CN111359107A - 一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，包括治疗床和以及位于治疗床外侧的旋转机架；所述旋转机架相对治疗床侧壁的水平中心面上对称固定连接有第一激光定位灯，所述旋转机架相对治疗床侧壁的横切中心面上对称固定连接有第二激光定位灯，所述旋转机架相对治疗床侧壁的竖直中心面上固定连接有第三激光定位灯，本发明可以标记出旋转机架机械等中心点的位置，保证了质子治疗过程中对患者肿瘤定位的高精确性。

Description

一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统
技术领域
本发明涉及超导质子激光定位技术领域，具体是一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统。
背景技术
传统的癌症治疗用高能量的光子例如X射线或者伽马射线来摧毁癌细胞，这种治疗方法最大的缺点就是围绕着癌细胞周围的健康细胞也受到了射线的照射，杀死癌细胞的同时会对人体造成二次伤害。同时传统的治疗方法需要非常大的剂量来杀死很深部位的癌细胞，因为光子能量在人体内递减很快。
质子治疗是近些年来在癌症治疗领域高速发展的技术，尤其对于那些用传统治疗方法非常有风险的癌症治疗过程中其优势更加明显。质子、中子和电子是原子组成的主要元素，质子有一个单位的质量和一个单位的正电荷，质子有一个大于1032的半衰期，质子将衰变成一个中子，一个正电子和一个中微子。
在用质子治疗时，质子曲线呈现的是现缓慢上升后迅速变快，直到布拉格峰值，一过峰值便急速下降而趋于零，这个质子固有的特性为治疗肿瘤提供了十分理想的治疗性能，主要有以下几个优点：只要将峰值部分对准肿瘤病灶处，则肿瘤部位就接收最大的剂量值，剂量利用率大大提高，疗效最好；在肿瘤前的正常细胞包括皮肤通常受到1/3-1/2的最大剂量，即受到的伤害程度比X射线或电子情况时少；肿瘤后部的正常细胞或铭感器官基本上不受辐射而不受伤害。可见质子治疗可以克服X射线和电子治疗的缺点而成为治疗肿瘤的理想手段，其根源都是源自质子的布拉格峰特性。
然而现有的用于超导质子治疗患者过程中一般不便实现对旋转机架的定位，在对旋转机架定位过程中需要工作人员反复进行调整核对，因此增加了工作人员的劳动强度，且如旋转机架的位置发生错误则影响治疗效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，以解决上述背景技术中提出的一般不便实现对旋转机架的定位问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，包括治疗床和以及位于治疗床外侧的旋转机架；
所述旋转机架相对治疗床侧壁的水平中心面上对称固定连接有第一激光定位灯，所述旋转机架相对治疗床侧壁的横切中心面上对称固定连接有第二激光定位灯，所述旋转机架相对治疗床侧壁的竖直中心面上固定连接有第三激光定位灯。
作为本发明进一步的方案：所述第一激光定位灯、第二激光定位灯和第三激光定位灯均通过电源线电连接有微型变压器，所述微型变压器将220V的交流电转变为适合第一激光定位灯、第二激光定位灯和第三激光定位灯使用的12V直流电。
作为本发明进一步的方案：所述第一激光定位灯和第二激光定位灯上均固定连接有调节板，所述旋转机架上固定连接有安装板，所述调节板通过固定螺栓固定连接在安装板上，当需要将第一激光定位灯或第二激光定位灯安装在旋转机架上时，工作人员将安装板放置在调节板相对应的位置，之后工作人员手动转动固定螺栓，通过固定螺栓实现了将安装板和调节板固定连接在一起；当需要将第一激光定位灯或第二激光定位灯从旋转机架上拆卸下来时，工作人员手动反向转动固定螺栓，当固定螺栓从安装板和调节板上脱离下来时，即可实现将第一激光定位灯或第二激光定位灯从旋转机架上拆卸下来。
