CN205019598U - 一种放射治疗定位模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种放射治疗定位模具，包括模具，所述的模具包括卡板，该卡板上带有穿透卡板的定位孔，并且在卡板的中部设置有弯折部，卡板通过设置在其端部的固定器可拆卸地安装在治疗床上。本实用新型采用3D打印技术与CT模拟扫描技术相结合，以制作出完全适合患者体表形态的模具，整个过程自动化程度高，相比于真空垫和热塑模，具有更高的制作效率，同时合理有效地利用了扫描信息；该模具上有用于辅助定位的定位孔以及指示延伸线，能有效地为放疗过程提供辅助的指示信息；模具的固定、拆解过程快捷，便于操作；模具可重复使用，成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及医学放疗领域，具体涉及一种用于在放疗治疗中用于固定患者体位的定位模具。
背景技术
放射治疗是利用放射线治疗疾病的一种局部治疗方法，在肿瘤的治疗中有着广泛的应用。放疗过程中，通过最大限度地将放射线的计量集中到靶区内，杀灭肿瘤细胞，同时使周围正常组织和器官少受或免受不必要的照射，以最大限度地增加肿瘤的局部控制概率和减低周围正常组织的并发症概率。
在放射治疗前，首先需要通过CT模拟扫描，将患者在治疗体位下通过CT扫描并将得到的CT断层数据传入工作站，通过数字重建得到患者感兴趣图像的三维假体，然后在工作站中进行虚拟透视和虚拟模拟过程，以确定射野等中心的空间位置、肿瘤靶区的形状和体积以及危险器官等，同时给出射野的设置和修饰、靶区的勾画和显示等模拟过程。
患者放疗靶区确定好之后，在放疗之前需要将患者与定位扫描时相同的体位相对固定在治疗床上，以保证放疗治疗的精确性。目前对患者体位固定的方法主要有真空垫固定法和热塑成型模具固定法，然而真空垫在多次使用后其形状容易发生改变，后期固定效果不好，容易对治疗定位造成偏差；热塑成型模具一般是以患者颅部、胸部整体外轮廓成型制作的，但是放疗治疗是一个相对较长的周期，受到患者体态变化影响，热塑模具可能不再与患者外体表相适应，造成热塑模具不能固定紧或固定后患者仍有较大的活动空间，对放疗过程造成较大的影响。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于，提供一种放疗治疗定位模具，该模具可以采用数字化的3D打印技术制作，以完全贴合患者体表形态，同时在多次放疗定位过程中，不受患者体态改变影响，具有更好的实际使用效果。
为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：
一种放射治疗定位模具，包括模具，所述的模具包括卡板，该卡板上带有穿透卡板的定位孔，并且在卡板的中部设置有弯折部，卡板通过设置在其端部的固定器可拆卸地安装在治疗床上。
进一步地，所述的卡板的宽度为3～5cm。
进一步地，所述的卡板由3D打印技术制成。
进一步地，所述的卡板上的定位孔设置三个，其中一个位于弯折部的中心处，另外两个对称设置在弯折部上，三个定位孔的连线构成等腰三角形。
进一步地，所述的定位孔上设置有延伸线，延伸线设置一对，相互垂直设置，其中一条延伸线沿着卡板长度方向设置，另外一条沿着卡板宽度方向设置，且两条延伸线均经过定位孔的中心处。
进一步地，所述的卡板两端设置有连接孔，固定器通过连接孔可拆卸地安装于治疗床上。
进一步地，所述的固定器包括一个转盘，转盘边缘固定连接有推杆，转盘上在非圆心位置开设有螺纹孔，转盘的一个面上固定设置有卡盘；在治疗床的边缘对称设置有与卡盘配合的卡槽。
