CN112263786B - 一种食管癌治疗用定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种食管癌治疗用定位装置，属于放疗定位设备技术领域。该定位装置包括平行于床体的宽度方向设置的防护罩，且其两端与床体滑动连接，防护罩顶部开设有开口，开口处安装有遮挡模具，遮挡模具上设有与照射野同轮廓的镂空部，防护罩上还设有用于驱动遮挡模具移动的驱动机构；位移监测机构的发光源固定在防护罩靠近人体的一面，且与电源模块电连接；反光标记点位于照射野区域内的患者皮肤上；反射点显示面板水平设置在防护罩的一侧，反射点显示面板上设有坐标轴，且标记有反光标记点的初始位置。本发明的定位装置实现了放疗的准确性，避免了因病人体位变化或者因脏器的生理活动而引起的照射野微小位移变化。

Description

一种食管癌治疗用定位装置
技术领域
本发明涉及放疗定位设备技术领域，具体涉及一种食管癌治疗用定位装置。
背景技术
食管癌是常见的恶性肿瘤之一，食管癌以胸骨中段食管癌较多见，大多为鳞癌，主要通过淋巴转移。食管癌的治疗目前仍然以手术为首选治疗方法，但是在临床工作中发现有很大一批食道癌患者失去手术机会，放射治疗仍然是治疗食管癌的重要手段之一，放射治疗(简称放疗)是通过电离辐射作用对肿瘤进行治疗，其目的在于对确定的肿瘤体积给予精确的辐射剂量，同时将肿瘤周围的正常组织受到的损伤限制到最小的程度。放射疗法在其治疗中扮演着非常重要的角色，食管的位置比较复杂，其准确定位是提高放疗疗效的关键。
在进行放射治疗之前，了解和掌握食管癌的肿瘤生长情况，如肿瘤的大小、直径、浸润深度以及浸润方式，淋巴结转移等情况后，才能确保食道癌靶区和放射治疗的准确性，传统的放射治疗通常采用的常规统一定位方法是在普通模拟定位机下，通过吞钡透视以食管腔病变中心为射野等中心点设计的照射野，是食管癌放疗过程中确定照射位置和照射方位的重要组成部分，已成为食管癌定位最常用，方便的方法，由于CT模拟定位技术能更准确的显示肿瘤侵犯范围，有关器管的轮廓，纵膈有无淋巴结转移，是进行精确放疗治疗的基础，CT为横断图像能很好地显示肿瘤的大小、浸润深度和浸润方向，能清楚的显示肿瘤中心，以此作为放射野的中心进行放疗计划的设计，可以大大提高放射治疗的精度。
放射治疗时，在准确确定好放射范围的轮廓之后，由于放射治疗需要一定时间，病人的体位有可能发生自主性的微调，并且在整个放射治疗期间必然受人体脏器生理活动的影响，如呼吸运动、心脏搏动、消化道蠕动等使得标记点产生偏移，由于病人体位变化或者因脏器的生理活动，放射野必然产生微小偏移，不但造成对周边正常组织的损伤，且降低了照射野的照射剂量或照射不完全。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种食管癌治疗用定位装置。
本发明提供了一种食管癌治疗用定位装置，包括：
床体，
防护罩，平行于所述床体的宽度方向设置，且两端与床体滑动连接，所述防护罩顶部开设有开口，所述开口处安装有遮挡模具，所述遮挡模具上设有与照射野同轮廓的镂空部，所述防护罩上还设有用于驱动所述遮挡模具进行位置调整的驱动机构；
位移监测机构，包括
发光源，固定在防护罩靠近人体的一面，且与电源模块电连接；
反光标记点，位于照射野区域内的患者皮肤上；
反射点显示面板，水平设置在防护罩的一侧，所述发光源照射在反光标记点上后能被反射至反射点显示面板上；所述反射点显示面板上设有坐标轴，且标记有反光标记点对应的反射点的初始位置。
较佳地，反射点显示面板的坐标区域内矩阵排列有若干光信号接收器，所述各光信号接收器均与微处理器信号连接；微处理器内预存储有各光信号接收器的坐标信息，所述微处理器用于接收光信号接收器的信号，并在接收到光信号的光信号接收器中选择出光信号最强的光信号接收器，同时获取该光信号接收器对应的坐标信息，通过监测反射点所对应的光信号接收器的坐标信息的实时变化控制驱动机构启动，同步调整遮挡模具的位置。
