CN203365688U

CN203365688U - 多功能测量模体

Info

Publication number: CN203365688U
Application number: CN 201320434408
Authority: CN
Inventors: 张可; 戴建荣; 张中柱; 王惠清; 闫秀芬; 谢玲灵
Original assignee: Beijing Zhongkanglian Medical Equipment Dev Co Ltd
Current assignee: Beijing Zhongkanglian Medical Equipment Dev Co Ltd
Priority date: 2013-07-19
Filing date: 2013-07-19
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2023-07-19

Abstract

本实用新型公开了一种多功能测量模体，包括沿竖直方向依次堆叠的上模板、上电离室测量板、多道探测器板、肺测量板、多块标准建成测量板、多块胶片测量板、下电离室测量板和下模板，其中，上述各层模板的至少一条对角线上设有定位孔，定位孔的数量至少为两个，该多功能测量模体还包括多根用于插入定位孔的定位棒，通过将定位棒插入定位孔，将其固定成为一体。在使用该多功能测量模体进行测量时，可以根据需要调整使用的模板种类和数量。本实用新型提供的多功能测量模体，既可用于单层的二维胶片剂量验证，也可用于多层的三维胶片剂量验证，还可用于加速器的光野与射野一致性、平坦度、对称性等日常质量保证工作。

Description

多功能测量模体

技术领域

本实用新型涉及一种多功能测量模体，尤其涉及一种用于常规放射治疗、三维适形剂量验证、逆向调强剂量验证等的多功能测量模体，属于医疗仪器技术领域。

背景技术

放射治疗、化学治疗和外科手术是治疗肿瘤的三大技术手段。随着计算机技术和影像学的飞速发展，放射治疗出现了巨大的变革，从20世纪70年代之前的二维传统放射治疗、20世纪80年代的三维适形放射治疗（3dimensional conformal radiation therapy,简称3D-CRT），到近几年兴起的调强适形放射治疗（intensity modulatedradiation therapy,简称IMRT），放射治疗从剂量控制粗放、剂量分布模糊的时代进入到精确放射治疗的时代。放射治疗的辐射场由等强度向变强度发展，照射野内剂量梯度变化增大。

三维适形放射治疗能够实现三维方向上的高度适形，为肿瘤的放射治疗带来了一次变革。它具有高剂量、等剂量线面、与靶区在三维空间上形状一致、靶区边缘剂量梯度大的特点，能够很好地遵循放射治疗的四大原则：靶区剂量准确；邻近正常器官受照剂量小；保护关键器官；靶区剂量分布均匀。但是由于其治疗模式复杂，具有高梯度、高适形的剂量学特点，可能引发正常组织并发症几率上升，甚至出现剂量损伤医疗事故。

为了保证放射治疗质量、保护要害器官，治疗规范要求在放射治疗之前必须进行剂量验证，只有实际剂量强度分布与计划强度分布误差小于3%左右时，才允许实施照射。在现有技术中，使用的剂量验证工具主要有：各种电离室矩阵、半导体矩阵以及胶片。然而，现有剂量验证工具基本只满足二维平面剂量验证的需要，对于三维适形放射治疗，尤其是调强适形放射治疗还缺乏准确、有效、方便、快捷的验证手段。

为了获得准确的剂量验证结果，人们一直在对剂量验证工具进行改进。例如，专利号为ZL201120234218.5的中国实用新型中公开了用于放射治疗吸收剂量测量及验证的固体体模和胶片盒。其中，固体体模包括内空的框体、层状体模插片、条状体模插片、用于放置电离室的柱状体模插片；框体的其中一个侧面为用于插入各种插片的开口面，其余侧面均为封闭；层状体模插片与框体内底面大小相同，各层状体模插片沿框体的高度方向堆叠于框体内；条状体模插片的长度与层状体模插片的长度相同，各条状体模插片沿层状体模插片的宽度方向堆叠于其中两个层状体模插片之间；柱状体模插片夹插于条状体模插片之间。上述固体体模通过调整放置于框体内部的各种体模插片的位置，模拟人体组织器官，从而实现放射治疗的剂量验证。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种多功能测量模体。利用该多功能测量模体可以实现对放射治疗的质量保证和剂量控制。

