CN108273201A - 一种磁共振放疗系统专用病椅 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磁共振放疗系统专用病椅，放置在磁共振放疗系统的成像区，包括支撑底板、支撑立柱以及座椅，其中，所述支撑立柱沿竖直方向设置，且其底端连接于所述支撑底板上；所述座椅包括坐板和靠背，所述坐板与所述支撑立柱的顶端相连，且所述坐板与所述支撑立柱之间的夹角可调。该专用病椅可以有效避免放射束始终扫过同一圈人体组织的情况，从而降低同一位置人体组织所接受的辐射剂量，降低或避免放疗过程中对正常人体组织所造成的伤害。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种磁共振放疗系统专用病椅。
背景技术
磁共振放疗是磁共振图像引导的放射治疗，是一种精准的放射治疗技术，用于对肿瘤的放射治疗。
磁共振放疗系统包括放射源、磁共振成像设备以及为病人提供座位的专用病椅，圆筒式磁共振成像设备为一种常用的磁共振成像设备，其包括两个超导线圈，两个超导线圈上设置有相对的轴向孔洞，两个超导线圈之间的轴向孔洞为成像区，专用病椅位于该成像区内。
放射源发出射线通过千叶准直器形成特定形状的放射束，放射治疗的过程中磁共振成像设备进行实时图像扫描，从而引导放射束对准肿瘤病灶。
由于放射治疗会在射线方向上对除肿瘤外的正常组织产生一定的伤害，为了减少对正常组织的伤害，通常在放疗过程中旋转放射源或者旋转病人，以使放射束能够穿过人体不同位置的组织达到肿瘤位置，避免放射束持续对某一位置的正常组织进行照射。针对旋转病人的方案，通常是使病人的肿瘤位置位于射线路径上，然后使病人沿竖直轴进行旋转。
虽然该种方式可以避免放射束持续对某一位置的正常组织进行照射，但是旋转过程中放射束始终处于一个固定的放射平面上，放射束始终需要通过与该放射平面重合的人体组织才能够到达病灶位置，放射束所扫过的始终是与该放射平面相平行的一圈人体组织，这同样会导致人体组织所接受的辐射剂量较大，甚至对人体组织产生伤害。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁共振放疗系统专用病椅，以便能够在达到放疗目的的同时，尽量能够降低人体正常组织被动接受的放射剂量，从而降低放射束对人体正常组织所带来的伤害。
为达到上述目的，本发明提供的磁共振放疗系统专用病椅，放置在磁共振放疗系统的成像区，包括支撑底板、支撑立柱以及座椅，其中，
所述支撑立柱沿竖直方向设置，且其底端连接于所述支撑底板上；
所述座椅包括坐板和靠背，所述坐板与所述支撑立柱的顶端相连，且所述坐板与所述立柱之间的夹角可调。
优选的，还包括设置于所述支撑底板内或所述支撑立柱内的第一驱动电机，所述支撑立柱的底端可转动连接于所述支撑底板上，所述第一驱动电机用于驱动所述支撑立柱沿自身轴线旋转。
优选的，所述第一驱动电机的输出轴直接与所述支撑立柱的底端相连；或通过减速机构与所述支撑立柱的底端相连。
优选的，还包括用于调节所述坐板角度的电动推杆，所述坐板与所述支撑立柱铰接，所述电动推杆的一端与所述坐板固定相连，另一端与所述支撑立柱固定相连。
优选的，所述坐板通过偏转机构与所述支撑立柱的顶端相连。
优选的，所述偏转机构包括与所述支撑立柱固连的外壳、设置在所述外壳内的第二驱动电机以及伸出所述外壳的偏转轴，所述第二驱动电机的输出轴与所述偏转轴通过齿轮传动连接，所述偏转轴与所述坐板固定相连。
优选的，还包括设置于所述坐板底部的座椅位置调节件，所述座椅调节件可沿所述坐板的横向滑动，且所述座椅位置调节件上还开设有纵向调节槽，所述偏转轴穿过所述纵向调节槽并与所述座椅位置调节件滑动连接。
