一种全身放疗组织补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种全身放疗组织补偿装置，用于全身放疗技术领域，包括补偿装置，补偿装置基于人全部体表轮廓的三维形态采用非金属材料利用3D打印技术成型，补偿装置具有与所述人体表轮廓匹配的内表面，补偿装置中具有能够吸收剂量建成区照射剂量的等效组织补偿物。补偿装置用于够吸收剂量建成区照射剂量，通过采用本实用新型专利技术创造，结合先进的放疗设备，可以在对全身浅表恶性病变(如皮肤蕈样霉菌病)患者进行全身放疗时，易于实现全身从体表到皮下一定深度皮下组织受到均匀、准确剂量照射的目标。

A Tissue Compensation Device for Whole Body Radiotherapy

【技术实现步骤摘要】
一种全身放疗组织补偿装置
本技术用于全身放疗
，特别是涉及一种全身放疗组织补偿装置。
技术介绍
全身放疗技术是治疗某些全身浅表恶性病变(如皮肤蕈样霉菌病)的一种非常有效的技术，根据采用的射线种类不同，全身放疗包括全身电子线和全身X线放疗技术。对于皮肤蕈样霉菌病，通常采用加速器产生的较低能量(如6MeV、9MeV)的高能电子射线进行远距离(3-4m)、多角度和双机架角照射，其具体实施方法是：患者站在按60°等分的圆盘中心，通过技师摆位，患者面向射束，依次转动不同的角度(0°、60°、120°、180°、240°和300°)，将不同方位的皮肤暴露于射线内，从而使患者全身皮肤得到相对均匀的照射。由于加速器射线照射范围有限，通常需要两个机架角(双机架角)的照射野才能覆盖患者的全身；同时，因每次治疗需要摆位12次，反复摆位耗费时间多，加上长距离照射，剂量率低，每天放疗照射时间长达45-60分钟，甚至更多，并且难以保证每次摆位的重复性，影响剂量的均匀性。另一方面，由于电子射线束射野本身的不均匀性和人体表面的高度复性，如曲面、肢体的自身遮挡屏蔽效应等，导致难以实现全身从体表到皮下一定深度受到均匀、准确剂量照射的目标。因此，随着放疗技术的发展，特别是新型放疗设备(如Tomotherapy)的广泛应用，临床上开始采用高能X线(如6MVX射线)来进行全身浅表恶性病变(如皮肤蕈样霉菌病)的治疗，以提高效率和疗效。但由于高能X射线(如6MVX射线)照射到组织中时，从表面到一定深度，组织吸收的剂量随着深度的增加而增加直到最大值，临床上把这一深度定义为最大剂量深度(dmax)，超过这一深度后，受照剂量随着深度的增加而减少(如图1所示)。高能X射线(如6MVX射线)照射时，组织中受照剂随着深度的变化而变化，特别是从体表到最大剂量深度这一区域，其变化最为显著，临床上称这一区域为剂量建成区。正是因为高能X射线的剂量建成特性，全身放疗时，很难实现全身从体表到皮下一定深度皮下组织受到均匀、准确剂量照射的目标。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种全身放疗组织补偿装置，其内表面与患者体表形态一致，避免了非体化设计时组织补偿装置与患者体表不匹配，消除了补偿装置与体表间的过大间隙而造成的不利影响，能够实现全身从体表到皮下一定深度皮下组织受到均匀、准确剂量照射的目标。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全身放疗组织补偿装置，包括补偿装置，补偿装置基于人全部体表轮廓的三维形态采用非金属材料利用3D打印技术成型，补偿装置具有与所述人体表轮廓匹配的内表面，补偿装置中具有能够吸收剂量建成区照射剂量的等效组织补偿物。进一步作为本技术技术方案的改进，补偿装置包括软质的非金属材料制作的等效组织补偿胶体。进一步作为本技术技术方案的改进，还包括硬质的支撑结构，支撑结构采用发泡材料制作，支撑结构具有基于人全部体表轮廓的仿形内腔，等效组织补偿胶体以内衬的方式设置于仿形内腔中。进一步作为本技术技术方案的改进，等效组织补偿胶体和支撑结构均分为两半，支撑结构包括底座和面罩，底座和面罩之间设有定位结构和/或锁紧结构，支撑结构上设有放疗激光标记。进一步作为本技术技术方案的改进，等效组织补偿胶体与人体的接触面上设有衬层。进一步作为本技术技术方案的改进，等效组织补偿胶体的厚度为5mm-15mm。进一步作为本技术技术方案的改进，等效组织补偿胶体上设有眼鼻开口和能够安放剂量测试元件的安装位，所述安装位在等效组织补偿胶体成型时预制而成，进一步作为本技术技术方案的改进，所述安装位包括孔或槽，等效组织补偿胶体在安装位所在部位设置等厚补偿材料，所述剂量测试元件包括热释光剂量计、半导体实时多道剂量探测器、电离室、剂量胶片中的一种或多种。全身放疗组织补偿装置的制作方法，包括以下步骤：S10.对患者进行体位固定后，进行全身CT扫描；S20.