CN108014427A - 一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法 - Google Patents

一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108014427A
CN108014427A CN201711312257.0A CN201711312257A CN108014427A CN 108014427 A CN108014427 A CN 108014427A CN 201711312257 A CN201711312257 A CN 201711312257A CN 108014427 A CN108014427 A CN 108014427A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ray
reflection subassembly
change energy
accelerator
energy device
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
CN201711312257.0A
Other languages
English (en)
Inventor
姚毅
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.)
SUZHOU LINATECH MEDICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SUZHOU LINATECH MEDICAL TECHNOLOGY 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 SUZHOU LINATECH MEDICAL TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SUZHOU LINATECH MEDICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201711312257.0A priority Critical patent/CN108014427A/zh
Publication of CN108014427A publication Critical patent/CN108014427A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1001—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy using radiation sources introduced into or applied onto the body; brachytherapy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1064—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
    • A61N5/1065—Beam adjustment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1077—Beam delivery systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N2005/1092—Details
    • A61N2005/1094—Shielding, protecting against radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N2005/1092—Details
    • A61N2005/1097—Means for immobilizing the patient

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)

Abstract

本发明公开了一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法，包括KV数字探测平板组件和KV级加速器，所述KV级数字探测平板组件包括KV数字探测平板和驱动组件。采用本发明的技术方案后，则可以采用较小，利用其来回移动，从而将所有视场的信号扫描一遍，以获得完整的图像信息，这样可以大大减小KV数字探测平板的体积；当我们采用射线轴线可以偏转的KV级加速器系统时，射线轴线穿过等中心点时所在的直线，并设定该直线的角度为零，与射线轴线偏转时所在的直线之间存在一个角度，则该角度位于一个正负角度范围内。此时，配合KV数字探测平板的来回移动，获得更大的FOV视场范围的成像。

