挤压保护制造技术

本文描述了用于放射治疗系统或磁共振成像系统，或者放射治疗系统和磁共振成像系统的组合的结构元件(28、28'，128、128'，228、428、528、628)。该结构元件包括多条纤维(30)和基体(32)，其中多条纤维(30)嵌入基体(32)。

【技术实现步骤摘要】
挤压保护
本专利技术涉及医疗设备，并且具体地涉及用于放射治疗系统或磁共振成像系统，或者放射治疗系统和磁共振成像系统的组合的结构元件。
技术介绍
在医学无创治疗系统，特别是放射治疗系统(如传统的线性加速器或MR线性加速器(Linac)系统)中，对于每个支架(setup)和每个治疗部分，治疗或成像中的患者身体构造应尽可能准确地与辐射等中心对齐。对齐可能不准确的一个原因是患者躺卧的床的复位(repositioning)。由于许多医疗放射治疗系统要求将患者放置在封闭且受限的空间(以下称为治疗孔)中，必须在治疗孔外将患者安置在支架上以进行治疗，随后将其运输至治疗孔中以开始医学治疗。因此，床必须能够在这两个位置之间移动，并且可以高度准确地定位，因为在支护期间未对准可能使得患者需要从医学放射治疗系统移除并在治疗开始之前重新对准，并因此浪费时间和资源。在移动及治疗或成像过程中，患者的定位尽可能稳定也是非常重要的。因此，医学放射治疗系统中的治疗孔中的床的位置必须非常稳定。将床从医学放射治疗系统外部的支架移动到医学放射治疗系统内部的治疗孔的过程需要与系统的治疗台仔细对齐并且需要高度稳定。此外也很重要的是：将患者安放在支架上、并将床从医学放射治疗系统外的支架移动到医学放射治疗系统内的治疗空间内，这一过程对于患者是安全的，并且易于医务人员操作。在移动和治疗过程中必须最小化患者受伤的风险，以尽可能提高患者的安全性，并且最小化治疗过程中患者移动的风险。此外，在医学无创治疗系统中，特别是在MR线性加速器系统中，非常重要的是，治疗孔或治疗区中的所有材料都是已知的，并在计划系统中予以考虑。由于所有材料都吸收辐射剂量，因此尽可能减少处理孔中的材料非常重要，并且知道材料结构的位置也很重要。此外，重要的是要知道材料的分布，并进一步确保材料确实尽可能少地吸收磁性和辐射，以便为磁共振成像系统提供高质量的图像，并预测到达患者和患者体内的位置/靶组织的辐射剂量。另外的要求是用于结构部件，特别是用于弹簧或弹性应用的材料，即使在连续暴露于辐射时还保持稳定并且保持其特性。特别是随着时间的推移，塑料在受到辐射时会改变其特性，暴露于辐射时塑料会变脆。当暴露于变形应力(弹簧元件或其他弹性元件通常暴露于这种变形应力)时，脆性增加了结构部件破裂的风险。总之，在设计用于医学放射治疗系统和/或磁共振成像系统，或者两者的组合(如MR线性加速器系统)的结构元件时，需要考虑许多重要因素。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种材料，该材料可以用于在磁共振成像系统和放射治疗系统中构建结构元件和部件，而不会随着时间失去特定的特性。另一目的是提供弹性元件或弹性机构形式的结构元件，该结构元件即使在暴露于辐射时仍保持弹性。另一目的是提供可以用于在磁共振成像系统和放射治疗系统中构建结构元件的材料，该材料易于成形，且是轻量的，即使在暴露于磁性和/或辐射时也耐受。另外的目的是提供即使在辐射和/或磁共振成像环境中，且其负载随时间变化也不具有蠕变趋势的材料。该目的和其他目的由独立权利要求所限定的本专利技术来实现。从属权利要求限定优选的实施方式。根据本专利技术的一个方面，提供了用于放射治疗系统或磁共振成像系统，或者放射治疗系统和磁共振成像系统的组合的结构元件。该结构元件包括多条纤维和基体，由此将多条纤维嵌入基体。使用纤维可以让设计人员根据特定要求构建结构部件。纤维可以允许设计者设计在一个方向上非常坚硬并且在另一方向上柔性的结构元件。这可以，例如通过将纤维相应地定向在基体中来完成。多条纤维可以是玻璃纤维或凯夫拉尔纤维(Kevlarfiber)或它们的组合。凯夫拉尔纤维是对位芳纶合成纤维。使用玻璃纤维或凯夫拉尔纤维可以赋予结构元件强度，柔性和弹性。玻璃纤维或凯夫拉尔纤维不受辐射的影响，它们不吸收磁性或至少与金属吸收的量不同。在一种实施方式中，基体可以包含环氧树脂或聚酯树脂或其组合。在另一实施方式中，结构元件可以是包括具有大致纵向形状的第一弹性变形元件的弹性结构元件，其中嵌入基体中的纤维取向平行于大体纵向的形状。通过沿着纵向形状来取向纤维，第一弹性变形元件可以围绕垂直于纵向形状的轴弹性地弯曲，而在平行于纵向形状的方向上，第一弹性变形元件保持刚性和耐受性(resistant)。第一弹性变形元件的纵向形状的方向可以沿着第一弹性变形元件的长度变化。因此，第一弹性变形元件可以，例如是大致S形、C形、L形或者它们的组合，而纤维的取向可以平行于S形、C形或L形，或者它们的组合。换而言之，纤维在第一弹性变形元件中的任何点处取向平行于纵向形状。在其他实施方式中，结构元件可以包括连接到第一弹性变形元件的第二元件，第二元件具有至少大致平行于第一弹性变形元件的大致纵向形状延伸的大致为纵向的形状。第二元件可以进一步包括第一纵向侧面，该第一纵向侧面至少大致平行于第二元件的大致纵向的形状延伸，由此第一纵向侧面被构造为布置在导轨(例如可移动病床的导轨)上方，以弹性地封闭由导轨产生的间隙。这类结构元件，例如可以在覆盖无创医疗系统的导轨或间隙(例如可移动病床的导轨等)时使用。第二元件可以构造为弹性地封闭通向导轨或轨道等的入口，使得当病床进入和离开治疗孔时，患者不能将肢体放置在导轨中。这就减少了挤压患者手指或其他肢体的风险。第二元件的第一纵向侧面可以优选为直的。在一种实施方式中，弹性变形元件可以连接至第二元件的相对第一纵向侧面布置的第二纵向侧面。在另一实施方式中，第二元件可以至少部分地为U形，并且第一弹性变形元件可以是杆状，其中杆状第一弹性变形元件的每个自由端接合U形第二元件的相应的腿。杆状第一弹性变形元件可以构造为，通过每个U形的相应的腿中的孔连接到U形第二元件。可替代地，杆状第一弹性变形元件可以一体地连接至U形第二元件的腿。在实施方式中，第一弹性变形元件可以与第二元件一体地形成。在另一实施方式中，第一弹性变形元件可以包括自由端，由此第一弹性变形元件可以构造为与放射治疗系统和/或磁共振成像系统的一部分相互作用。相互作用可以经由自由端，或者可替代地，经由弹性结构元件的任意部分(第一弹性元件或第二元件)来完成。自由端，例如可以经由自由端连接(例如使得其可以自由地旋转)至放射治疗系统和/或磁共振系统的另一结构部件。其他结构部件可以是导轨，或者任何其他需要柔性盖的间隙。液体可以穿过该间隙进入不需要这类液体的区域。可替代地，自由端可以构造为经由自由端推动或抵靠放射治疗系统和/或磁共振系统的另一结构部件。在上述实施例中，这类连接或抵靠(abutment)可以导致第一弹性变形元件在被推向或拉离所述连接或抵靠时能够弹性挠曲。因此，第一弹性变形元件的使用方式可与弹簧类似。作为上述的替代，第二元件可以构造为连接至放射治疗系统和/或磁共振系统的另一结构部件。在这类实施方式中，第一弹性变形元件可以构造为弹性地封闭通向导轨等的通道。在另一实施方式中，第一弹性变形元件可以包括肩部和具有自由端的臂部，所述肩部和臂部一体地形成，并且其中肩部一体地连接至第二元件的与第一纵向侧面相对的第二纵向侧面，并且其中，臂部的自由端可以构造为与放射治疗系统和/或磁共振成像系统的一部分相互作用。在另一实施方式中，第一弹性变形元件包括第一肩部和第二肩部，第一臂部和第二臂部以及第一自由端和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结构元件(28、28’、128、128’、228、428、528、628)，用于放射治疗系统或磁共振成像系统，或者放射治疗系统和磁共振成像系统的组合，该结构元件包括：多条纤维(30)基体(32)，其中所述多条纤维(30)嵌入所述基体(32)。

