CN109350869A - 治疗肿瘤的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种治疗肿瘤的装置，它包括辐射系统、旋转机构与分体设置的治疗床，辐射系统通过转向机构安装在旋转机构上，所述的旋转机构驱动辐射系统作与治疗床水平相对移动，所述的旋转机构驱动辐射系统沿着竖直方向伸缩旋转，辐射系统沿着球型或类球型轨迹绕平躺在治疗床的病人旋转，且转向机构驱动辐射系统同步转向，辐射系统始终照射病人的病变部位，对病人的病变部位做放射；所述的辐射系统为一个单一的放射源结构。通过单一的放射源结构围绕癌变部位做球型或类球型轨迹的旋转放射，来杀死肿瘤。

Description

治疗肿瘤的装置
技术领域
本发明涉及一种医疗设备，具体涉及一种治疗肿瘤的装置。
背景技术
已知的立体定向放射治疗技术是利用放射线治疗肿瘤的一种局部治疗方法。放射线包括放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类x射线治疗机或加速器产生的x射线、电子线、质子束及其他粒子束等。大约对70%的癌症患者在治疗癌症的过程中需要用放射治疗，放射治疗在肿瘤治疗中的作用和地位日益突出，已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一。立体定向放射治疗发展至今，比较成熟且被广泛使用的有伽玛刀、X-刀和射波刀等。伽玛刀、X-刀的聚焦原理是将范围大的射线束经准直器（准直器形状为中央带孔的柱状金属块）变为较细的射线束射出，然后从多个方向投射，会聚于一处。如伽玛刀由201个钴-60源，201个准直器，形成201条射线束射向一点。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明公开一种治疗肿瘤的装置，通过单一的放射源结构围绕癌变部位做球型或类球型轨迹的旋转放射，来杀死肿瘤。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，它包括辐射系统、旋转机构与分体设置的治疗床，辐射系统通过转向机构安装在旋转机构上，所述的旋转机构驱动辐射系统作与治疗床水平相对移动，所述的旋转机构驱动辐射系统沿着竖直方向伸缩旋转，辐射系统沿着球型或类球型轨迹绕平躺在治疗床的病人旋转，且转向机构驱动辐射系统同步转向，辐射系统始终照射病人的病变部位，对病人的病变部位做放射；所述的辐射系统为一个单一的放射源结构。
辐射系统沿着球型或类球型轨迹运行，转向机构驱动辐射系统始终对准球心即病人病变部位；辐射系统水平移动一个间距如1厘米，同时，伸缩支撑杆按球形轨迹的数值伸缩一个距离，转向机构转动一个角度，如此反复运行，辐射系统仍然对准球心，使得辐射系统一直照射在病人的病变部位；采用一个单一个放射源照射，从而实现通过单一的放射源结构围绕癌变部位做球型或类球型轨迹的旋转放射，来杀死肿瘤。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的辐射系统包括源容器、放射源、滑块以及准直器形，放射源设置在源容器中部，源容器上设有一开口，滑块插在开口中，所述的滑块向一侧滑动后形成放射孔。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的放射孔为准直器；或另外增加一个管状准直器，所述的另外增加的管状准直器对应辐射系统放射孔处。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的源容器上设置的开口为角形凹陷，所述的放射源设置在角形凹陷的角处，也就是源容器的中心位置，由角形滑块扣在所述的角形凹陷上，在角形滑块的上下面上分别设有凸起条，角形凹陷的上、下壁对应角形滑块凸起条处分别设有滑槽，通过凸起条与滑槽的滑动配合获取滑块的移动。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的放射源为钴-“60”、镭-226源、铯-137源、铱-192源、碘-125，金-198源、锶-90同位素β源、锎-252中子源、X线治疗机、加速器产生的X线、电子束、高LET射线中的任意一种。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的治疗床包括床板以及设置在床板底部两侧的支脚，支脚支撑连接床板，所述的床板采用碳纤维或塑料或其它放射线可轻易穿过的材料制成。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，采用一带机械臂的机器人构成所述的旋转机构与转向机构。