较佳地，反射点显示面板上标记有与照射野相同的轮廓。
较佳地，反光标记点还可以位于照射野区域之外，所述反光标记点为4个，分别对应能够相交的两条直线上的点，该两条直线的交点位于照射野区域内；
反射点显示面板的坐标区域内矩阵排列有若干光信号接收器，所述各光信号接收器均与微处理器信号连接；微处理器内预存储有各光信号接收器的坐标信息，所述微处理器用于接收光信号接收器的信号，并在接收到光信号的光信号接收器中选择出4个接收到光信号最强的光信号接收器，同时获取4个信号最强的光信号接收器对应的坐标信息；再选择离坐标原点最近的光信号接收器，然后计算其与其他3个光信号接收器连线的斜率，剔除最大斜率和最小斜率后选择中间斜率对应的光信号接收器进行连线，然后将其他两个光信号接收器也连线，最后获得两条直线的交点坐标信息，通过监测交点的坐标信息的实时变化控制驱动机构启动，同步调整遮挡模具的位置。
较佳地，遮挡模具的底部沿床体宽度方向设有第一滑块，所述防护罩开口处沿床体宽度方向设有第一滑槽，所述第一滑块与第一滑槽滑动连接，所述第一滑槽的两端均设有第二滑块，防护罩开口处沿床体的长度方向设有第二滑槽，所述第二滑块与第二滑槽滑动连接，所述第一滑槽内设有用于驱动第一滑块沿第一滑槽滑动的第一电动伸缩杆，所述第二滑槽内设有用于驱动第二滑块沿第二滑槽滑动的第二电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆均与微处理器信号连接，所述第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆还与电源模块电连接。
较佳地，反光标记点为粘贴反光贴的标记点或者涂有反光涂层的标记点。
较佳地，防护罩上设有用于锁定其和床体相对位置的位置锁定机构。
较佳地，床体的一端设有用于容纳防护罩的容纳体，所述防护罩能沿床体滑动并收纳进容纳体内。
较佳地，第一滑槽和第二滑槽均为T型滑槽，所述第一滑块和第二滑块为与T型滑槽匹配的T型滑块。
较佳地，床体上设有用于对治疗过程进行拍摄的摄像装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的定位装置基于CT模拟定位技术确定好照射野之后，在放疗过程中，利用光的反射性质，将标记点反射在便于观察的显示面上，通过实时监测标记点的位移变化，并根据标记点的位移变化调整遮挡模具的位移，实现遮挡模具随标记点同步移动，该移动过程可以是自动化控制，实现了放射治疗的精准度，避免了因病人体位变化或者因脏器的生理活动而引起的照射野微小位移变化，导致对正常组织的损伤，以及照射剂量的不准确的问题。
附图说明
图1为本发明整体的结构示意图；
图2为本发明防护罩与遮挡模具的结构示意图；
图3为本发明的局部放大图；
图4为本发明的发光源与防护罩的位置关系图；
图5为本发明的反射原理示意图。
附图标记说明：
1.床体，2.防护罩，3.遮挡模具，31.第一滑块，32.第一滑槽，33.第二滑块，34.第二滑槽，35.第一电动伸缩杆，36.第二电动伸缩杆，4.开口，5.位移监测机构，51.发光源，52.反光标记点，53.反射点显示面板，531.光信号接收器，6.容纳体，7.镂空部。
具体实施方式
下面结合附图1-5，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。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的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。