为了达到上述目的，本实用新型采用下述的技术方案：

一种多功能测量模体，包括沿竖直方向依次堆叠的上模板、上电离室测量板、多道探测器板、肺测量板、多块标准建成测量板、多块胶片测量板、下电离室测量板和下模板，其中，各层模板的至少一条对角线上设有定位孔，定位孔的数量至少为两个；所述多功能测量模体还包括多根用于插入所述定位孔的定位棒，通过将所述定位棒插入所述定位孔，将各层模板固定成一体。

其中较优地，所述上模板的上表面中至少有两个侧棱是仿人体型圆弧边；所述下模板的下表面中至少有两个侧棱是仿人体型圆弧边。

其中较优地，所述上模板的上表面刻有十字交叉的X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，所述各层模板的四个侧面分别刻有中心标志线。

其中较优地，所述上电离室测量板和所述下电离室测量板的结构相同，其上表面分别设有X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，在其正面分别设有三个圆孔，在其左侧面或者右侧面中的其中一个侧面上分别设有一个圆孔，所述圆孔用于插入携带有电离室的电离室护套或者用于插入作为组织补偿材料的柱塞。

其中较优地，所述多道探测器板的上表面设有多个用于插入半导体探测器的半导体探测器槽，并且，所述多道探测器板的上表面刻有Y轴中心线及刻度线。

其中较优地，所述肺测量板的正面的中间位置设有一个圆孔，所述圆孔用于插入携带有电离室的电离室护套、骨组织补偿棒以及作为组织补偿材料的柱塞中的一种；所述肺测量板的上表面设有Y轴中心线、刻度线和两个与人体肺形状相同的凹槽，所述凹槽对称地分布于Y轴中心线的两侧，所述凹槽用于嵌入肺组织补偿块。

其中较优地，所述标准建成测量板具有厚度不同的两种规格，并且，在所述多功能测量模体中，每种规格的所述标准建成测量板的数量可以任意组合。

其中较优地，所述标准建成测量板的两种厚度分别为10mm和5mm。

其中较优地，所述胶片测量板的正面设有用于放置医学胶片的凹槽，所述凹槽的形状、大小与医学胶片的形状、大小相同；所述胶片测量板的背面设有用于压紧医学胶片的凸台，所述凸台的大小可融入下层胶片测量板的凹槽中。

其中较优地，所述胶片测量板的数量至少为6块，每块胶片测量板上设置有不同数量的层数定位胶片标记孔。

本实用新型提供的多功能测量模体既可用于单层的二维胶片剂量验证，也可用于多层的三维胶片剂量验证，还可用于加速器的光野与射野一致性、平坦度、对称性等日常质量保证工作。本实用新型提供的多功能测量模体，外形为椭圆型仿人形工程模体，接近于人体，当射线倾斜或旋转照射时，轮廓没有突变，可减少因模体尖锐边缘造成的影像伪影和侧向电子不平衡问题。该多功能测量模体采用有机玻璃或者固体水模体块制成，具有良好的视觉透明性，操作人员可以清楚地看到胶片、电离室、半导体探测器在模体中的位置。在模体上表面和4个侧面均刻有高精度宽1mm的中心标志线，操作人员可以迅速地完成摆位、定位、拍片、测量等工作，进行三维模拟扫描。此外，该多功能测量模体还配有多块5mm、10mm厚度的标准建成测量板，通过灵活地组合不同功能、不同厚度的模板，可以达到对不同深度、不同部位的剂量分布进行测量和验证的目的，适用于常规放射治疗、三维适形放射治疗和逆向调强放射治疗的质量保证和剂量控制。