Description

一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及加速器治疗装置，具体涉及一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法。
背景技术
随着肿瘤放射学与材料科学的发展，作为治疗癌症的一种重要手段，放疗逐步迈入精确定位、精确计划、精确治疗的“三精”时代。现有技术中，需要先对病患进行CT成像，制定治疗方案，然后再在加速器治疗仪上进行摆位和放射治疗，最后再对治疗剂量及效果进行验证。以前，这三个过程分别在KV级设备上MV级设备上完成，为了提高工作效率，希望将KV级的成像功能和MV级的治疗功能整合在一台设备上，一种方案是改造MV级加速器的结构，使之可以产生两个或以上能级的射线，低能射线完成成像及剂量验证，高能射线用于治疗，但是其结构复杂，目前还未见实际应用于临床的设备。另一种就是将KV级球管及KV级数字探测平板直接安装在MV级加速器的机架上，一般与MV级加速器主机呈90°排布，二者同时跟随主机架旋转，但是这样在治疗和成像时需要主机架进行大幅度的旋转，以便二者获得需要照射或成像位置，影响工作效率。本发明人在之前提出了一种新的方案，将KV级球管及KV级数字探测平板安装在一个独立的滑环上，使之可以独立于MV级加速器单独沿滑环旋转，这样，可以独立控制二者的相对位置，减少在切换治疗和成像验证时主机架的转动幅度，提高工作效率，但是，由于KV级球管的FOV视场角为一固定值，且其与KV级数字探测平板之间的距离也一般是固定的，因此其成像范围被限制(即FOV视场不可调)，需要KV级从很多角度进行照射成像，才能完成一个信息较完成的图像资料，其效率依然有待提高。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、可靠的、有效提升工作效率的双能加速器治疗设备。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种变能装置，用于安装于加速器治疗设备中，且位于加速器与治疗床之间，加速器出射的射束通过变能装置并被其保持或改变能级。
本发明在加速器和治疗床之间(实质上是在加速器和病患之间) 设置一个物理变量装置，利用变能装置改变到达病患身体时的射线能量等级，以实现加速器一机多能的目的，为加速器治疗设备提升应用效率带来便捷的解决方案。
进一步的，所述变能装置包括至少一级变能单元，每级变能单元包括：
屏蔽组件，用于阻挡一部分射束通过；
反射组件，反射另外一部分射线中的部分射线，使被反射的部分射线与穿过屏蔽组件与反射组件之间间隙的部分射线组合成新的射束。
本发明创造性的采用非常简单可靠的技术方案来实现到达病患身体的射线能量变化，借助屏蔽组件(如钨金属板及其他任何可以阻隔射线穿过的部件)阻隔部分射线，使得这部分射线的能量被阻断弃用，再利用反射组件将未被阻隔的射线进行重新发射定向，形成一个全新的射线束，由于可以利用原射线束的边缘部分的射线，其能量等级低于原射束的中心区域的射线，因此可以达到调整到达病患身体的射线能量等级的目的。
进一步的，所述屏蔽组件为至少一层水平设置或大致水平设置的屏蔽板，用于阻断射束的通过。
进一步的，所述屏蔽板设有带动屏蔽板靠近或远离反射组件的屏蔽板驱动装置。
进一步的，所述屏蔽板由并列的多个可以单独靠近或远离反射组件的屏蔽条组成。
进一步的，所述反射组件的反射工作面为内凹的圆柱面。
进一步的，所述反射组件设有带动反射组件绕一水平轴旋转的反射角度调整装置，和/或还设有带动反射组件沿垂直方向上升或下降的升降装置。
进一步的，所述反射组件由并列的多个可以单独靠近或远离屏蔽组件的反射条组成。
进一步的，反射组件的厚度大于屏蔽组件的厚度。
本发明还提供一种加速器治疗设备变能方法，包括以下步骤：
利用能阻隔加速器射线的屏蔽组件阻隔一部分射线的步骤；
利用反射组件反射另外一部分射线中的部分射线，使被反射的部分射线与穿过屏蔽组件与反射组件之间间隙的部分射线组合成新的射束的步骤。
本发明还提供一种变能加速器治疗设备，包括权利要求上述任一所述的变能装置，所述变能装置设置于加速器与治疗床之间。
附图说明
图1是本发明的示意图；
图2是本发明一种示例的示意图；
图3是本发明一种示例的示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1.级加速器；11.加速器出射的射线束；121/122.加速器出射的射线束边界；123.加速器出射的射线束穿过屏蔽组件边沿的射线；21.屏蔽组件；22.反射组件；12.到达病患身体的射线束；1211.经反射组件反射的射线束边界；211.屏蔽组件靠近反射组件的一端形成的边沿；221.反射组件靠近屏蔽组件一端形成的边沿；3.治疗床。
具体实施方式
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和图2所示，一种变能装置，安装于加速器治疗设备中，且位于加速器1与治疗床3之间，加速器1出射的射束11(加速器出射的射线束)通过变能装置并被其保持或改变能级。
本发明在加速器1和治疗床3之间(实质上是在加速器和病患之间)设置一个变量装置，利用变能装置改变到达病患身体时的射线能量等级，以实现加速器一机多能的目的，为加速器治疗设备提升应用效率带来便捷的解决方案。
在实际应用中，一种可行的解决方案是，所述变能装置包括至少一级变能单元(图1中是采用一级变能单元的示例)，每级变能单元包括：
屏蔽组件21，用于阻挡一部分射束通过；
反射组件22，反射另外一部分射线中的部分射线，使被反射的部分射线与穿过屏蔽组件21与反射组件22之间间隙的部分射线组合成新的射束12(到达病患身体的射线束)。
本发明创造性的采用非常简单可靠的技术方案来实现到达病患身体的射线能量变化，借助屏蔽组件(如钨金属板及其他任何可以阻隔射线穿过的部件)阻隔部分射线，使得这部分射线的能量被阻断弃用，再利用反射组件将未被阻隔的射线进行重新发射定向，形成一个全新的射线束，由于可以利用原射线束的边缘部分的射线，其能量等级低于原射束的中心区域的射线，因此可以达到调整到达病患身体的射线能量等级的目的。
如图2所示，在实际应用中，所述屏蔽组件可采用至少一层水平设置或大致水平设置的屏蔽板，用于阻断射束的通过。图2中为采用一层屏蔽板的方案。在实际应用中，根据到达病患身体的射线束的要求，可以将屏蔽板靠近反射组件的一端做成圆弧形的边沿，如图2中标号211的部分所示(屏蔽组件靠近反射组件的一端形成的边沿可以根据需要做成圆弧形)，图2中显示为内凹的圆弧，也可以是外凸的圆弧，或其他形状，根据需要的射束形状而定。
在实际应用中，为了变能及正常使用原加速器射束进行治疗，所述屏蔽板设有带动屏蔽板靠近或远离反射组件的屏蔽板驱动装置。
如图3所示，为了更加方便的调整屏蔽组件靠近反射组件的一端形成的边沿形状，从而调整射线的边沿形状，所述屏蔽板由并列的多个可以单独靠近或远离反射组件的屏蔽条组成。这个类似于采用单侧的多叶准直器来作为屏蔽组件。那么，在实际应用中，就可以利用原加速器治疗设备上的多叶准直中的一侧叶片来作为屏蔽组件使用，达到节约空间和成本的目的。
在实际应用中，为了控制到达病患身体的射束的边界形状，所述反射组件的反射工作面可以设计为为内凹的圆柱面。
在实际应用中，所述反射组件设有带动反射组件绕一水平轴旋转的反射角度调整装置，和/或还设有带动反射组件沿垂直方向上升或下降的升降装置。这样可以为控制带来更多的便利。
在一些实施例中，为了更加精确的控制到达病患身体的射束的边界形状，所述反射组件可以由并列的多个可以单独靠近或远离屏蔽组件的反射条组成。
一般来说，反射组件的厚度应该大于屏蔽组件的厚度。
本发明还提供一种加速器治疗设备变能方法，包括以下步骤：
利用能阻隔加速器射线的屏蔽组件阻隔一部分射线的步骤；
利用反射组件反射另外一部分射线中的部分射线，使被反射的部分射线与穿过屏蔽组件与反射组件之间间隙的部分射线组合成新的射束的步骤。
本发明还提供一种变能加速器治疗设备，包括权利要求上述任一所述的变能装置，所述变能装置设置于加速器与治疗床之间。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