作为本发明进一步的方案：所述安装板上开设有至少两个用于固定螺栓螺纹连接的螺栓孔，当第一激光定位灯或第二激光定位灯没有固定在旋转机架上正确的位置时，工作人员反向转动固定螺栓，当固定螺栓从安装板和调节板上脱离下来时，即可实现将第一激光定位灯或第二激光定位灯从旋转机架上拆卸下来，之后再将第一激光定位灯或第二激光定位灯放置在旋转机架上正确的位置处，工作人员手动转动固定螺栓，通过固定螺栓实现了将安装板和调节板固定连接在一起，即实现了将第一激光定位灯或第二激光定位灯固定在旋转机架上。
作为本发明进一步的方案：所述第三激光定位灯通过悬臂固定连接在旋转机架相对治疗床侧壁的竖直中心面上，通过悬臂的设置便于实现第三激光定位灯固定连接在旋转机架相对治疗床侧壁的竖直中心面上。
作为本发明进一步的方案：所述悬臂包括固定连接在旋转机架上的固定杆，所述固定杆的下端朝前倾斜固定连接有连接杆，所述连接杆的下端与第三激光定位灯固定连接，由于连接杆超前倾斜固定连接在固定杆的前端，因此当第三激光定位灯固定在旋转机架上时，第三激光定位灯位于固定杆的前端。
作为本发明进一步的方案：所述旋转机架相对治疗床侧壁的竖直中心面上固定连接有吊顶钢，所述吊顶钢上固定连接有悬臂安装座，所述悬臂安装座与悬臂的上端固定连接，通过悬臂安装座和吊顶钢的设置便于实现悬臂的上端固定连接在旋转机架上。
作为本发明进一步的方案：所述悬臂的下端固定连接有相连板，所述相连板和第三激光定位灯之间通过固定板固定连接，通过相连板和固定板的设置便于实现第三激光定位灯固定连接在悬臂的下端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过在旋转机架相对治疗床侧壁的水平中心面上对称固定连接有第一激光定位灯，便于第一激光定位灯射出的激光面可标记出旋转机架的水平中心面；通过在旋转机架相对治疗床侧壁的横切中心面上对称固定连接有第二激光定位灯，便于第二激光定位灯射出的激光面可标记出旋转机架的横切中心面；通过在旋转机架相对治疗床侧壁的竖直中心面上固定连接有第三激光定位灯，便于第三激光定位灯射出的激光面可标记出旋转机架的竖直中心面。
通过将调节板通过固定螺栓固定连接在安装板上，便于第一激光定位灯或第二激光定位灯在旋转机架上的安装与拆卸，当需要将第一激光定位灯或第二激光定位灯安装在旋转机架上时，工作人员将安装板放置在调节板相对应的位置，之后工作人员手动转动固定螺栓，通过固定螺栓实现了将安装板和调节板固定连接在一起；当需要将第一激光定位灯或第二激光定位灯从旋转机架上拆卸下来时，工作人员手动反向转动固定螺栓，当固定螺栓从安装板和调节板上脱离下来时，即可实现将第一激光定位灯或第二激光定位灯从旋转机架上拆卸下来。
通过在安装板上开设有至少两个用于固定螺栓螺纹连接的螺栓孔，便于调整第一激光定位灯或第二激光定位灯在旋转机架上的位置，当第一激光定位灯或第二激光定位灯没有固定在旋转机架上正确的位置时，工作人员反向转动固定螺栓，当固定螺栓从安装板和调节板上脱离下来时，即可实现将第一激光定位灯或第二激光定位灯从旋转机架上拆卸下来，之后再将第一激光定位灯或第二激光定位灯放置在旋转机架上正确的位置处，工作人员手动转动固定螺栓，通过固定螺栓实现了将安装板和调节板固定连接在一起，即实现了将第一激光定位灯或第二激光定位灯固定在旋转机架上。
这种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统可以标记出旋转机架机械等中心点(等中心点表示拟算后的中心点)的位置，保证了质子治疗过程中对患者肿瘤定位的高精确性。
质子治疗系统采用的是激光定位系统，对肿瘤定位的精确性高。目前在国内在肿瘤治疗的定位方法主要有肠镜法、三维重建CT法等，其中肠镜法的适用肿瘤位置局限性很大，而三维重建CT法的计算工作繁复，耗时很长。而使用激光定位系统对患者肿瘤位置进行精确定位可避免以上劣势。
附图说明
图1为一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统示意图；
图2为一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统中第一激光定位灯、第二激光定位灯和第三激光定位灯的空间布局示意图；