附图说明

图1为本实用新型所提供的多功能测量模体的整体结构示意图；

图2为图1所示多功能测量模体的分解结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做详细说明。

如图1所示，本实用新型所提供的多功能测量模体1由多层具有不同功能的模板沿竖直方向依次堆叠而成。在该多功能测量模体中，各层模板的至少一条对角线的相同位置上开设有至少两个定位孔20。该多功能测量模体还包括多根用于插入定位孔20实现定位的定位棒21，通过将定位棒21插入各层模板的定位孔20中，使其成为一个整体，构成多功能测量模体1。在使用过程中，可根据需要调整多层模板的种类和数量。

结合图1和图2可知，在本实施例中，多功能测量模体1包括上模板2、上电离室测量板3、多道探测器板4、肺测量板5、标准建成测量板6和7、胶片测量板8、下电离室测量板11、下模板12。上述各层模板沿竖直方向依次堆叠，每层测量板对角线上设有定位孔20和20-1，用两根定位棒21分别插入各层定位孔20或者20-1中，使其固定成为一个整体，构成多功能测量模体。

就整体而言，该多功能测量模体由透明的有机玻璃或者固体水模体块制作，具有良好的视觉透明性，操作人员可以清楚地看到胶片凹槽10内放置的胶片、电离室护套14内放置的电离室、柱塞15，半导体探测器槽18内的半导体探测器在多功能测量模体中的相对位置。该多功能测量模体的外形为椭圆形的仿人体型结构，其上模板2的上表面的至少两个侧棱是仿人体型圆弧边，下模板12的下表面的至少两个侧棱是仿人体型圆弧边，从而，当射线倾斜或旋转照射时，轮廓没有突变，可减少因模体尖锐边缘造成的影像伪影和侧向电子不平衡问题。为了便于完成摆位、定位、拍片、测量等工作，该多功能测量模体的上模板2的上表面还刻有十字交叉的X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，多功能测量模体的各层模板的四个侧面分别刻有中心标志线13、13-1。

下面参照图2中从上到下的顺序对构成该多功能测量模体的各层模板分别进行说明。由于在该多功能测量模体中各层模板上均设有定位孔，在各层模板的侧面均设置有中心标志线，在下述各层模板的介绍中，省去各层模板设置定位孔和各层模板侧面设置中心标志线的介绍。

构成多功能测量模体1的第一层模板是上模板2，在其上表面刻有X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，其上表面的左、右侧棱是仿人体型圆弧边，其上表面的前、后侧棱也可以是仿人体型圆弧边。

第二层模板是上电离室测量板3，在其上表面刻有X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，在其正面及左侧面共有四个圆孔19-2，其中，有三个圆孔19-2开设在正面上，有一个圆孔19-2开设在左侧面上，四个圆孔的直径相同，四个圆孔分别用于插入携带有电离室的电离室护套14-1或者插入作为组织补偿填充材料的柱塞15-1。电离室护套14-1插入圆孔19-2中可测量点剂量，不需要测量点剂量时，插入柱塞15-1进行组织补偿，从而可以获得更加精确的剂量测量结果。在该实施例中，将电离室护套14-1插入正面圆孔19-2中，柱塞15-1插入侧面圆孔19-2中。此外，圆孔19-2的位置也可以开设在背面或者右侧面上。

第三层模板是多道探测器板4，多道探测器板4的上表面刻有Y轴中心线及刻度线，并且，在多道探测器板4的上表面设有多个用于插入半导体探测器的半导体探测器槽18。在该实施例中，多道探测器板4的上表面上设有九通道半导体探测器槽18，使用时可以插入1～9个半导体探测器，用于测量1～9个点数据的剂量。

第四层模板是肺测量板5，肺测量板5的正面的中间位置设有一个圆孔19-1，圆孔19-1中可插入携带有电离室的电离室护套14、骨组织补偿棒16以及作为组织补偿填充材料的柱塞15中的任意一种。其中，插入骨组织补偿棒16进行骨组织补偿，插入带电离室护套14的电离室测量点剂量，插入柱塞15进行组织补偿。此外，肺测量板5的上表面设有Y轴中心线及刻度线，在肺测量板上表面Y轴中心线的两侧还设有两个对称设置的与人体肺形状相同的凹槽，用于放置肺组织补偿块17。通过将骨组织补偿棒16插入圆孔19-2，将肺组织补偿块17嵌入肺测量板5上表面的凹槽中，可以实现胶片剂量场中骨、肺组织的补偿校正。