【技术特征摘要】
2017.05.04 US 15/586,9881.一种结构元件(28、28’、128、128’、228、428、528、628)，用于放射治疗系统或磁共振成像系统，或者放射治疗系统和磁共振成像系统的组合，该结构元件包括：多条纤维(30)基体(32)，其中所述多条纤维(30)嵌入所述基体(32)。2.根据权利要求1所述的结构元件，其中所述多条纤维(30)是玻璃纤维或凯夫拉尔纤维或两者的组合。3.根据权利要求1或2所述的结构元件，其中所述基体(32)包含环氧树脂或聚酯树脂或两者的组合。4.根据权利要求1的任一项所述的结构元件，其中所述结构元件是包括其大致为纵向形状的第一弹性变形元件(36、36’、136、136’、236、536)的弹性结构元件(28、28’、128、128’、228、428、528)，其中嵌入所述基体(32)的所述纤维(30)的取向平行于所述大致纵向的形状。5.根据权利要求4所述的结构元件，包括连接至所述第一弹性变形元件(36、36’、136、136’、236)的第二元件(38、38’、138、138’、238)，所述第二元件(38、38’、138、138’、238)具有至少大体上平行于所述第一弹性变形元件(36、36’、136、136’、236)的大致纵向形状延伸的大致为纵向的形状，其中所述第二元件(38、38’、138、138’、238)包括至少大体上平行于所述第二元件(38、38’、138、138’、238)的大致纵向形状延伸的第一纵向侧面(49)，所述第一纵向侧面(49)被构造为布置在导轨上方，以弹性封闭间隙(46)。6.根据权利要求5所述的结构元件，其中所述弹性变形元件(36、36’、136、136’、236)在所述纵向侧面(49)的相对侧，连接至所述第二元件(38、38’、138、138’、238)。7.根据权利要求5或6所述的结构元件，其中所述第二元件(138、138’)至少部分为U形，并且其中，所述第一弹性变形元件(136、136’)为杆状，其中所述杆状第一弹性变形元件(136、136’)的每个自由端部与所述U形第二元件(138、138’)的相应的腿接合。8.根据权利要求5所述的结构元件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨里克·亚历克西斯，谢尔·埃尔德，埃里克·卡兰德，
申请(专利权)人：医科达有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB