磁共振引导的放射治疗系统及磁共振设备技术方案

本发明专利技术提供一种磁共振引导的放射治疗系统及磁共振设备。磁共振引导的放射治疗系统包括磁共振组件和放射治疗组件。超导磁体具有沿轴向延伸的通孔。梯度线圈和射频线圈依次由外向内设置在通孔内。超导磁体的通孔的内壁设有沿周向延伸的第一凹槽。由于放射治疗组件设置在第一凹槽内，从而治疗头发射的射线只需要穿过梯度线圈和射频线圈即可到达患者，射线路径上的障碍物较少，从而穿过的金属材料更少，射线的衰减更小，治疗效率高。超导磁体为一体式的，不是分离式的，其线圈设计和冷却系统及控制系统可采用常规的方式，从而可有效控制系统成本，并保证主磁场的均匀性和稳定性。并保证主磁场的均匀性和稳定性。并保证主磁场的均匀性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
磁共振引导的放射治疗系统及磁共振设备


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及磁共振引导的放射治疗系统及磁共振设备。

技术介绍

[0002]放射治疗(RT)是针对恶性肿瘤的一种重要的局部治疗方法。医用直线加速器是用于癌症放射治疗的大型医疗设备，它通过产生X射线和电子线，对患者体内的肿瘤进行直接照射，从而达到消除或减小肿瘤的目的。
[0003]通常的放射治疗需要在其它成像设备(例如B超、CT或磁共振MR)上进行两次或者多次定位，确定肿瘤位置，然后才能进入放疗设备进行治疗。这种定位方式需要较长的时间，并且不能在治疗的过程中进行实时成像，治疗精度不高，无法准确治疗。
[0004]一体化的影像引导放疗设备是实现准确治疗的重要手段，如磁共振引导的放射治疗系统，即磁共振设备(MR)和直线加速器(LINAC)的集成装置。相对与CT引导的放疗设备，MR-LINAC装置辐射剂量小，对软组织结构的成像分辨率高。
[0005]现有技术中，磁共振引导的放射治疗系统通常分为两类，一种为开放式磁共振引导的直线加速器系统，另一种是传统的超导磁共振引导的直线加速器系统。
[0006]如图1所示，开放式磁共振引导的直线加速器系统通常采用分离式磁体1，该磁体1沿轴线方向断开，分为左右或上下两部分，中间形成间隙2，间隙2用于容纳旋转机架3和放疗治疗头4，以便直线加速器系统的射线能够从间隙2中通过，照射到患者。这种分离的磁体结构价格昂贵，制作工艺复杂，而且分离的两部分磁体分别需要单独控制，导致主磁场的均匀性与稳定性不高。
[0007]如图2所示，传统的超导磁共振引导的直线加速器系统则采是在磁体1外侧布置直线加速器的旋转机架3和放疗治疗头4，那么，放疗射线则需要穿过磁体1的低温容器、超导线圈和线圈骨架等众多部件后才能照射到患者，因此导致射线衰减严重，治疗效率低。且该系统的尺寸较大，治疗头距离患者较远，进一步导致到达患者的有效剂量变小，从而影响其治疗精度和治疗效果。另外，放疗射线直接照射超导线圈，还可能引起超导线圈失超，从而无法正常工作。