第五层模板是多块标准建成测量板。通过不同数量、不同规格的标准建成测量板的组合进行剂量测量深度调节。为了构筑不同的测量深度，可以选用两种规格的标准建成测量板：标准建成测量板a和标准建成测量板b。标准建成测量板a和标准建成测量板b具有不同的厚度。在该实施例中，标准建成测量板a（参见图2中的标准建成测量板6）的厚度为10mm、标准建成测量板b（参见图2中的标准建成测量板7）的厚度为5mm。根据剂量测量深度的需要，选用3片10mm厚的标准建成测量板a和2片5mm厚的标准建成测量板b，进行剂量测量建成深度调节。当然，实际使用中，也可以根据测量需要选用其他厚度的标准建成测量板进行组合。

第六层模板是多块胶片测量板8。较优地，根据测量需要，该层可以设置至少6层胶片测量板8，用于容纳至少5片医学胶片（未图示）。胶片测量板8的正面设有用于放置医学胶片的凹槽10，凹槽10的形状、大小与医学胶片的形状、大小相同；在胶片测量板8的背面与凹槽10相对的位置设置有用于压紧医学胶片的凸台9，凸台9的大小可融入下层胶片测量板的凹槽10中。此外，通过在每块胶片测量板8上设置不同数量的层数定位胶片标记孔，可以实现医学胶片的层数定位。通过将多层二维胶片剂量测量数据经过相应软件处理可以得到三维剂量场分析结果。其中，在胶片测量板8的正面和背面分别设置的凹槽10和凸台9可以压紧胶片，保证医学胶片与模体的紧密贴近,不出现足以造成测量误差的气隙。

第七层模板是下电离室测量板11，下电离室测量板11的结构与上电离室测量板3的结构相同。在其上表面刻有X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，在其正面及左侧面共有四个圆孔19，其中，有三个圆孔19开设在正面上，有一个圆孔19开设在左侧面上，四个圆孔的直径相同，四个圆孔分别用于插入携带有电离室的电离室护套14或者插入作为组织补偿材料的柱塞15。

第八层模板（最下层模板）是下模板12，下模板12的结构与上模板2的结构相同，其下表面的左右侧棱分别是仿人体型圆弧边，其下表面的前、后侧棱也可以是仿人体型圆弧边。

上面对该多功能测量模体涉及的各层模板分别进行了介绍。下面结合其具体结构对多功能测量模体所能实现的功能进行说明。

该多功能测量模体设置有多层模板，在各层模板上开设定位孔，通过用定位棒将各层模板穿成一体组成多功能测量模体。在每次测量时，可以根据需要调整需要使用的模板种类和数量，从而实现不同测量深度的剂量测量和验证。

该多功能测量模体具备人体工程形状的外型接近于人体，当射线作倾斜或旋转照射时，轮廓没有突变，可减少因模体尖锐边缘造成的影像伪影和侧向电子不平衡问题。

多功能测量模体选用有机玻璃/固体水透明材料等透明材料制作，具有良好的视觉透明性，操作人员可以清楚地看到胶片凹槽10内放置的胶片、电离室护套14内放置的电离室、柱塞15，半导体探测器槽18内的半导体探测器在多功能测量模体中的相对位置。同时，在该多功能测量模体1上模板2的上表面和各个模板4个侧面刻有高精度宽1mm的中心标志线13，使得操作人员可以迅速地完成摆位、定位、拍片、测量等工作。

该多功能测量模体包括多层胶片测量板，相邻两层胶片测量板间用于放置胶片。每层胶片测量板上设有不同数量的胶片标记孔，用于自动识别胶片所在层数位置。胶片测量板的正面设置有凹槽，用于放置给患者治疗剂量验证用的医学胶片，胶片测量板的背面设置有凸台，用于压紧放入下层胶片测量板凹槽中的医学胶片，从而保证每块医学胶片都良好接触。使用该多功能测量模板，可以一次快速方便地将多张免冲洗胶片分层精确配准，减少冲洗胶片和胶片配准造成的不确定性，减少操作人员工作量。