实施例1
本发明提供的一种食管癌治疗用定位装置，包括：床体1，
防护罩2，平行于所述床体1的宽度方向设置，且两端与床体1滑动连接，所述防护罩2顶部开设有开口4，所述开口4处安装有遮挡模具3，所述遮挡模具3上设有与照射野同轮廓的镂空部7，所述防护罩2上还设有用于驱动所述遮挡模具3进行位置调整的驱动机构；
位移监测机构5，包括
发光源51，固定在防护罩2靠近人体的一面，且与电源模块电连接；
反光标记点52，位于照射野区域内的患者皮肤上；
反射点显示面板53，水平设置在防护罩2的一侧，所述发光源51照射在反光标记点52上后能被反射至反射点显示面板53上；所述反射点显示面板53上设有坐标轴，且标记有反光标记点52对应的反射点的初始位置。
本实施例的防护罩2用于对正常部位的组织进行遮挡防护，其能够沿床体1的长度方向移动，满足食管癌不同部位的治疗，防护罩2上设置开口4，开口4处设置能够拆卸的遮挡模板3，便于根据病人的不同进行更换，遮挡模板3的镂空部7与照射野完全一致，因此只允许照射野暴露在射线范围内，但是由于人体器官的正常生理活动或者是患者的自主微调都会导致照射野与镂空部7存在一定的错位，导致部分正常皮肤或组织外露，因此，本实施例在照射野区域内设置了一个发光标记点52，通过监测发光标记点52的位置变化对遮挡模具3进行相应的调节，使遮挡模具3的镂空部分能够跟随发光标记点52的移动而同步位置调整，因此能够确保镂空部7所对应的区域就是经精确确定的照射野，避免了在治疗时引起的照射误差，导致正常组织受损，需要照射的部位又剂量不足的问题。
本实施例在对标记点进行监测时，采用光的反射原理，将标记点反射至便于医护人员观察，且远离治疗射线的位置，避免了在镂空部7设置相应的监测设备导致剂量不均匀的问题，也避免为了观察标记点的位置使医护人员长时间暴露在治疗射线下损伤身体的问题，且通过医护人员的观察也难以判断微小的位移变化。
本实施例的反射点显示面板53上设计了坐标轴以及反射点的初始位置，能够便于判断反射点的偏移位置，为调整遮挡模具3的位置提供更准确的依据，本实施例的遮挡模具3位置调整的驱动机构可以是手动调整机构，也可以是控制开关控制的自动调整机构，只要能实现遮挡模具3的位置调整即可。
实施例2
为了更加精准的提高遮挡模具3和确定好的照射野在治疗过程中的重合度，避免由工作人员自己识别并计算反射点的位置变化，然后调整，速度较慢，无法实现遮挡模具3及时跟随反射点的移动而移动的问题，因此在本实施例中反射点显示面板53的坐标区域内矩阵排列有若干光信号接收器531，所述各光信号接收器531均与微处理器信号连接；微处理器内预存储有各光信号接收器531的坐标信息，所述微处理器用于接收光信号接收器531的信号，并在接收到光信号的光信号接收器531中选择出光信号最强的光信号接收器531，同时获取该光信号接收器531对应的坐标信息，通过监测反射点所对应的光信号接收器531的坐标信息的实时变化控制驱动机构启动，同步调整遮挡模具3的位置。
本实施例通过在反射点显示面板53的坐标区域内矩阵排列有若干光信号接收器531，并且将各光信号接收器531均与微处理器信号连接，通过微处理器时时监测反射点的坐标信息，并计算其位移变化值，然后启动驱动机构，使其移动相同的位移值。降低工作人员的工作难度，实现自动化控制，提高治疗效果。
作为上述两个实施例的另一优选实施例，在反射点显示面板53上标记有与照射野相同的轮廓，并根据患者皮肤上标记点与照射野区域的位置关系，使反射点与轮廓的位置关系与患者皮肤上的标记点与实际照射野区域的位置关系保持一致，因此可以直观的看到标记点偏移到照射野的什么部位，考虑射线剂量是否需要调整。
需要说明的是，上述各实施例的反光标记点52优选照射野的中心点，能够提高监测准确度。
实施例3