图3为一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统中第一激光定位灯和第二激光定位灯的安装示意图；
图4为一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统中第三激光定位灯和吊顶钢的连接示意；
图中：1、治疗床；2、旋转机架；3、第一激光定位灯；4、第二激光定位灯；5、第三激光定位灯；6、调节板；7、安装板；8、螺栓孔；9、悬臂；10、固定杆；11、连接杆；12、吊顶钢；13、悬臂安装座；14、相连板；15、固定板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明实施例中，一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，包括治疗床1和以及位于治疗床1外侧的旋转机架2，治疗床1和旋转机架2的具体结构和工作原理均为已知，故不在此详细赘述；
旋转机架2相对治疗床1侧壁的水平中心面上对称固定连接有第一激光定位灯3，旋转机架2相对治疗床1侧壁的横切中心面上对称固定连接有第二激光定位灯4，旋转机架2相对治疗床1侧壁的竖直中心面上固定连接有第三激光定位灯5，第一激光定位灯3、第二激光定位灯4和第三激光定位灯5的结构和工作原理均为已知，故不在此详细赘述。
第一激光定位灯3、第二激光定位灯4和第三激光定位灯5均通过电源线电连接有微型变压器，微型变压器将220V的交流电转变为适合第一激光定位灯3、第二激光定位灯4和第三激光定位灯5使用的12V直流电。
第一激光定位灯3和第二激光定位灯4上均固定连接有调节板6，旋转机架2上固定连接有安装板7，调节板6通过固定螺栓固定连接在安装板7上，当需要将第一激光定位灯3或第二激光定位灯4安装在旋转机架2上时，工作人员将安装板7放置在调节板6相对应的位置，之后工作人员手动转动固定螺栓，通过固定螺栓实现了将安装板7和调节板6固定连接在一起；当需要将第一激光定位灯3或第二激光定位灯4从旋转机架2上拆卸下来时，工作人员手动反向转动固定螺栓，当固定螺栓从安装板7和调节板6上脱离下来时，即可实现将第一激光定位灯3或第二激光定位灯4从旋转机架2上拆卸下来。
安装板7上开设有至少两个用于固定螺栓螺纹连接的螺栓孔8，当第一激光定位灯3或第二激光定位灯4没有固定在旋转机架2上正确的位置时，工作人员反向转动固定螺栓，当固定螺栓从安装板7和调节板6上脱离下来时，即可实现将第一激光定位灯3或第二激光定位灯4从旋转机架2上拆卸下来，之后再将第一激光定位灯3或第二激光定位灯4放置在旋转机架2上正确的位置处，工作人员手动转动固定螺栓，通过固定螺栓实现了将安装板7和调节板6固定连接在一起，即实现了将第一激光定位灯3或第二激光定位灯4固定在旋转机架1上。
第三激光定位灯5通过悬臂9固定连接在旋转机架2相对治疗床1侧壁的竖直中心面上，通过悬臂9的设置便于实现第三激光定位灯5固定连接在旋转机架2相对治疗床1侧壁的竖直中心面上。
悬臂9包括固定连接在旋转机架2上的固定杆10，固定杆10的下端朝前倾斜固定连接有连接杆11，连接杆11的下端与第三激光定位灯5固定连接，由于连接杆11超前倾斜固定连接在固定杆10的前端，因此当第三激光定位灯5固定在旋转机架2上时，第三激光定位灯5位于固定杆10的前端。
旋转机架2相对治疗床1侧壁的竖直中心面上固定连接有吊顶钢12，吊顶钢12上固定连接有悬臂安装座13，悬臂安装座13与悬臂9的上端固定连接，通过悬臂安装座13和吊顶钢12的设置便于实现悬臂9的上端固定连接在旋转机架2上。
悬臂9的下端固定连接有相连板14，相连板14和第三激光定位灯5之间通过固定板15固定连接，通过相连板14和固定板15的设置便于实现第三激光定位灯5固定连接在悬臂9的下端。