优选的，还包括用于驱动所述坐板进行横向滑动的第三驱动电机，和用于驱动所述坐板进行纵向滑动的第四驱动电机。
优选的，所述支撑立柱为由多个单体嵌套形成的伸缩柱。
优选的，所述靠背上还开设有用于安装磁共振成像线圈的竖直卡槽，所述竖直卡槽的两侧还设置有用于夹紧并带动所述磁共振成像线圈上下移动的驱动装置。
由以上技术方案可以看出，本发明中所公开的磁共振放疗系统专用病椅，包括支撑底板、支撑立柱以及座椅，支撑柱沿竖直方向设置，支撑柱的底端连接于支撑底板上，座椅包括坐板和靠背，坐板与支撑立柱的顶端相连，并且坐板与支撑立柱之间的夹角可调。
专用病椅放置在磁共振成像系统的成像区，在磁共振成像系统的引导下进行放射性治疗，病人坐在专用病椅上，通过自动或人工方式使专用病椅间断或持续的沿竖直轴进行旋转，从而使放射束通过与放射平面重合的不同位置的人体组织到达病灶位置；与此同时，还可以肿瘤病灶为中心，通过调整坐板与支撑立柱之间的夹角，来定时或持续改变放射平面与人体组织的重合位置，有效避免放射束始终扫过同一圈人体组织的情况，从而降低同一位置人体组织所接受的辐射剂量，降低或避免放疗过程中对正常人体组织所造成的伤害。
附图说明
图1为本发明实施例中所公开的磁共振放疗系统专用病椅的结构示意图；
图2为图1中所公开的磁共振放疗系统专用病椅与磁共振放疗系统的配合示意图。
其中，1为支撑底板，2为支撑立柱，3为坐板，4为靠背，5为偏转机构，6为第一滑动件，7为第二滑动件，8为竖直卡槽，9为超导线圈，10为成像区，11为放射源，12为准直器。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种磁共振放疗系统专用病椅，以便能够在达到放疗目的的同时，尽量能够降低人体正常组织被动接受的放射剂量，从而降低放射束对人体正常组织所带来的伤害。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明中所公开的磁共振放疗系统专用病椅(以下简称专用病椅)，放置在磁共振放疗系统的成像区，如图2中所示，以圆筒式磁共振成像设备为例，圆筒式磁共振成像设备包括两个超导线圈9，两个超导线圈9之间为成像区10，上述专用病椅放置在该成像区10内，放射源发出的射线经过准直器12形成特定形状的放射束，以照射肿瘤病灶，从而达到治疗目的。
请结合图1，该专用病椅包括支撑底板1、支撑立柱2以及座椅，其中支撑底板1用于与地面接触并用于为整个专用病椅提供稳定的支撑，支撑底板1的底部可以为平面结构，也可以为中部向上隆起的锥状结构，相对而言，锥状结构可以进一步提高支撑底板1的支撑稳定性，支撑立柱2的底端连接于支撑底板1上，座椅具体包括坐板3和靠背4，其中坐板3与支撑立柱2的顶端相连，并且坐板3与支撑立柱2之间的夹角可调。
在磁共振成像系统的引导下进行放射性治疗，病人坐在专用病椅上，通过自动或人工方式使专用病椅间断或持续的沿竖直轴进行旋转，从而使放射束通过与放射平面重合的不同位置的人体组织到达病灶位置；与此同时，还可以肿瘤病灶为中心，通过调整坐板3与支撑立柱2之间的夹角，来定时或持续改变放射平面与人体组织的重合位置，有效避免放射束始终扫过同一圈人体组织的情况，从而降低同一位置人体组织所接受的辐射剂量，降低或避免放疗过程中对正常人体组织所造成的伤害。
为了提高上述实施例中所公开的专用病椅的自动化程度，本实施例中所公开的专用座椅，还包括第一驱动电机，第一驱动电机可设置在支撑底板1内或者设置在支撑立柱2内，支撑立柱2的底端可转动连接在支撑底板1上，第一驱动电机用于驱动支撑立柱2沿自身轴线方向旋转。
更为具体的，第一驱动电机设置在支撑底板1内，并且第一驱动电机的输出轴直接与支撑立柱2的底端相连，当然，为了能够对电机的输出速度进行调节，还可以增设减速机构，通过减速机构实现第一驱动电机的输出轴与支撑立柱2底端的连接。