进一步地，所述的固定器还包括一个螺钉，固定器通过螺钉和螺纹孔的配合安装在卡板的连接孔上。
本实用新型具有以下技术特点：
1.该模具在使用过程中以胸骨、额部作为基准点，固定过程中便捷、精准，具有重复性好的优点；
2.采用3D打印技术与CT模拟扫描技术相结合，以制作出完全适合患者体表形态的模具，整个过程自动化程度高，相比于真空垫和热塑模，具有更高的制作效率，同时合理有效地利用了扫描信息；
3.该模具上有用于辅助定位的定位孔以及指示延伸线，能有效地为放疗过程提供辅助的指示信息；
4.模具的固定、拆解过程快捷，便于操作；模具可重复使用，成本低。
附图说明
图1为本实用新型的应用过程示意图；
图2为模具的整体结构示意图；
图3为固定器的正面结构示意图；
图4为固定器的反面结构示意图；
图5为固定器与模具配合部分的结构分解意图；
图中标号代表：1—卡槽，2—治疗床，3—定位孔，4—模具，5—固定器，41—连接孔，42—卡板，43—延伸线，44—弯折部，51—推杆，52—卡盘，53—螺纹孔，54—转盘，55—螺钉。
具体实施方式
在放射治疗的整个周期内，患者需要定期到医院进行放射线治疗，每次放射治疗一定时间。然而在每次治疗过程中，需要和前一次患者在治疗床上的位置、体态完全相同，在这个过程中，为了提高治疗效率和精度，发明人提供了一种结合3D打印技术的放射治疗定位模具：
如图1和图2所示，一种放射治疗定位模具4，包括模具4，所述的模具4包括卡板42，该卡板42上带有穿透卡板42的定位孔3，并且在卡板42的中部设置有弯折部44，卡板42通过设置在其端部的固定器5可拆卸地安装在治疗床2上。
本方案的基本思路是，由于3D打印技术的逐渐成熟，使得利用人体表面三维信息进行模具4的打印成为一种可行性方案。在进行放疗过程中着重要求患者上半身、颅部位置的绝对固定，而在上半身上胸骨、颅部上的额头位置相对固定，人体骨架大小是恒定的，那么以这两个部位作为基准点，向两侧采用3D打印技术制成的模具4，其能完全贴合于患者身体表面的曲度。这样的模具4在使用过程中，不仅能有效地保证患者位置的绝对固定，而在长时间的多次放疗过程中，由于患者胸骨、额头部位位置的恒定，使得患者体态的重复性非常好。
图2为本实用新型的结构示意图，本实用新型的主体结构包括一个卡板42，卡板42的宽度为3～5cm，除了3D打印技术之外，还可以采用如热塑材料、建模等多种方法来制作卡板42。卡板42中部设置有弯折部44，该弯折部44与患者表面相配合，用于限制、固定患者的位置。弯折部44可以看成是卡板42沿其长度方向延伸过程中，呈一段拱形弯折后，继而继续延伸形成的结构。
放射治疗过程中，为了确定人体相对于系统的坐标，需要在人体表面设置定位点，以统一坐标。本方案中，在卡板42上设置有定位孔3，定位孔3设置三个，其中一个位于弯折部44的中心处，另外两个对称设置在弯折部44上，三个定位孔3的连线构成等腰三角形。定位孔3的作用是，当患者体态固定好之后，可穿过定位孔3将定位点(金点)贴附在患者体表，以辅助坐标系的确定过程。为了确定立体坐标系，需要至少三个点，并且三个点不能在一条直线上。为了便于贴附定位点，设置定位孔3的位置应尽量靠近患者的体表部分。
放疗过程中为了配合激光灯的操作，为激光灯进行有效地指示，在定位孔3上设置有延伸线43，延伸线43设置一对，相互垂直设置，其中一条延伸线43沿着卡板42长度方向设置，另外一条沿着卡板42宽度方向设置，且两条延伸线43均经过定位孔3的中心处。如图2所示，两条延伸线43在每个定位孔3的周围留下四条痕迹，两条延伸线43的方向也即治疗床2的长度、宽度方向。这样设置更加便于放疗过程中的调整过程。
