一种用于放疗系统的位置监测方法、装置和放疗系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于放疗系统的位置检测方法、装置和放疗系统，涉及放疗设备领域，能够对患者在治疗腔内的治疗过程进行实时监控，及时发现治疗过程中的异常并及时做出反应，保证治疗效果。一种用于放疗系统的监测控制装置，包括：靶点标记模块，设置在目标靶区上，包括至少一个靶点标记点；参考标记模块，设置在具有固定坐标系的位置，包括至少一个参考标记点；监测模块，用于接收来自靶点标记模块和参考标记模块的监测信号，并根据监测信号实时计算靶点标记模块相对于参考标记模块的位移变化值，以及将位移变化值和预设位移范围进行比较；以及控制模块，用于当位移变化值超出预设位移范围时，关闭放疗系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及放疗设备领域，特别是涉及一种用于放疗系统的位置检测方法、装置和放疗系统。
技术介绍
放射治疗作为肿瘤治疗的一种重要手段，同时也越来越多的被用于头部肿瘤的治疗。现有的肿瘤放疗设备具有一个半球状的治疗空间，患者治疗时需要将病患部位定位于该空间特定位置。当病患部位为头部时，患者头部采用无创定位，其头部经常有一些小的移动。但是因为治疗空间以及放射治疗的特殊性，目前的定位监测设备(如IGRT)无法实时监控患者在治疗腔内进行治疗的情况。为了保证治疗效果，在治疗过程中患者是不允许有非预期动作或位移的，因为这样不仅影响治疗效果甚至会对患者造成不可逆的伤害。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种用于放疗系统的位置检测方法、装置和放疗系统，能够对患者在治疗腔内的治疗过程进行实时监控，及时发现治疗过程中的异常并及时做出反应，确保患者的人身安全，保证治疗效果。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种用于放疗系统的监测控制装置，包括：靶点标记模块，设置在目标靶区上，包括至少一个靶点标记点；参考标记模块，设置在具有固定坐标系的位置，包括至少一个参考标记点；监测模块，用于接收来自靶点标记模块和参考标记模块的监测信号，并根据监测信号实时计算靶点标记模块相对于参考标记模块的位移变化值，以及将位移变化值和预设位移范围进行比较，其中，预设位移范围是靶点标记模块相对于其原始位置的位移集合；控制模块，用于当位移变化值超出预设位移范围时，关闭放疗系统。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种放疗系统，该放疗系统包括前述技术方案中的监测控制装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种用于放疗系统的监测控制方法，该方法的步骤包括：设置至少一个靶点标记点，设置在目标靶区上；设置至少一个参考标记点，设置在具有固定坐标系的位置；接收来自所述靶点标记点和参考标记点的监测信号，并根据所述监测信号实时计算所述靶点标记点相对于所述参考标记点的位移变化值，以及将所述位移变化值和预设位移范围进行比较；当所述位移变化值超出所述预设位移范围时，关闭所述放疗系统，并停止放疗系统的治疗。区别于现有技术，本专利技术的用于放疗系统的监测控制装置，包括：靶点标记模块，设置在目标靶区上，包括至少一个靶点标记点；参考标记模块，设置在具有固定坐标系的位置，包括至少一个参考标记点；监测模块，用于接收来自靶点标记模块和参考标记模块的监测信号，并根据监测信号实时计算靶点标记模块相对于参考标记模块的位移变化值，以及将位移变化值和预设位移范围进行比较，其中，预设位移范围是靶点标记模块相对于其原始位置的位移集合；以及控制模块，用于当位移变化值超出预设位移范围时，关闭放疗系统。通过本专利技术，能够对患者在治疗腔内的治疗过程进行实时监控，及时发现治疗过程中的异常并及时做出反应，确保患者的人身安全，保证治疗效果。附图说明图1是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制装置的第一实施方式的结构示意图；图2是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制装置中设定标记点的设置示意图；图3是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制装置中连杆结构的示意图；图4是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制装置的第二实施方式的结构示意图；图5是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制方法的第一实施方式的流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。放射治疗是利用放射源或各种医疗设备产生的高能射线对肿瘤进行治疗的技术，对病患的病灶部位进行放射性处理。但是当涉及头部治疗时，需要将患者的头部送入放疗设备的治疗腔中，治疗腔处于非暴露的状态，当病患头部进入治疗腔内时，因为治疗设备的治疗腔结构以及放射治疗的特殊性，无法实时监控患者在治疗腔内进行治疗的情况。治疗过程中患者头部可能产生非预期动作或位移而未能被监测到，这样不仅影响治疗效果，甚至会对患者造成不可逆的伤害。