Claims (11)

1.一种变能装置，其特征在于，用于安装于加速器治疗设备中，且位于加速器与治疗床之间，加速器出射的射束通过变能装置并被其保持或改变能级。
2.根据权利要求1所述的变能装置，其特征在于，所述变能装置包括至少一级变能单元，每级变能单元包括：
屏蔽组件，用于阻挡一部分射束通过；
反射组件，反射另外一部分射线中的部分射线，使被反射的部分射线与穿过屏蔽组件与反射组件之间间隙的部分射线组合成新的射束。
3.根据权利要求2所述的变能装置，其特征在于，所述屏蔽组件为至少一层水平设置或大致水平设置的屏蔽板，用于阻断射束的通过。
4.根据权利要求3所述的变能装置，其特征在于，所述屏蔽板设有带动屏蔽板靠近或远离反射组件的屏蔽板驱动装置。
5.根据权利要求3所述的变能装置，其特征在于，所述屏蔽板由并列的多个可以单独靠近或远离反射组件的屏蔽条组成。
6.根据权利要求2所述的变能装置，其特征在于，所述反射组件的反射工作面为内凹的圆柱面。
7.根据权利要求6所述的变能装置，其特征在于，所述反射组件设有带动反射组件绕一水平轴旋转的反射角度调整装置，和/或还设有带动反射组件沿垂直方向上升或下降的升降装置。
8.根据权利要求2所述的变能装置，其特征在于，所述反射组件由并列的多个可以单独靠近或远离屏蔽组件的反射条组成。
9.根据权利要求2所述的变能装置，其特征在于，反射组件的厚度大于屏蔽组件的厚度。
10.一种加速器治疗设备变能方法，包括以下步骤：
利用能阻隔加速器射线的屏蔽组件阻隔一部分射线的步骤；
利用反射组件反射另外一部分射线中的部分射线，使被反射的部分射线与穿过屏蔽组件与反射组件之间间隙的部分射线组合成新的射束的步骤。
11.一种变能加速器治疗设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的变能装置，所述变能装置设置于加速器与治疗床之间。
CN201711312257.0A 2017-12-11 2017-12-11 一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法 Pending CN108014427A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711312257.0A CN108014427A (zh) 2017-12-11 2017-12-11 一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711312257.0A CN108014427A (zh) 2017-12-11 2017-12-11 一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108014427A true CN108014427A (zh) 2018-05-11