本领域技术人员可以理解的是，能够实现坐板3与支撑立柱2之间夹角可调的连接方式并不局限于一种。
在一种实施例中，坐板3与支撑立柱2铰接，坐板3上设置有定位板，定位板上开设有定位孔，支撑立柱2上设置有调节板，调节板上设置有弧形的定位槽，或者间隔设置有多个调节孔，当采用定位槽时，穿过定位槽与定位孔的销轴将调节好的坐板3与定位板固定；当采用调节孔时，穿过调节孔与定位孔的销轴将调节好的坐板3与定位板固定。
在另一实施例中，坐板3与支撑立柱2铰接相连，为了提高专用座椅的自动化程度，还增设了用于调节坐板3角度的电动推杆，电动推杆的一端与坐板3固定相连，另一端与支撑立柱2固定相连，通过电动推杆的推拉作用，可以实现坐板3与支撑立柱2之间的角度调节。
一种优选的方式中，铰接后的坐板3可沿支撑立柱2的前后方向转动，也就是说，当病人坐在座椅上之后，座椅的前倾角和后仰角可以调整。
本发明中还提供了一种能够实现坐板3与支撑立柱2角度调节的技术方案，具体的，坐板3通过偏转机构5与支撑立柱2的顶端相连，该偏转机构5具体包括与支撑立柱2固定相连的外壳、设置在外壳内的第二驱动电机以及伸出外壳的偏转轴，第二电机的输出轴与偏转轴通过齿轮传动连接，第二电机输出轴的转动可以带动偏转轴运动，从而实现偏转轴的角度变化，并且偏转轴与坐板3固定相连，如图1中所示。
为了进一步优化方案，实现座椅的前后和左右调节，以使放射束始终对准肿瘤病灶，本实施例中还设置了座椅位置调节件，座椅位置调节件设置在坐板3的底部，座椅位置调节件可沿坐板3的横向滑动(座椅的左右方向)，并且座椅位置调节件上还开设有纵向(座椅的前后方向)调节槽，偏转轴穿过纵向调节槽并与座椅位置调节件滑动连接。当座椅需要进行左右调节时，坐板3在左右方向上相对于座椅调节件进行滑动即可，当座椅需要进行前后调节时，坐板3连同座椅调节件共同在前后方向上相对于偏转轴滑动即可。
为了提高自动化程度，还可以设置用于驱动坐板3进行横向滑动的第三驱动电机，和用于驱动坐板3进行纵向滑动的第四驱动电机，第三驱动电机和第四驱动电机可通过齿轮与齿条的配合方式来带动坐板3实现前后左右的移动，由于通过齿轮和齿条的配合实现机件的移动是本领域技术人员的常规技术手段，因此本实施例中对此不再进行赘述。
当然，除此之外，还可以采用气缸、油缸、电动推杆等方式实现偏转轴的偏转运动。
请参考图1，还可以设置第一滑动件6和第二滑动件7，第一滑动件6上开设有纵向调节槽，并且第一滑动件6与坐板3相连后可沿坐板3的横向滑动；第二滑动件7上开设有横向调节槽，并且第二滑动件7与坐板3相连后可沿坐板3的纵向滑动，偏转轴滑动穿设于横向调节槽和纵向调节槽内，这同样可以实现座椅的前后和左右位置的调整。
为了能够在高度方向上对座椅进行调节，本实施例中所公开的专用病椅的支撑立柱2为伸缩柱，伸缩柱通过多个单体嵌套形成，如图1中所示，伸缩柱可以采用驱动机构实现自动伸缩，用于驱动伸缩柱伸缩的驱动机构包括但不限于液压机构、气压机构等。
请参考图1，座椅的靠背4上还开设有用于安装磁共振成像线圈的竖直卡槽8，竖直卡槽8的两侧还设置有用于夹紧并带动磁共振成像线圈上下移动的驱动装置，该驱动装置包括但不限于齿轮齿条机构、直线电机等。
上述实施例中所公开的专用病椅，当采用自动化控制时，可以与磁共振放疗系统的控制器通讯连接，控制器可根据磁共振成像系统的引导对专用病椅支撑立柱2的高度、支撑立柱2的旋转速度、座椅的角度以及座椅前后、左右位置进行实时调整，以使放射束始终对准肿瘤病灶位置，从而在达到治疗目的的同时，有效减小治疗过程中对正常组织的伤害。
