一种磁共振图像引导的放射治疗系统技术方案

本发明专利技术公开了一种磁共振图像引导的放射治疗系统，利用磁共振成像进行放射治疗过程中的图像引导，具有较高的软组织成像分辨率、无电离辐射危害等优点；治疗射线束与主磁场的方向平行可以最大程度的减少主磁场对治疗射线束的影响；磁共振组件与放射治疗组件的硬件均可以固定不动，而通过调整患者位置进行不同角度照射治疗；支架与磁共振组件兼容，不会对磁共振成像造成射频干扰，且在得患者以站立或者坐姿进行治疗的过程中，病灶的位置始终可以通过调节支架的位置到治疗射线束的范围内；本发明专利技术不用旋转巨大的磁共振组件的磁体，以减少机械设计的复杂程度，且可以提高所设计的主磁场的场强，以使得精确分割肿瘤成像区域。

A magnetic resonance imaging guided radiation therapy system

The invention discloses a magnetic resonance imaging guided radiation therapy system, which uses magnetic resonance imaging to guide the image in the process of radiation therapy, has the advantages of high resolution of soft tissue imaging, no harm of ionizing radiation and so on. The treatment of ray beam and the direction of the main magnetic field can reduce the main magnetic field to the maximum degree. The effects of the ray beam; the hardware of the magnetic resonance component and the radiation therapy component can be fixed, and the patient's position is treated with different angles. The scaffold is compatible with the magnetic resonance component, and does not cause radiofrequency interference to the magnetic resonance imaging, and the focus of the patient is in the course of treatment with the patient standing or sitting posture. The position can always be regulated by adjusting the position of the bracket to the range of the radiation beam; the invention does not use a magnet to rotate a large magnetic resonance component to reduce the complexity of the mechanical design, and can improve the field strength of the designed main magnetic field so that the tumor can be accurately divided into image regions.