Family

ID=62072847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711312257.0A Pending CN108014427A (zh) 2017-12-11 2017-12-11 一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108014427A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102473470A (zh) * 2009-07-22 2012-05-23 因特奥普医药公司 用于电子束用途的方法和系统
CN104039391A (zh) * 2012-02-03 2014-09-10 住友重机械工业株式会社 带电粒子束照射装置
CN104873214A (zh) * 2015-05-22 2015-09-02 北京师范大学 早期乳腺癌的检测装置
US20170189722A1 (en) * 2010-04-16 2017-07-06 Jillian Reno Transformable charged particle beam path cancer therapy apparatus and method of use thereof
WO2017179091A1 (ja) * 2016-04-11 2017-10-19 三菱電機株式会社 粒子線治療システム
CN209967448U (zh) * 2017-12-11 2020-01-21 苏州雷泰医疗科技有限公司 一种变能装置及变能加速器治疗装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102473470A (zh) * 2009-07-22 2012-05-23 因特奥普医药公司 用于电子束用途的方法和系统
US20170189722A1 (en) * 2010-04-16 2017-07-06 Jillian Reno Transformable charged particle beam path cancer therapy apparatus and method of use thereof
CN104039391A (zh) * 2012-02-03 2014-09-10 住友重机械工业株式会社 带电粒子束照射装置
CN104873214A (zh) * 2015-05-22 2015-09-02 北京师范大学 早期乳腺癌的检测装置
WO2017179091A1 (ja) * 2016-04-11 2017-10-19 三菱電機株式会社 粒子線治療システム
CN209967448U (zh) * 2017-12-11 2020-01-21 苏州雷泰医疗科技有限公司 一种变能装置及变能加速器治疗装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10773102B2 (en) Radiotherapy and imaging apparatus
US11247072B2 (en) X-ray imaging system with a combined filter and collimator positioning mechanism
US6757355B1 (en) High definition radiation treatment with an intensity modulating multi-leaf collimator
US7095823B2 (en) Multi-leaf collimator
US7587024B2 (en) Particle beam irradiation system
US10022563B2 (en) Image-guided radiotherapy
US6330300B1 (en) High definition intensity modulating radiation therapy system and method
US20050058245A1 (en) Intensity-modulated radiation therapy with a multilayer multileaf collimator
US6813336B1 (en) High definition conformal arc radiation therapy with a multi-leaf collimator
CN105413067B (zh) 用于放疗期间的射野成像的方法与设备
US9795805B2 (en) Proton therapy multi-leaf collimator beam shaping
EP3170532B1 (en) Radiation therapy device
AU1186699A (en) X-ray treatment method and apparatus
US20220299661A1 (en) Scintillator-based radiation therapy quality assurance
CN103845816A (zh) 一种放射治疗系统及其实时监控方法
US8681936B2 (en) Radiotherapeutic apparatus
US20030081721A1 (en) Edge extension of intensity map for radiation therapy with a modulating multi-leaf collimator
US6208712B1 (en) Portal image within a virtual wedge treatment
CN108014427A (zh) 一种变能装置及变能加速器治疗装置及其控制方法
US20240050771A1 (en) Devices and methods for delivering non-coplanar radiotherapy
CN209967448U (zh) 一种变能装置及变能加速器治疗装置
CN206837246U (zh) 一种机器人放射治疗系统
CN109481853B (zh) 一种用于x射线笔形束扫描调强治疗的蜂窝式准直器
US9220918B2 (en) Medical device operating with x-rays and method for operating same
CN209378332U (zh) 一种放射治疗系统

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