在实际使用中，可以选择不同型号的电离室（例如：0.6cc和0.125cc大小的电离室）进行测量，首先将其插入电离室护套，再将电离室护套插入相对应的圆孔中。当不需要测量点剂量时，将作为组织补偿填充材料的柱塞插入圆孔中进行组织补偿。同时，在该多功能测量模体中，还设置了用于嵌入肺组织补偿块的凹槽和用于插入骨组织补偿棒的圆孔，使得在测量过程中，可以对胶片剂量场中骨、肺组织进行补偿校正。

综上可知，该多功能测量模体在剂量测量及验证过程中，实现了多层胶片的快速定位与配准；胶片相对剂量与电离室、探测器绝对剂量的校准；胶片与模体无气隙密合；多层模体的精确定位；胶片剂量场中骨、肺组织的补偿校正；立体旋转照射中模体边缘伪影修正等。所以，该多功能测量模体不仅可用于单层的二维胶片剂量验证，也可用于多层的三维胶片剂量验证，还可用于加速器的光野与射野一致性、平坦度、对称性等日常质量保证工作。

上面对本实用新型所提供的多功能测量模体进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims

1.一种多功能测量模体，其特征在于包括沿竖直方向依次堆叠的上模板、上电离室测量板、多道探测器板、肺测量板、多块标准建成测量板、多块胶片测量板、下电离室测量板和下模板，其中，各层模板的至少一条对角线上设有定位孔，所述定位孔的数量至少为两个；所述多功能测量模体还包括多根用于插入所述定位孔的定位棒，通过将所述定位棒插入所述定位孔，将各层模板固定成一体。

2.如权利要求1所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述上模板的上表面中至少有两个侧棱是仿人体型圆弧边；

所述下模板的下表面中至少有两个侧棱是仿人体型圆弧边。

3.如权利要求1所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述上模板的上表面刻有十字交叉的X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，所述各层模板的四个侧面分别刻有中心标志线。

4.如权利要求1所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述上电离室测量板和所述下电离室测量板的结构相同，其上表面分别设有X轴中心线、Y轴中心线及刻度线，在其正面分别设有三个圆孔，在其左侧面或者右侧面中的其中一个侧面上分别设有一个圆孔，所述圆孔用于插入携带有电离室的电离室护套或者用于插入作为组织补偿材料的柱塞。

5.如权利要求1所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述多道探测器板的上表面设有多个用于插入半导体探测器的半导体探测器槽，并且，所述多道探测器板的上表面刻有Y轴中心线及刻度线。

6.如权利要求1所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述肺测量板的正面的中间位置设有一个圆孔，所述圆孔用于插入携带有电离室的电离室护套、骨组织补偿棒以及作为组织补偿材料的柱塞中的一种；所述肺测量板的上表面设有Y轴中心线、刻度线和两个与人体肺形状相同的凹槽，所述凹槽对称地分布于Y轴中心线的两侧，所述凹槽用于嵌入肺组织补偿块。

7.如权利要求1所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述标准建成测量板具有厚度不同的两种规格，并且，在所述多功能测量模体中，每种规格的所述标准建成测量板的数量任意组合。

8.如权利要求7所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述标准建成测量板的两种厚度分别为10mm和5mm。

9.如权利要求1所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述胶片测量板的正面设有用于放置医学胶片的凹槽，所述凹槽的形状、大小与医学胶片的形状、大小相同；所述胶片测量板的背面设有用于压紧医学胶片的凸台，所述凸台的大小可融入下层胶片测量板的凹槽中。

10.如权利要求9所述的多功能测量模体，其特征在于：

所述胶片测量板的数量至少为6块，每块胶片测量板上设置有不同数量的层数定位胶片标记孔。