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的旋转机构包括支撑座、安装在支撑座上可旋转的旋转架以及第一电机，所述的旋转架为一筒状体，在所述的支撑座设置有圆形通孔，旋转架旋转安装在圆形通孔内，旋转架两端分别伸出支撑座外，在所述的旋转架的伸出一端或两端外周一周分别均匀设置有齿槽，齿槽与齿轮啮合连接，齿轮套装在第一电机上，第一电机安装在支撑座的一侧或两侧；所述的旋转架套在治疗床的床板上，第一电机驱动旋转架绕治疗床的床板旋转；在旋转架内壁还设置有伸缩支撑杆，伸缩支撑杆朝向旋转架的中心位置伸缩，所述的辐射系统通过转向机构固定安装在伸缩支撑杆的前端；所述的伸缩支撑杆为余姚市兴欧特传动设备有限公司生产的XT05 电动推杆。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的转向机构为一步进电机。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的旋转机构的两侧对称设置有导轨，所述的治疗床的支脚通过滑块滑动安装在导轨上，在治疗床的一端设置有固定板，固定板固定连接治疗床，且在治疗床的底部安装有丝杠，丝杠穿过设置在固定板上的丝杠螺母，丝杠与丝杠螺母螺纹连接，且在丝杠一端安装有第二电机，第二电机驱动丝杠转动，通过固定板带动治疗床沿着导轨移动，作与旋转机构相对移动。
本发明具有如下有益效果：
1、采用一个单一的放射源结构，轻便、灵活，使辐照设备可以随意操控，如按照球型或类球型，围绕病人以设计好的速度做扫描转动，虽然各个部位放射线都在转动中瞬间掠过，但球心焦点处始终被照射，焦点处可以得到以前无法达到的坏死剂量，即任何有生命的组织在此处均被杀灭，真正实现彻底杀灭靶区组织而周围组织不受损伤，这一放射外科追求的终极目标。
2. 环保性能好，采用单一的放射源结构，放射源的强度低，比起普通伽玛刀的总活度六千居里可以成百倍地下降。
3、辐射系统体积小，可以更好地与现有的影像定位及各种追踪系统匹配，不易遮挡追踪设备的扫描，以至于形成死角。
4、由于放射源强度低，放射线的防护更容易，治疗室的建筑费用也大幅缩减。
附图说明
图1是辐射系统的结构示意图。
图2是本辐射系统的放射孔结构示意图。
图3是辐射系统的立体结构示意图。
图4是准直器另一替换结构示意图。
图5是实施例1中放射聚焦刀使用示意图。
图6是实施例2中放射聚焦刀结构示意图。
图7是实施例2中旋转架与辐射系统安装关系图。
图8是辐射系统运行轨迹图（1）。
图9是辐射系统运行轨迹图（2）。
图中：1、源容器；2、放射源；3、滑块；4、准直器；5、小孔；6、中孔；7、大孔；8、放射孔；9、辐射系统；13、治疗床；14、滑槽；15、凸起条；16、机器人；17、支撑座；18、旋转架；19、第一电机；20、齿槽；21、齿轮；22、伸缩支撑杆；23、导轨；24、固定板；25、丝杠；26、第二电机，27、转向机构。
具体实施方式
如图1-5,8，9所示，一种治疗肿瘤的装置，它包括辐射系统9、旋转机构与分体设置的治疗床13，辐射系统通过转向机构27固定安装在旋转机构上，所述的旋转机构驱动辐射系统作与治疗床13水平相对移动，所述的旋转机构驱动辐射系统沿着竖直方向伸缩旋转，辐射系统沿着球型或类球型轨迹绕平躺在治疗床13的病人旋转，且转向机构27驱动辐射系统9同步转向，辐射系统9始终照射病人的病变部位，对病人的病变部位做放射；所述的辐射系统9为一个单一的放射源结构；所述的辐射系统9包括源容器1、放射源2、滑块3以及准直器4，放射源2设置在源容器1中部，源容器1上设有一开口，滑块3插在开口中，所述的滑块2向一侧滑动后形成放射孔8；所述的放射孔8为准直器；或另外增加一个管状准直器，所述的另外增加的管状准直器对应辐射系统放射孔处；所述的源容器1上设置的开口为角形凹陷，所述的放射源2设置在角形凹陷的角处，也就是源容器1的中心位置，由角形滑块3扣在所述的角形凹陷上，在角形滑块3的上下面上分别设有凸起条15，角形凹陷的上、下壁对应角形滑块凸起条15处分别设有滑槽14，通过凸起条15与滑槽14的滑动配合获取滑块3的移动；所述的放射源2为钴-“60”、镭-226源、铯-137源、铱-192源、碘-125，金-198源、锶-90同位素β源、锎-252中子源、X线治疗机、加速器产生的X线、电子束、高LET射线中的任意一种；所述的治疗床13包括床板以及设置在床板底部两侧的支脚，支脚支撑连接床板，所述的床板采用碳纤维或塑料或其它放射线可轻易穿过的材料制成；采用一带机械臂的机器人16构成所述的旋转机构与转向机构27。
实施例2