考虑到由于在照射野区域内设置反光标记点52，反光标记点52上的反光层可能会使标记点与周边未标记的皮肤存在差异，影响射线剂量的均匀性，因此反光标记点52还可以位于照射野区域之外，所述反光标记点52为4个，分别对应能够相交的两条直线上的点，该两条直线的交点位于照射野区域内；
反射点显示面板53的坐标区域内矩阵排列有若干光信号接收器531，所述各光信号接收器531均与微处理器信号连接；微处理器内预存储有各光信号接收器531的坐标信息，所述微处理器用于接收光信号接收器531的信号，并在接收到光信号的光信号接收器531中选择出4个接收到光信号最强的光信号接收器531，同时获取4个信号最强的光信号接收器531对应的坐标信息；再选择离坐标原点最近的光信号接收器531，然后计算其与其他3个光信号接收器531连线的斜率，剔除最大斜率和最小斜率后选择中间斜率对应的光信号接收器531进行连线，然后将其他两个光信号接收器531也连线，最后获得两条直线的交点坐标信息，通过监测交点的坐标信息的实时变化控制驱动机构启动，同步调整遮挡模具3的位置。
作为另一种优选方式，两条直线的交点优选照射野的中心点，能够提高监测准确度。
上述各实施例的驱动机构的优选方式为，遮挡模具3的底部沿床体1宽度方向设有第一滑块31，所述防护罩2开口处沿床体1宽度方向设有第一滑槽32，所述第一滑块31与第一滑槽32滑动连接，所述第一滑槽32的两端均设有第二滑块33，防护罩2开口处沿床体1的长度方向设有第二滑槽34，所述第二滑块33与第二滑槽34滑动连接，所述第一滑槽32内设有用于驱动第一滑块31沿第一滑槽32滑动的第一电动伸缩杆35，所述第二滑槽34内设有用于驱动第二滑块33沿第二滑槽34滑动的第二电动伸缩杆36，所述第一电动伸缩杆35和第二电动伸缩杆36均与微处理器信号连接，所述第一电动伸缩杆35和第二电动伸缩杆36还与电源模块电连接。
本实施例通过第一电动伸缩杆35带动遮挡模具3沿床体1的宽度方向移动，通过第二电动伸缩杆36带动遮挡模具3沿床体1的长度方向移动；在获取到标记点或者交点位移变化值后，控制器控制第一电动伸缩杆35和第二电动伸缩杆36动作，实现位移的及时调整。
其中，反光标记点52为粘贴反光贴的标记点或者涂有反光涂层的标记点。
其中，防护罩2上设有用于锁定其和床体1相对位置的位置锁定机构。
床体1的一端设有用于容纳防护罩2的容纳体6，所述防护罩2能沿床体1滑动并收纳进容纳体6内，不但能够保护防护罩2，而且方便患者上下床。
第一滑槽32和第二滑槽34均为T型滑槽，所述第一滑块31和第二滑块33为与T型滑槽匹配的T型滑块。能够避免第一滑块31和第二滑块33脱离第一滑槽32和第二滑槽34，确保遮挡模具3和防护罩2的连接稳固性。
需要说明的是，遮挡模具3的面积能够在移动后满足遮挡开口4，避免因遮挡模具3的移动，将开口4对应的正常皮肤暴露在治疗射线下。
作为另一优选实施例，床体1上设有用于对治疗过程进行拍摄的摄像装置。目的在于对治疗过程进行远程监控并对治疗影像资料进行存储，方便后期查阅或调整治疗方案。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种食管癌治疗用定位装置，其特征在于，包括：
床体(1)；
防护罩(2)，平行于所述床体(1)的宽度方向设置，且两端与床体(1)滑动连接，所述防护罩(2)顶部开设有开口(4)，所述开口(4)处设有遮挡模具(3)，所述遮挡模具(3)上设有与照射野同轮廓的镂空部(7)，所述防护罩(2)上还设有用于驱动所述遮挡模具(3)进行位置调整的驱动机构；
位移监测机构(5)，包括
发光源(51)，固定在防护罩(2)靠近人体的一面，且与电源模块电连接；
反光标记点(52)，位于照射野区域内的患者皮肤上；