本发明在使用时，工作人员将第三激光定位灯5固定连接在旋转机架2相对治疗床1侧壁的竖直中心面上，工作人员将安装板7放置在调节板6相对应的位置，之后工作人员手动转动固定螺栓，通过固定螺栓实现了将安装板7和调节板6固定连接在一起，即实现了将第一激光定位灯3固定连接在旋转机架2相对治疗床1侧壁的水平中心面上，将第二激光定位灯4固定连接在旋转机架2相对治疗床1侧壁的横切中心面上。
第一激光定位灯3可以标记出旋转机架2的水平中心面，第二激光定位灯4可以标记出旋转机架2的横切中心面，第三激光定位灯5可以标记出旋转机架2的竖直中心面，保证射出的激光面分别与旋转机架的水平中心面、横切中心面、竖直中心面重合，从而精准标记出旋转机架2机械等中心点(等中心点表示拟算后的中心点)的位置。
在本发明中所描述的“固定连接”表示相互连接的两部件之间是固定在一起，一般是通过焊接、螺钉或胶粘等方式固定在一起；“转动连接”是指两部件连接在一起并能相对运动。
虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
故以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请的实施范围；即凡依本申请的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本申请权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，包括治疗床(1)和以及位于治疗床(1)外侧的旋转机架(2)；
所述旋转机架(2)相对治疗床(1)侧壁的水平中心面上对称固定连接有第一激光定位灯(3)，所述旋转机架(2)相对治疗床(1)侧壁的横切中心面上对称固定连接有第二激光定位灯(4)，所述旋转机架(2)相对治疗床(1)侧壁的竖直中心面上固定连接有第三激光定位灯(5)。
2.根据权利要求1所述的一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，所述第一激光定位灯(3)、第二激光定位灯(4)和第三激光定位灯(5)均通过电源线电连接有微型变压器，所述微型变压器将220V的交流电转变为适合第一激光定位灯(3)、第二激光定位灯(4)和第三激光定位灯(5)使用的12V直流电。
3.根据权利要求1所述的一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，所述第一激光定位灯(3)和第二激光定位灯(4)上均固定连接有调节板(6)，所述旋转机架(2)上固定连接有安装板(7)，所述调节板(6)通过固定螺栓固定连接在安装板(7)上。
4.根据权利要求3所述的一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，所述安装板(7)上开设有至少两个用于固定螺栓螺纹连接的螺栓孔(8)。
5.根据权利要求1所述的一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，所述第三激光定位灯(5)通过悬臂(9)固定连接在旋转机架(2)相对治疗床(1)侧壁的竖直中心面上。
6.根据权利要求5所述的一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，所述悬臂(9)包括固定连接在旋转机架(2)上的固定杆(10)，所述固定杆(10)的下端朝前倾斜固定连接有连接杆(11)，所述连接杆(11)的下端与第三激光定位灯(5)固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，所述旋转机架(2)相对治疗床(1)侧壁的竖直中心面上固定连接有吊顶钢(12)，所述吊顶钢(12)上固定连接有悬臂安装座(13)，所述悬臂安装座(13)与悬臂(9)的上端固定连接。
8.根据权利要求5所述的一种用于超导质子治疗患者肿瘤精确定位的激光定位系统，其特征在于，所述悬臂(9)的下端固定连接有相连板(14)，所述相连板(14)和第三激光定位灯(5)之间通过固定板(15)固定连接。
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