卡板42两端需要固定在治疗床2上，才能对患者进行有效地固定。本方案中在卡板42两端设置有连接孔41，固定器5通过连接孔41可拆卸地安装于治疗床2上。可以通过多种固定方式对卡板42进行固定。
如图3、图4所示，本方案中进一步地提出了一种固定器5，固定器5包括一个转盘54，转盘54边缘固定连接有推杆51，转盘54上在非圆心位置开设有螺纹孔53，转盘54的一个面上固定设置有卡盘52；在治疗床2的边缘对称设置有与卡盘52配合的卡槽1，卡槽1为直径略大于卡盘52的半圆形槽；固定器5还包括一个螺钉55，固定器5通过螺钉55和螺纹孔53的配合安装在卡板42的连接孔41上。
本方案中固定器5的使用原理是，当固定器5通过螺钉55安装在卡板42的端部时，螺钉55穿过的螺纹孔53就相当于是整个固定器5的转轴。推动推杆51时，转盘54可带动卡盘52旋转。然而，在转盘54上开设螺纹孔53的位置为转盘54的偏心部位，当转盘54以非圆心处为轴进行转动时，该转盘54上距离转轴最远的边缘处转动的轨迹是一个比转盘54直径更大的圆。同理，与转盘54同轴固结的卡盘52转动情况与转盘54相同。当把卡盘52放入到卡槽1中时，通过推杆51转动转盘54，转盘54带动卡盘52旋转，卡盘52的边缘处转动将挤压卡槽1，使卡盘52被挤压固定在卡槽1中，达到固定整个固定器5的目的，由此就可以将模具4的两端固定在治疗床2上。需要拆卸时，反向旋转推杆51即可。这种固定方式非常简便，且固定效果好。
本模具4制作简单，成本低，重复性好，具有良好的应用前景。
Claims (8)
1.一种放射治疗定位模具，包括模具(4)，其特征在于，所述的模具(4)包括卡板(42)，该卡板(42)上带有穿透卡板(42)的定位孔(3)，并且在卡板(42)的中部设置有弯折部(44)，卡板(42)通过设置在其端部的固定器(5)可拆卸地安装在治疗床(2)上。
2.如权利要求1所述的放射治疗定位模具，其特征在于，所述的卡板(42)的宽度为3～5cm。
3.如权利要求1所述的放射治疗定位模具，其特征在于，所述的卡板(42)由3D打印技术制成。
4.如权利要求1所述的放射治疗定位模具，其特征在于，所述的卡板(42)上的定位孔(3)设置三个，其中一个位于弯折部(44)的中心处，另外两个对称设置在弯折部(44)上，三个定位孔(3)的连线构成等腰三角形。
5.如权利要求1所述的放射治疗定位模具，其特征在于，所述的定位孔(3)上设置有延伸线(43)，延伸线(43)设置一对，相互垂直设置，其中一条延伸线(43)沿着卡板(42)长度方向设置，另外一条沿着卡板(42)宽度方向设置，且两条延伸线(43)均经过定位孔(3)的中心处。
6.如权利要求1所述的放射治疗定位模具，其特征在于，所述的卡板(42)两端设置有连接孔(41)，固定器(5)通过连接孔(41)可拆卸地安装于治疗床(2)上。
7.如权利要求1所述的放射治疗定位模具，其特征在于，所述的固定器(5)包括一个转盘(54)，转盘(54)边缘固定连接有推杆(51)，转盘(54)上在非圆心位置开设有螺纹孔(53)，转盘(54)的一个面上固定设置有卡盘(52)；在治疗床(2)的边缘对称设置有与卡盘(52)配合的卡槽(1)。
8.如权利要求7所述的放射治疗定位模具，其特征在于，所述的固定器(5)还包括一个螺钉(55)，固定器(5)通过螺钉(55)和螺纹孔(53)的配合安装在卡板(42)的连接孔(41)上。
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