反射点显示面板(53)，水平设置在防护罩(2)的一侧，所述发光源(51)照射在反光标记点(52)上后能被反射至反射点显示面板(53)上；所述反射点显示面板(53)上设有坐标轴，且标记有反光标记点(52)对应的反射点的初始位置；
所述反射点显示面板(53)的坐标区域内矩阵排列有若干光信号接收器(531)，各光信号接收器(531)均与微处理器信号连接；微处理器内预存储有各光信号接收器(531)的坐标信息，所述微处理器用于接收光信号接收器(531)的信号，并在接收到光信号的光信号接收器(531)中选择出光信号最强的光信号接收器(531)，同时获取该光信号接收器(531)对应的坐标信息，通过监测反射点所对应的光信号接收器(531)的坐标信息的实时变化控制驱动机构启动，同步调整遮挡模具(3)的位置；
反光标记点(52)还可以位于照射野区域之外，所述反光标记点(52)为4个，分别对应能够相交的两条直线上的点，该两条直线的交点位于照射野区域内；
反射点显示面板(53)的坐标区域内矩阵排列有若干光信号接收器(531)，各所述光信号接收器(531)均与微处理器信号连接；微处理器内预存储有各光信号接收器(531)的坐标信息，所述微处理器用于接收光信号接收器(531)的信号，并在接收到光信号的光信号接收器(531)中选择出4个接收到光信号最强的光信号接收器(531)，同时获取4个信号最强的光信号接收器(531)对应的坐标信息；再选择离坐标原点最近的光信号接收器(531)，然后计算其与其他3个光信号接收器(531)连线的斜率，剔除最大斜率和最小斜率后选择中间斜率对应的光信号接收器(531)进行连线，然后将其他两个光信号接收器(531)也连线，最后获得两条直线的交点坐标信息，通过监测交点的坐标信息的实时变化控制驱动机构启动，同步调整遮挡模具(3)的位置。
2.如权利要求1所述的食管癌治疗用定位装置，其特征在于，所述反射点显示面板(53)上标记有与照射野相同的轮廓。
3.如权利要求1所述的食管癌治疗用定位装置，其特征在于，所述遮挡模具(3)的底部沿床体(1)宽度方向设有第一滑块(31)，所述防护罩(2)的开口(4)处沿床体(1)宽度方向设有第一滑槽(32)，所述第一滑块(31)与第一滑槽(32)滑动连接，所述第一滑槽(32)的两端均设有第二滑块(33)，防护罩(2)的开口(4)处沿床体(1)的长度方向设有第二滑槽(34)，所述第二滑块(33)与第二滑槽(34)滑动连接，所述第一滑槽(32)内设有用于驱动第一滑块(31)沿第一滑槽(32)滑动的第一电动伸缩杆(35)，所述第二滑槽(34)内设有用于驱动第二滑块(33)沿第二滑槽(34)滑动的第二电动伸缩杆(36)，所述第一电动伸缩杆(35)和第二电动伸缩杆(36)均与微处理器信号连接，所述第一电动伸缩杆(35)和第二电动伸缩杆(36)还与电源模块电连接。
4.如权利要求1所述的食管癌治疗用定位装置，其特征在于，所述反光标记点(52)为粘贴反光贴的标记点或者涂有反光涂层的标记点。
5.如权利要求1所述的食管癌治疗用定位装置，其特征在于，所述防护罩(2)上设有用于锁定其和床体(1)相对位置的位置锁定机构。
6.如权利要求1所述的食管癌治疗用定位装置，其特征在于，所述床体(1)的一端设有用于容纳防护罩(2)的容纳体(6)，所述防护罩(2)能沿床体(1)滑动并收纳进容纳体(6)内。
7.如权利要求3所述的食管癌治疗用定位装置，其特征在于，所述第一滑槽(32)和第二滑槽(34)均为T型滑槽，所述第一滑块(31)和第二滑块(33)为与T型滑槽匹配的T型滑块。
8.如权利要求1所述的食管癌治疗用定位装置，其特征在于，所述床体(1)上设有用于对治疗过程进行拍摄的摄像装置。
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