利用工具软件，基于患者CT图像，生成患者体表轮廓；S30.利用工具软件，依据患者体表轮廓，外扩0.5-1.0mm，生成补偿装置的内轮廓；在内轮廓基础上，外扩5-10mm，生成补偿装置外轮廓；S40.补偿装置图纸设计完成后，利用工具软件生成3D打印文件，通过3D打印机，打印出补偿装置，补偿装置中具有能够吸收剂量建成区照射剂量的等效组织补偿物。进一步作为本技术技术方案的改进，步骤S10中对患者进行体位固定后，在需要监测的器官、组织表面的适当位置，放置剂量测试元件，然后进行全身CT扫描；步骤S30中同时生成安放剂量测试元件的安装位；步骤S40中在补偿装置内表面上设有衬层；还包括S50.打印出与补偿装置相同形状的硬质人形内模，并将补偿装置、硬质人形内模剖分为两半，将两硬质人形内模分别置入对应的外模，外模和硬质人形内模之间形成模腔，采用发泡材料在模腔中形成支撑结构的底座和面罩，补偿装置以内衬的方式设置于仿形内腔中。本技术的有益效果：补偿装置用于够吸收剂量建成区照射剂量，而且其内表面与患者体表形态一致，避免了非体化设计时组织补偿装置与患者体表不匹配，消除了补偿装置与体表间的过大间隙而造成的不利影响。通过采用本专利技术创造，结合先进的放疗设备，可以在对全身浅表恶性病变(如皮肤蕈样霉菌病)患者进行全身放疗时，易于实现全身从体表到皮下一定深度皮下组织受到均匀、准确剂量照射的目标。附图说明下面结合附图对本技术作进一步说明：图1是高能X射线(6MV)照射到软组织中，组织受照射剂量随深度变化曲线、最大剂量深度、剂量建成区示意图；图2是本技术实施例头颈部位置局部结构示意图。具体实施方式参照图1、图2，其显示出了本技术之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本技术各部件的结构特点。参照图1，由于高能X射线(如6MVX射线)照射到组织中时，从表面到一定深度，组织吸收的剂量随着深度的增加而增加直到最大值，临床上把这一深度定义为最大剂量深度(dmax)，超过这一深度后，受照剂量随着深度的增加而减少。高能X射线(如6MVX射线)照射时，组织中受照剂随着深度的变化而变化，特别是从体表到最大剂量深度这一区域，其变化最为显著，临床上称这一区域为剂量建成区。为了实现全身从体表到皮下一定深度受到均匀、准确剂量照射的目标，需要在人体表面附加一定厚度的组织等效材料。本技术提供了一种全身放疗组织补偿装置，包括补偿装置，补偿装置基于人全部体表轮廓的三维形态采用非金属材料利用3D打印技术成型，补偿装置具有与所述人体表轮廓匹配的内表面，补偿装置其内表面与患者体表形态一致，避免了非体化设计时组织补偿装置与患者体表不匹配，消除了组织补偿胶体与体表间的过大间隙而造成的不利影响。补偿装置中具有能够吸收剂量建成区照射剂量的等效组织补偿物。补偿装置用于够吸收剂量建成区照射剂量，即通过补偿装置将剂量建成区的照射剂量过渡、吸收，保证从体表到皮下一定深度受到均匀、准确剂量照射。通过采用本专利技术创造，结合先进的放疗设备，可以在对全身浅表恶性病变(如皮肤蕈样霉菌病)患者进行全身放疗时，易于实现全身从体表到皮下一定深度皮下组织受到均匀、准确剂量照射的目标。参照图2，补偿装置可以采用外壳内填充等效组织补偿物成型，或者直接采用等效组织补偿物形成等效组织补偿胶体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全身放疗组织补偿装置，其特征在于：包括补偿装置，补偿装置基于人全部体表轮廓的三维形态采用非金属材料利用3D打印技术成型，补偿装置具有与所述人全部体表轮廓匹配的内表面，补偿装置中具有能够吸收剂量建成区照射剂量的等效组织补偿物，补偿装置包括软质的非金属材料制作的等效组织补偿胶体，还包括硬质的支撑结构，支撑结构采用发泡材料制作，支撑结构具有基于人全部体表轮廓的仿形内腔，等效组织补偿胶体以内衬的方式设置于仿形内腔中。

【技术特征摘要】
1.一种全身放疗组织补偿装置，其特征在于：包括补偿装置，补偿装置基于人全部体表轮廓的三维形态采用非金属材料利用3D打印技术成型，补偿装置具有与所述人全部体表轮廓匹配的内表面，补偿装置中具有能够吸收剂量建成区照射剂量的等效组织补偿物，补偿装置包括软质的非金属材料制作的等效组织补偿胶体，还包括硬质的支撑结构，支撑结构采用发泡材料制作，支撑结构具有基于人全部体表轮廓的仿形内腔，等效组织补偿胶体以内衬的方式设置于仿形内腔中。2.根据权利要求1所述的全身放疗组织补偿装置，其特征在于：等效组织补偿胶体和支撑结构均分为两半，支撑结构包括底座和面罩，底座和面罩之间设有定位结构和/或锁紧结构，支撑结构上设有放...

【专利技术属性】
技术研发人员：张书旭，林生趣，李萍，曾庆星，林晓辉，张国前，王锐濠，
申请(专利权)人：广州医科大学附属肿瘤医院，
类型：新型
国别省市：广东,44