【技术实现步骤摘要】
一种磁共振图像引导的放射治疗系统
本专利技术涉及医疗设备
，更为具体的说，涉及一种磁共振图像引导的放射治疗系统。
技术介绍
放射治疗技术是当前肿瘤治疗的重要且主要的手段之一，大部分癌症患者在治疗过程中，都会接受放射治疗。目前，肿瘤放射治疗的主要治疗源可分为放射物质如钴、镭等与粒子加速设备产生放射源如质子、重离子等。目前比较流行的现有放射治疗系统中，广泛采用的图像引导技术为B超与CT，但超声对软组织如肿瘤的成像分辨率很低，而CT不仅对具有X射线的额外电离伤害，而且其对软组织的结构成像辨识度也较低。最新的图像引导下的放射治疗技术为磁共振图像引导下的放射实时治疗。磁共振是所有医学影像技术中最高级最复杂的技术，具有诸多优点，如无电离辐射伤害、软组织分辨率高、多参数和功能成像等辅助诊断等等。现有的磁共振图像引导的放疗系统中，按照治疗源如光子、质子、重离子等射线的方向与主磁场的方向可分为两种类型：(1)治疗射线与主磁场方向相互垂直的方案简称为垂直方案，优点是肿瘤病患可躺在手术病床上接受多角度的照射，而不需发生要旋转，一般这种方案的主磁场场强较低，对射线治疗头的磁兼容性的要求较低。但这种系统有以下主要局限性：首先，主磁场对射线束尤其是粒子射线束受到磁场力的作用，从而使得射线束发射偏转，导致治疗的精准度下降，产生较大风险，因此，一般这种磁共振都为低场强的磁体，以防止治疗射线反射剧烈偏转，影响治疗的精准度。由于图像信噪比与主磁场强度成正比的关系，所以低场下的磁共振成像分辨率有所局限。其次，这种方案下的治疗射线源一般为光子，因为质子、重离子等射线源会在磁场力的作用下，发生较大的偏转，将影响放疗的治疗计划以及治疗的复杂度和不确定性。(2)治疗射线与主磁场方向相互平行简称平行方案，优点是治疗射线受到主磁场的影响较小，主磁场的场强可以很高，因此图像的分辨率更高，提高了治疗的精准度的同时减少治疗计划的复杂度和不确定性。但是，现有平行方案的主要缺点是只能单角度照射。如果需要对肿瘤进行多角度照射，需要旋转病患，过程中增加了病患的痛苦和治疗的不确定性，降低了治疗的效率以及效果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种磁共振图像引导的放射治疗系统，能够有效的解决现有技术问题，提高治疗效果。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：一种磁共振图像引导的放射治疗系统，包括：在水平方向上相对位置固定设置的放射治疗组件和磁共振组件；所述放射治疗组件用于产生治疗射线束；所述磁共振组件包括在水平方向上相对设置的第一磁体和第二磁体，所述第一磁体具有第一通孔，所述第二磁体具有第二通孔，且所述第一通孔和所述第二通孔均设置于所述治疗射线束的光路上，其中，所述治疗射线束的方向与所述磁共振组件的主磁场方向平行；以及，所述第一磁体和所述第二磁体之间具有间隙，且在所述间隙设置有供患者站立和/或坐下、且位置可调的支架，且磁共振线圈设置于所述支架上。可选的，所述放射治疗组件包括：用于产生治疗射线束的医用加速器或放射性同位素装置。可选的，所述放射治疗组件还包括：设置于所述治疗射线束的光路上的准直器。可选的，所述准直器为多叶准直器。可选的，所述医用加速器包括产生光子、电子、质子或重离子的放射源。可选的，所述放射治疗组件与所述磁共振组件之间还设置有耦联器进行耦联。可选的，所述第一磁体和所述第二磁体均为超导型磁体。可选的，所述磁共振组件的场强不低于1.0T。可选的，所述第一磁体和所述第二磁体之间的间隙不低于820毫米。可选的，所述支架能够通过在水平方向上旋转、在水平方向上平移、在纵向上伸缩中一种或多种方式实现位置调节。相较于现有技术，本专利技术提供的技术方案至少具有以下优点：本专利技术提供了一种磁共振图像引导的放射治疗系统，包括：在水平方向上相对位置固定设置的放射治疗组件和磁共振组件；所述放射治疗组件用于产生治疗射线束；所述磁共振组件包括在水平方向上相对设置的第一磁体和第二磁体，所述第一磁体具有第一通孔，所述第二磁体具有第二通孔，且所述第一通孔和所述第二通孔均设置于所述治疗射线束的光路上，其中，所述治疗射线束的方向与所述磁共振组件的主磁场方向平行；以及，所述第一磁体和所述第二磁体之间具有间隙，且在所述间隙设置有供患者站立和/或坐下、且位置可调的支架，且磁共振线圈设置于所述支架上。由上述内容可知，本专利技术提供的技术方案，利用磁共振成像进行放射治疗过程中的图像引导，相对于其他的成像方式，具有较高的软组织成像分辨率、无电离辐射危害等优点；本专利技术采用的治疗射线束与主磁场的方向平行的方案，可以最大程度的减少主磁场对治疗射线束的影响，可方便制定精确的辐射剂量以及治疗计划，降低了放疗的复杂度与不确定性；在磁共振引导放射治疗过程中，磁共振组件与放射治疗组件的硬件均可以固定不动，而通过调整患者位置进行不同角度照射治疗，进而提高放疗效果；本专利技术中磁共振线圈设置于所述支架上，所述支架采用非磁性或者弱磁性材料制成，与磁共振组件兼容，不会对磁共振成像造成干扰，且可以利用一定的控制算法，使得患者以站立或者坐姿进行治疗的过程中，病灶的位置始终可以通过调节支架的位置到治疗射线束的范围内，从而做到精准放疗；本专利技术不用旋转巨大的磁共振组件的磁体，以减少机械设计的复杂程度，且可以提高所设计的主磁场的场强，以获得高分辨率的磁共振图像，从而精确分割肿瘤区域。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请实施例一提供的一种磁共振图像引导的放射治疗系统的结构示意图；图2为本申请实施例二提供的一种磁共振图像引导的放射治疗系统的结构示意图；图3为本申请实施例二提供的另一种磁共振图像引导的放射治疗系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。正如
技术介绍
所述，现有的磁共振图像引导的放疗系统中，按照治疗源如光子、质子、重离子等射线的方向与主磁场的方向可分为两种类型：(1)治疗射线与主磁场方向相互垂直的方案简称为垂直方案，优点是肿瘤病患可躺在手术病床上接受多角度的照射，而不需发生要旋转，一般这种方案的主磁场场强较低，对射线治疗头的磁兼容性的要求较低。但这种系统有以下主要局限性：首先，主磁场对射线束尤其是粒子射线束受到磁场力的作用，从而使得射线束发射偏转，导致治疗的精准度下降，产生较大风险，因此，一般这种磁共振都为低场强的磁体，以防止治疗射线反射剧烈偏转，影响治疗的精准度。由于图像信噪比与主磁场强度成正比的关系，所以低场下的磁共振成像分辨率有所局限。其次，这种方案下的治疗射线源一般为光子，因为质子、重离子等射线源会在磁场力的作用下，发生较大的偏转，将影响放疗的治疗计划以及治疗的复杂度和不确定性。(2)治疗射线与主磁场方向相互平行简称平行方案，优点是治疗射线受到主磁场本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁共振图像引导的放射治疗系统，其特征在于，包括：在水平方向上相对位置固定设置的放射治疗组件和磁共振组件；所述放射治疗组件用于产生治疗射线束；所述磁共振组件包括在水平方向上相对设置的第一磁体和第二磁体，所述第一磁体具有第一通孔，所述第二磁体具有第二通孔，且所述第一通孔和所述第二通孔均设置于所述治疗射线束的光路上，其中，所述治疗射线束的方向与所述磁共振组件的主磁场方向平行；以及，所述第一磁体和所述第二磁体之间具有间隙，且在所述间隙设置有供患者站立和/或坐下、且位置可调的支架，且磁共振线圈设置于所述支架上。

【技术特征摘要】
1.一种磁共振图像引导的放射治疗系统，其特征在于，包括：在水平方向上相对位置固定设置的放射治疗组件和磁共振组件；所述放射治疗组件用于产生治疗射线束；所述磁共振组件包括在水平方向上相对设置的第一磁体和第二磁体，所述第一磁体具有第一通孔，所述第二磁体具有第二通孔，且所述第一通孔和所述第二通孔均设置于所述治疗射线束的光路上，其中，所述治疗射线束的方向与所述磁共振组件的主磁场方向平行；以及，所述第一磁体和所述第二磁体之间具有间隙，且在所述间隙设置有供患者站立和/或坐下、且位置可调的支架，且磁共振线圈设置于所述支架上。2.根据权利要求1所述的磁共振图像引导的放射治疗系统，其特征在于，所述放射治疗组件包括：用于产生治疗射线束的医用加速器或放射性同位素装置。3.根据权利要求2所述的磁共振图像引导的放射治疗系统，其特征在于，所述放射治疗组件还包括：设置于所述治疗射线束的光路上的准直器。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周玉福，张晴，罗鹏辉，祁甫浪，江河峻，甄博文，王长亮，张德恒，陶进绪，智德波，徐莉，
申请(专利权)人：安徽锐捷信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34