当转动至靠背4一侧时，靠背4可能对放射束形成遮挡，为了避免靠背4减弱治疗效果，靠背4应当采用对放射束阻挡效果低的材料制成，为了避免对磁共振信号造成影响，整个专用座椅应当尽量选择磁性较小或无磁性的材料制造；为了防止转动过程中病人从座椅上脱落，还可在座椅上增设用于对病人进行束缚的束带，以提高治疗过程中的安全性。
以上对本发明所提供的磁共振放疗系统专用病椅进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种磁共振放疗系统专用病椅，放置在磁共振放疗系统的成像区，其特征在于，包括支撑底板(1)、支撑立柱(2)以及座椅，其中，
所述支撑立柱(2)沿竖直方向设置，且其底端连接于所述支撑底板(1)上；
所述座椅包括坐板(3)和靠背(4)，所述坐板(3)与所述支撑立柱(2)的顶端相连，且所述坐板(3)与所述支撑立柱(2)之间的夹角可调。
2.根据权利要求1所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，还包括设置于所述支撑底板(1)内或所述支撑立柱(2)内的第一驱动电机，所述支撑立柱(2)的底端可转动连接于所述支撑底板(1)上，所述第一驱动电机用于驱动所述支撑立柱(2)沿自身轴线旋转。
3.根据权利要求2所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，所述第一驱动电机的输出轴直接与所述支撑立柱(2)的底端相连；或通过减速机构与所述支撑立柱(2)的底端相连。
4.根据权利要求1所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，还包括用于调节所述坐板(3)角度的电动推杆，所述坐板(3)与所述支撑立柱(2)铰接，所述电动推杆的一端与所述坐板(3)固定相连，另一端与所述支撑立柱(2)固定相连。
5.根据权利要求1所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，所述坐板(3)通过偏转机构(5)与所述支撑立柱(2)的顶端相连。
6.根据权利要求5所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，所述偏转机构(5)包括与所述支撑立柱(2)固连的外壳、设置在所述外壳内的第二驱动电机以及伸出所述外壳的偏转轴，所述第二驱动电机的输出轴与所述偏转轴通过齿轮传动连接，所述偏转轴与所述坐板(3)固定相连。
7.根据权利要求6所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，还包括设置于所述坐板(3)底部的座椅位置调节件，所述座椅调节件可沿所述坐板(3)的横向滑动，且所述座椅位置调节件上还开设有纵向调节槽，所述偏转轴穿过所述纵向调节槽并与所述座椅位置调节件滑动连接。
8.根据权利要求7所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，还包括用于驱动所述坐板(3)进行横向滑动的第三驱动电机，和用于驱动所述坐板(3)进行纵向滑动的第四驱动电机。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，所述支撑立柱(2)为由多个单体嵌套形成的伸缩柱。
10.根据权利要求1所述的磁共振放疗系统专用病椅，其特征在于，所述靠背上还开设有用于安装磁共振成像线圈的竖直卡槽(8)，所述竖直卡槽(8)的两侧还设置有用于夹紧并带动所述磁共振成像线圈上下移动的驱动装置。
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