技术实现思路

[0008]基于此，有必要针对传统的磁共振引导的放射治疗系统存在主磁场均匀性和稳定性不高、治疗效率低的问题，提供一种主磁场均匀性和稳定性较高、射线衰减较少、治疗效率高的磁共振引导的放射治疗系统及磁共振设备。
[0009]本申请实施例提供一种磁共振引导的放射治疗系统，包括：
[0010]磁共振组件，包括：超导磁体、梯度线圈以及射频线圈，所述超导磁体沿轴向设有通孔，所述梯度线圈和所述射频线圈由外向内依次设置在所述通孔内，围成所述通孔的内壁设有沿周向延伸的第一凹槽；以及
[0011]放射治疗组件，设置在所述第一凹槽内；所述放射治疗组件包括机架和治疗头，所述机架与所述第一凹槽沿同一周向延伸，所述治疗头安装在所述机架上并且能够沿所述机架的周向旋转。
[0012]上述的磁共振引导的放射治疗系统包括磁共振组件和放射治疗组件。超导磁体沿轴向设有通孔。梯度线圈和射频线圈依次由外向内设置在通孔内。围成通孔的内壁设有沿周向延伸的第一凹槽。由于放射治疗组件设置在第一凹槽内，从而治疗头发射的射线只需要穿过梯度线圈和射频线圈即可到达患者，射线路径上的障碍物较少，从而穿过的金属材料更少，射线的衰减更小，治疗效率高。超导磁体为一体式的，不是分离式的，其线圈设计和冷却系统及控制系统可采用常规的方式，从而可有效控制系统成本，并保证主磁场的均匀性和稳定性。
[0013]在一实施例中，所述超导磁体包括超导线圈组件和低温容器，所述低温容器用于容纳所述超导线圈组件，所述低温容器的壳体具有第一侧壁，所述第一侧壁围绕形成所述通孔；所述超导线圈组件环绕于所述第一侧壁。
[0014]在一实施例中，所述超导线圈组件包括主线圈骨架和绕制于所述主线圈骨架的主线圈，所述主线圈骨架环绕于所述第一侧壁，所述主线圈骨架设有与所述第一凹槽相对应的第二凹槽，所述第二凹槽用于避让所述第一侧壁在所述第一凹槽处的结构。
[0015]在一实施例中，所述主线圈包括沿轴向依次布置的第一主线圈部分、第二主线圈部分以及第三主线圈部分，所述第二主线圈部分的位置与所述第二凹槽的位置沿轴向相对应，所述第二主线圈部分与所述治疗头发射射线的位置沿轴向相错开。
[0016]在一实施例中，所述主线圈包括沿轴向依次布置的第一主线圈部分和第三主线圈部分，所述第一主线圈部分和第三主线圈部分沿轴向分布于所述第二凹槽的两侧，所述主线圈骨架上对应于所述第二凹槽的位置未绕制线圈。
[0017]在一实施例中，所述超导线圈组件包括：
[0018]主线圈骨架，环绕所述第一侧壁，所述主线圈骨架沿轴向分离为两部分，所述两部分沿轴向分别位于所述第一凹槽的不同侧；
[0019]绕制于所述主线圈骨架的主线圈；
[0020]屏蔽线圈骨架，位于所述主线圈骨架外侧并与所述主线圈骨架固定连接，所述屏蔽线圈骨架沿轴向连续；以及
[0021]绕制于所述屏蔽线圈骨架的屏蔽线圈。
[0022]在一实施例中，所述放射治疗组件包括屏蔽组件，所述屏蔽组件至少包覆所述治疗头。
[0023]本申请实施例还提供磁共振设备，包括：
[0024]低温容器，设有沿轴向的通孔，沿所述通孔的轴向的不同位置，所述通孔具有第一内径和第二内径，所述第二内径大于所述第一内径；
[0025]主线圈结构，设置在所述低温容器内部；
[0026]所述主线圈结构包括主线圈骨架和绕制于主线圈骨架的主线圈，所述主线圈骨架包括沿低温容器的轴线同轴设置的第一主线圈骨架部分和第二主线圈骨架部分，所述第二主线圈骨架部分的内径大于所述第一主线圈骨架部分的内径；
[0027]沿所述低温容器的轴向，所述第二主线圈骨架部分的位置与所述通孔具有第二内
径的位置相对应，所述第一主线圈骨架部分的位置与所述通孔具有第一内径的位置相对应。
[0028]上述低温容器的通孔具有第一内径和第二内径，且第二内径大于第一内径，通孔的内壁形成沿周向延伸的第一凹槽，利于放置放疗组件；主线圈结构的主线圈骨架随形于通孔的内径，设置为具有两种不同内径的第一主线圈骨架部分和第二主线圈骨架部分，如此形成适用于磁共振引导的放射治疗系统的异形磁体架构，且能够保证主磁场的均匀性和稳定性。
[0029]在一实施例中，所述低温容器包括沿轴向相对设置的第一端和第二端；
[0030]两个所述第一主线圈骨架部分的其中一个设置在邻近第一端的位置，另一个设置在邻近第二端的位置；
[0031]所述第二主线圈骨架部分设置在两个所述第一主线圈骨架部分之间。
[0032]在一实施例中，还包括：放射治疗组件，容纳于所述通孔内，并且所述放射治疗组件位于所述通孔具有所述第二内径的位置。
附图说明
[0033]图1为现有技术中的磁共振引导的放射治疗系统的结构示意图；
[0034]图2为现有技术中的另一种磁共振引导的放射治疗系统的结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁共振引导的放射治疗系统，其特征在于，包括：磁共振组件，包括：超导磁体、梯度线圈以及射频线圈，所述超导磁体沿轴向设有通孔，所述梯度线圈和所述射频线圈由外向内依次设置在所述通孔内，围成所述通孔的内壁设有沿周向延伸的第一凹槽；以及放射治疗组件，设置在所述第一凹槽内；所述放射治疗组件包括机架和治疗头，所述机架与所述第一凹槽沿同一周向延伸，所述治疗头安装在所述机架上并且能够沿所述机架的周向旋转。2.根据权利要求1所述的磁共振引导的放射治疗系统，其特征在于，所述超导磁体包括超导线圈组件和低温容器，所述低温容器用于容纳所述超导线圈组件，所述低温容器的壳体具有第一侧壁，所述第一侧壁围绕形成所述通孔；所述超导线圈组件环绕于所述第一侧壁。3.根据权利要求2所述的磁共振引导的放射治疗系统，其特征在于，所述超导线圈组件包括主线圈骨架和绕制于所述主线圈骨架的主线圈，所述主线圈骨架环绕于所述第一侧壁，所述主线圈骨架设有与所述第一凹槽相对应的第二凹槽，所述第二凹槽用于避让所述第一侧壁在所述第一凹槽处的结构。4.根据权利要求3所述的磁共振引导的放射治疗系统，其特征在于，所述主线圈包括沿轴向依次布置的第一主线圈部分、第二主线圈部分以及第三主线圈部分，所述第二主线圈部分的位置与所述第二凹槽的位置沿轴向相对应，所述第二主线圈部分与所述治疗头发射射线的位置沿轴向相错开。5.根据权利要求3所述的磁共振引导的放射治疗系统，其特征在于，所述主线圈包括沿轴向依次布置的第一主线圈部分和第三主线圈部分，所述第一主线圈部分和第三主线圈部分沿轴向分布于所述第二凹槽的两侧，所述主线圈骨架上对应于所述第二凹槽的位置未绕制线圈。6.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹利军，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：