最为有利的摆位和治疗效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任一的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书的记载范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种磁共振引导的放疗系统,其特征在于,包括:
磁共振结构,所述磁共振结构用于从成像区采集磁共振成像数据,所述磁共振结构包括用于在成像区生成磁场的磁体,所述磁体具有磁体孔;
放疗结构,所述放疗结构包括用于产生辐射的射线源,所述放疗结构适于使所述射线源旋转,在垂直于所述磁体孔的轴线的平面内,所述磁体孔沿第一方向的尺寸大于沿第二方向的尺寸。
2.根据权利要求1所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述磁体孔在水平面上沿垂直于轴线方向上的宽度大于所述磁体孔在竖直方向上的高度。
3.根据权利要求2所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述磁体孔呈椭圆形设置。
4.根据权利要求1所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述磁体孔呈长方形设置。
5.根据权利要求1所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述放疗结构的等中心点大致位于所述磁体孔的轴线上。
6.根据权利要求1至5任一项所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述磁共振结构还包括梯度线圈,所述梯度线圈与所述磁体孔的形状相适配。
7.根据权利要求1所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述放疗结构包括放疗孔,所述放疗孔的孔径大于等于所述磁体孔的最大孔径。
8.根据权利要求1所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述磁共振结构可相对所述放疗结构沿所述磁体孔的轴线方向运动。
9.根据权利要求1所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述磁共振结构包括第一磁体及第二磁体,所述第一磁体与所述第二磁体分别位于所述放疗结构的两侧,所述第一磁体与所述第二磁体可相对所述放疗结构沿所述磁体孔的轴线方向运动。
10.根据权利要求1所述的磁共振引导的放疗系统,其特征在于,所述磁共振引导的放疗系统还包括所述磁共振结构和所述放疗结构共用的控制模块,所述控制模块适于控制所述磁共振结构采集磁共振成像数据,并根据所述磁共振成像数据控制所述放疗结构。
CN201711207217.XA 2017-11-27 2017-11-27 磁共振引导的放疗系统 Pending CN107754099A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711207217.XA CN107754099A (zh) 2017-11-27 2017-11-27 磁共振引导的放疗系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711207217.XA CN107754099A (zh) 2017-11-27 2017-11-27 磁共振引导的放疗系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107754099A true CN107754099A (zh) 2018-03-06

Family

ID=61276945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711207217.XA Pending CN107754099A (zh) 2017-11-27 2017-11-27 磁共振引导的放疗系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107754099A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111417436A (zh) * 2019-02-02 2020-07-14 上海联影医疗科技有限公司 放射治疗系统和方法
CN111580030A (zh) * 2020-05-13 2020-08-25 山东省肿瘤防治研究院(山东省肿瘤医院) 用于核磁共振与放疗相融合的磁场制备结构、设备及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007068984A (ja) * 2005-08-10 2007-03-22 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置、コイル支持ユニット、高周波コイルユニット、ならびに磁気共鳴イメージング装置を制御する制御方法
JP2007296195A (ja) * 2006-05-01 2007-11-15 Hitachi Medical Corp 水平静磁場方式の楕円筒状ガントリおよびそれに適合するアクティブシールド型傾斜磁場コイル装置を有する磁気共鳴イメージング装置
CN101204609A (zh) * 2006-12-18 2008-06-25 西门子公司 在图像监控条件下进行放射治疗的设备
CN102472830A (zh) * 2009-07-15 2012-05-23 微雷公司 用于使直线性加速器和磁共振成像设备彼此屏蔽的方法和装置
CN103281968A (zh) * 2010-12-22 2013-09-04 优瑞公司 用于在医疗过程中进行图像引导的系统和方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007068984A (ja) * 2005-08-10 2007-03-22 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置、コイル支持ユニット、高周波コイルユニット、ならびに磁気共鳴イメージング装置を制御する制御方法
JP2007296195A (ja) * 2006-05-01 2007-11-15 Hitachi Medical Corp 水平静磁場方式の楕円筒状ガントリおよびそれに適合するアクティブシールド型傾斜磁場コイル装置を有する磁気共鳴イメージング装置
CN101204609A (zh) * 2006-12-18 2008-06-25 西门子公司 在图像监控条件下进行放射治疗的设备
CN102472830A (zh) * 2009-07-15 2012-05-23 微雷公司 用于使直线性加速器和磁共振成像设备彼此屏蔽的方法和装置
CN103281968A (zh) * 2010-12-22 2013-09-04 优瑞公司 用于在医疗过程中进行图像引导的系统和方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111417436A (zh) * 2019-02-02 2020-07-14 上海联影医疗科技有限公司 放射治疗系统和方法
US11633625B2 (en) 2019-02-02 2023-04-25 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Radiation therapy system and method
CN111580030A (zh) * 2020-05-13 2020-08-25 山东省肿瘤防治研究院(山东省肿瘤医院) 用于核磁共振与放疗相融合的磁场制备结构、设备及系统
CN111580030B (zh) * 2020-05-13 2022-04-22 山东省肿瘤防治研究院(山东省肿瘤医院) 用于核磁共振与放疗相融合的磁场制备结构、设备及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ma et al. Emerging technologies in stereotactic body radiotherapy
JP7119080B2 (ja) 超音波手技の間にリアルタイムで標的運動を追跡するためのシステムおよび方法
CN105916555B (zh) 基于球型机架设计的球面旋转放射治疗系统
CN104936653B (zh) 一种多用途放射治疗系统
US7221733B1 (en) Method and apparatus for irradiating a target
JP6886565B2 (ja) 表面の動きを追跡する方法及び装置
US7831073B2 (en) Precision registration of X-ray images to cone-beam CT scan for image-guided radiation treatment
CN101015723B (zh) 机器人放射治疗系统
US8421038B2 (en) Methods and systems for protecting critical structures during radiation treatment
US20150080634A1 (en) Tracking external markers to internal bodily structures
CN2910255Y (zh) 机器人放射治疗系统
EP2535086A1 (en) Integration of MRI into radiation therapy treatment
CN105413067B (zh) 用于放疗期间的射野成像的方法与设备
US20080144769A1 (en) Device for irradiation therapy with image monitoring
JP2008000456A (ja) 放射線治療装置制御装置および放射線照射方法
US20100128839A1 (en) Structure and Procedure for X-Ray CT Guided Cancer Treatment
CN104971442A (zh) 一种影像引导下的放射治疗装置
KR101551649B1 (ko) Mri유도 기반 선형 가속기를 이용한 치료 시스템 및 이의 제어 방법
WO2020038224A1 (zh) 载源体、放疗设备及其控制驱动方法
CN107754099A (zh) 磁共振引导的放疗系统
CN111686379A (zh) 一种放射治疗系统和方法
US20130289400A1 (en) Devices, apparatus and methods for analyzing, affecting and/or treating one or more anatomical structures
Wu et al. Intrafractional motion management in external beam radiotherapy
CN108969911A (zh) 一种具有双层导磁体的mri放射治疗系统
CN107137826A (zh) 磁共振引导的机器人放射治疗系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180306

RJ01 Rejection of invention patent application after publication