参阅图1、图2和图3，图1是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制装置的第一实施方式的结构示意图；图2是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制装置中设定的标记点的设置示意图；图3是本专利技术提供的一种用于放疗系统的监测控制装置中连杆结构的示意图。该装置100包括：靶点标记模块110、参考标记模块120、监测模块130和控制模块140。本专利技术的监测控制装置100可应用于各种类型的放疗系统，本专利技术中以头部放疗系统101为例。靶点标记模块110设置在目标靶区上，包括至少一个靶点标记点111。靶点标记点111设置于覆盖于头部的面膜上，靶点标记点111的位置可设置于头部的额部、鼻尖、下巴、耳朵；也可在人体上设置标记点，并在面膜上打孔露出该标记点，从而使得红外线照射标记点上。优选的，避免标记点和人体的皮肤直接接触，例如可以再标记点和人体皮肤之间设置隔离层等。参考标记模块120设置在具有固定坐标系的位置，包括至少一个参考标记点121。在本实施方式中，将参考标记点121设置于治疗床的固定头架上。监测模块130用于接收来自靶点标记模块110和参考标记模块120的监测信号，并根据监测信号实时计算靶点标记模块110相对于参考标记模块120的位移变化值，以及将位移变化值和预设位移范围进行比较，其中，预设位移范围是靶点标记模块110相对于其原始位置的位移集合。监测信号可为激光信号、红外信号或其他性能相同的信号。在本专利技术中，以监测信号采用红外线信号为例进行示例说明。将病患固定于头部放疗系统101的治疗床上，将红外线发射装置(未标示)设置于靠近病灶的位置，使红外线发射装置发射的红外射线能够发射到目标靶区范围内。红外线发射装置可设置于任意可照射到病灶的位置。如可固定连接于天花板或放疗系统101的连杆上，如图3所示。在病患的病灶位置附近设置靶点标记点111和参考标记点121，如图2中所示，S1表示靶点标记点111，S2表示参考标记点121。监测模块130监测并确定红外线发射装置到靶点标记点111的向量和红外线发射装置到参考标记点121的初始的向量监测模块130确定向量和的方式包括主动监测和被动监测。主动监测是在红外线发射装置发射红外线照射到靶点标记点111和参考标记点121，经靶点标记点111和参考标记点121反射后被监测模块130接收；被动监测是将红外线发射装置设置于靶点标记点111上，将红外线发射到监测模块130被其接收。在病患的病灶的固定位置设置1个或多个靶点标记点111，当病灶位置因患者的身体下意识动作而发生变化时，靶点标记点111也随之变化。在本实施方式中采用主动监测的方式，同时设置了三个靶点标记点111，参考标记点121设置于头部放疗系统101上的治疗床上。在本实施方式中，参考标记点121设置于头部放疗系统101上的定位框架1011上，如图2所示。在其他实施方式中，参考标记点121可设置于治疗床上任意的合适位置。靶点标记点111和参考标记点121的数量相同或不同，多个靶点标记点111可以与同一个参考标记点121进行比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于放疗系统的监测控制装置，其特征在于，包括：靶点标记模块，设置在目标靶区上，包括至少一个靶点标记点；参考标记模块，设置在具有固定坐标系的位置，包括至少一个参考标记点；监测模块，用于接收来自所述靶点标记模块和参考标记模块的监测信号，并根据所述监测信号实时计算所述靶点标记模块相对于所述参考标记模块的位移变化值，以及将所述位移变化值和预设位移范围进行比较，其中，所述预设位移范围是所述靶点标记模块相对于其原始位置的位移集合；以及控制模块，用于当所述位移变化值超出所述预设位移范围时，关闭所述放疗系统。

【技术特征摘要】
1.一种用于放疗系统的监测控制装置，其特征在于，包括：靶点标记模块，设置在目标靶区上，包括至少一个靶点标记点；参考标记模块，设置在具有固定坐标系的位置，包括至少一个参考标记点；监测模块，用于接收来自所述靶点标记模块和参考标记模块的监测信号，并根据所述监测信号实时计算所述靶点标记模块相对于所述参考标记模块的位移变化值，以及将所述位移变化值和预设位移范围进行比较，其中，所述预设位移范围是所述靶点标记模块相对于其原始位置的位移集合；以及控制模块，用于当所述位移变化值超出所述预设位移范围时，关闭所述放疗系统。2.根据权利要求1所述的用于放疗系统的监测控制装置，进一步包括信号发射模块，设置于所述放疗系统的治疗床外部，用于发射监测信号至所述靶点标记模块和参考标记模块；其中，所述靶点标记模块和参考标记模块将所述监测信号传递到所述监测模块。3.根据权利要求1所述的用于放疗系统的监测控制装置，其特征在于，所述靶点标记模块以及参考标记模块发射所述监测信号至所述监测模块。4.根据权利要求2或3所述的用于放疗系统的监测控制装置，其特征在于，所述监测模块包括：采集单元，用于采集从所述靶点标记模块到所述监测模块的第一位移和从所述参考标记模块到所述监测模块的第二位移；确定单元，用于确定所述第一位移和所述第二位移的位移差是否在预设位移区间内；所述预设位移区间由所述采集单元采集的初始第一位移和第二位移确定；执行单元，用于在所述第一位移和第二位移的位移差不在所述预设位移区间的情况下，关闭所述放疗系统或降低放疗系统的辐射剂量。5.根据权利要求1所述的用于放疗系统的监测控制装置，其特征在于，还包括重启模块，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：白燕春，
申请(专利权)人：深圳市奥沃医学新技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44