如图6-9所示，在步骤（1）的基础上，进一步所述的旋转机构包括支撑座17、安装在支撑座17上可旋转的旋转架18以及第一电机19，所述的旋转架18为一筒状体，在所述的支撑座17设置有圆形通孔，旋转架18旋转安装在圆形通孔内，旋转架18两端分别伸出支撑座17外，在所述的旋转架18的伸出一端或两端外周一周分别均匀设置有齿槽20，齿槽20与齿轮21啮合连接，齿轮21套装在第一电机19上，第一电机19安装在支撑座17的一侧或两侧；所述的旋转架18套在治疗床13的床板上，第一电机19驱动旋转架18绕治疗床13的床板旋转；在旋转架18内壁还设置有伸缩支撑杆22，伸缩支撑杆22朝向旋转架的中心位置伸缩，所述的辐射系统9通过转向机构27固定安装在伸缩支撑杆22的前端, 所述的伸缩支撑杆22为余姚市兴欧特传动设备有限公司生产的XT05 电动推杆。所述的转向机构27为一步进电机，所述的旋转机构的两侧对称设置有导轨23，所述的治疗床13的支脚通过滑块滑动安装在导轨23上，在治疗床13的一端设置有固定板24，固定板24固定连接治疗床13，且在治疗床13的底部安装有丝杠25，丝杠25穿过设置在固定板24上的丝杠螺母，丝杠25与丝杠螺母螺纹连接，且在丝杠25一端安装有第二电机26，第二电机26驱动丝杠25转动，通过固定板24带动治疗床13沿着导轨移动，作与旋转机构相对移动。
由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，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，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，它包括辐射系统、旋转机构与分体设置的治疗床，辐射系统通过转向机构安装在旋转机构上，所述的旋转机构驱动辐射系统作与治疗床水平相对移动，所述的旋转机构驱动辐射系统沿着竖直方向伸缩旋转，辐射系统沿着球型或类球型轨迹绕平躺在治疗床的病人旋转，且转向机构驱动辐射系统同步转向，辐射系统始终照射病人的病变部位，对病人的病变部位做放射；所述的辐射系统为一个单一的放射源结构。
2.根据权利要求1所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，所述的辐射系统包括源容器、放射源、滑块以及准直器形，放射源设置在源容器中部，源容器上设有一开口，滑块插在开口中，所述的滑块向一侧滑动后形成放射孔。
3.根据权利要求2所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，所述的放射孔为准直器；或另外增加一个管状准直器，所述的另外增加的管状准直器对应辐射系统放射孔处。
4.根据权利要求2所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征是：所述的源容器上设置的开口为角形凹陷，所述的放射源设置在角形凹陷的角处，也就是源容器的中心位置，由角形滑块扣在所述的角形凹陷上，在角形滑块的上下面上分别设有凸起条，角形凹陷的上、下壁对应角形滑块凸起条处分别设有滑槽，通过凸起条与滑槽的滑动配合获取滑块的移动。
5.根据权利要求4所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征是：所述的放射源为钴-“60”、镭-226源、铯-137源、铱-192源、碘-125，金-198源、锶-90同位素β源、锎-252中子源、X线治疗机、加速器产生的X线、电子束、高LET射线中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，所述的治疗床包括床板以及设置在床板底部两侧的支脚，支脚支撑连接床板，所述的床板采用碳纤维或塑料或其它放射线可轻易穿过的材料制成。
7.根据权利要求6所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，采用一带机械臂的机器人构成所述的旋转机构与转向机构。
8.根据权利要求6所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，所述的旋转机构包括支撑座、安装在支撑座上可旋转的旋转架以及第一电机，所述的旋转架为一筒状体，在所述的支撑座设置有圆形通孔，旋转架旋转安装在圆形通孔内，旋转架两端分别伸出支撑座外，在所述的旋转架的伸出一端或两端外周一周分别均匀设置有齿槽，齿槽与齿轮啮合连接，齿轮套装在第一电机上，第一电机安装在支撑座的一侧或两侧；所述的旋转架套在治疗床的床板上，第一电机驱动旋转架绕治疗床的床板旋转；在旋转架内壁还设置有伸缩支撑杆，伸缩支撑杆朝向旋转架的中心位置伸缩，所述的辐射系统通过转向机构固定安装在伸缩支撑杆的前端；所述的伸缩支撑杆为余姚市兴欧特传动设备有限公司生产的XT05 电动推杆。
9.根据权利要求8所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，所述的转向机构为一步进电机。
10.根据权利要求7或8所述的一种治疗肿瘤的装置，其特征在于，所述的旋转机构的两侧对称设置有导轨，所述的治疗床的支脚通过滑块滑动安装在导轨上，在治疗床的一端设置有固定板，固定板固定连接治疗床，且在治疗床的底部安装有丝杠，丝杠穿过设置在固定板上的丝杠螺母，丝杠与丝杠螺母螺纹连接，且在丝杠一端安装有第二电机，第二电机驱动丝杠转动，通过固定板带动治疗床沿着导轨移动，作与旋转机构相对移动。
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