放射治疗患者平台制造技术

本发明专利技术描述了用于成像和放疗过程的系统、装置和方法。通常，放疗系统可包括可透放射的患者平台、联接到多叶准直器的辐射源和面向准直器的检测器。辐射源可以构造成经准直器出射第一束，以在患者平台上为患者提供治疗。控制器可配置成控制放疗系统。器可配置成控制放疗系统。器可配置成控制放疗系统。

【技术实现步骤摘要】
放射治疗患者平台
[0001]本申请是申请日为2017年11月15日、申请号为201780083171.7、国际申请号为PCT/US2017/061855的名称为“放射治疗患者平台”的中国专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2016年11月15日提交的题为“RADIATION THERAPY PATIENT PLATFORM(放射治疗患者平台)”的美国临时申请序列号62/422,494的优先权，其内容通过引用整体并入本文。


[0004]本专利技术涉及用于控制放射治疗的系统、装置和方法。该系统、装置和方法可用于出射被引导的高能光子的传递。

技术介绍

[0005]放射治疗或放疗使用高能光子来治疗各种疾病。例如，放射治疗通常应用于癌性肿瘤。一些放射治疗系统使用辐射源或线性加速器(直线加速器)系统将一束光子传递到肿瘤。直线加速器可以安装在围绕患者旋转的门架上。门架可以是C形臂门架或圆形门架。直线加速器可围绕患者旋转以将一定剂量的光子集中在肿瘤处并减少肿瘤周围健康组织的辐射暴露。可以将患者放置在患者卧榻上，该患者卧榻移入和移出圆形门架的孔以供患者接受治疗。
[0006]对于用于递送有效治疗的旋转放射治疗系统，患者卧榻(在本文中称为患者平台)在治疗束平面中必须是几乎可透放射的并且在患者平台以悬臂方式进出门架的孔时为患者提供刚性支撑。然而，由于患者的体重和平台的长度，平台通常会下垂并将误差引入束治疗方案中。此外，典型的碳纤维患者平台提供的供患者躺在其上的表面通常不舒适、平坦或略微弯曲。这对于可以相当快地(例如，在一小时内)完成的成像过程几乎没有影响。相反，一些放疗治疗可能需要患者在更长的时间(例如，超过一小时)保持静止。因此，可能需要用于患者平台控制和放射治疗过程的附加的系统、装置和方法。

技术实现思路

[0007]这里描述的是用于控制患者在放射治疗系统中位置的系统、装置和方法。本文还描述了用于在治疗过程/疗程(session)期间测量患者平台下垂的系统、装置和方法，其可用于辅助放射治疗的递送。在一些变型中，系统可包括具有患者区域和纵向轴线的患者平台，以及联接到患者平台的不透放射的细长元件。该细长元件可包括平行于平台的纵向轴线的纵向轴线。量化由于患者体重而引起的放射治疗患者平台的位置变化的方法可以包括从辐射源经多叶准直器出射第一束以照射不透放射元件。多叶准直器的叶片图案可以被配置成使得第一束照射不透放射的细长元件而对患者平台的患者区域的照射(如果有的话)很少。第一束可以由面向辐射源的检测器接收。可以使用检测器确定细长元件的第一位置(例如，当平台在没有患者的情况下未承重时)。在患者躺在患者平台上之后，可以从辐射源
经多叶准直器出射第二束，该多叶准直器具有与出射第一束时相同的叶片图案。可以使用检测器确定细长元件的第二位置(例如，当平台在存在患者的情况下承重时)。可以计算在细长元件的第一位置和第二位置之间细长元件的位置变化，其中第二位置可以对应于承重的平台。可以使用细长元件的位置变化来确定平台的位置变化。
[0008]可透放射的患者平台可包含对高能光子基本上透明的第一材料，并且不透放射元件可包含对高能光子基本上不透明的第二材料。在一些变型中，细长元件的第一位置可以使用辐射束检测器从细长元件的多幅图像确定。在另一些变型中，第一束可以在第一正旋转角度与第二负旋转角度之间相对于水平面从辐射源出射。在这些变型中的一些变型中，第一束可以在辐射源平行于水平面的情况下从辐射源出射。
[0009]在一些变型中，可透放射患者平台系统可包括可透放射的患者平台，其具有沿着平行于平台的纵向轴线的纵向轴线定位的不透放射的细长元件。可透放射的患者平台可包含对高能光子基本上透明的第一材料，并且不透放射的细长元件可包含对高能光子基本上不透明的第二材料。患者平台可包括具有患者支承件的第一侧面和与第一侧面相反的第二侧面。细长元件可联接到患者平台的第二侧面。可透放射的支承元件可将细长元件联接到患者平台。在一些变型中，细长元件可包括金属棒。辐射源可以联接到多叶准直器。辐射源可以构造成经准直器出射第一束以照射细长元件。检测器可以面向准直器并且构造成接收第一束。控制器可以配置成使用检测器来确定细长元件的第一位置(例如，当平台未承重时)，计算在细长元件的第一位置和第二位置之间的细长元件的位置变化，其中第二位置对应于承重的平台，并使用细长元件的位置变化确定平台的位置变化。
[0010]本文还描述了用于量化由于患者引起的放射治疗患者平台的位置变化的方法。患者平台可任选地包括一个或多个光学标记，并且量化平台的位置变化的方法可包括使用光学传感器对所述一个或多个光学标记进行成像。所述一个或多个光学标记可包括平行于平台纵向轴线的纵向轴线。光学传感器可以联接到可旋转的门架。可以使用光学传感器确定光学标记的第一位置。可以计算在光学标记的第一位置和第二位置之间的光学标记的位置变化。第二位置可以对应于承重的平台。可以使用所述一个或多个光学标记的位置变化来确定平台的位置变化。在一个变型中，可以使用所述一个或多个光学标记的多幅图像(例如，当门架围绕患者平台旋转时由光学传感器获取)来确定光学标记的第二位置。控制器可以配置成使用一个或多个光学传感器确定所述一个或多个光学标记的第一位置(当平台未承重时)。第二位置可以对应于承重的平台。
[0011]在一些变型中，光学传感器可包括红外传感器和/或红外照明源。在另一变型中，光学标记可包括回射器/折回反射器/后向反射器(retroreflector)或反射器。在又一变型中，光学传感器可包括激光器。在一个变型中，患者平台可包括第一侧面和第二侧面，第一侧面包括患者支承件，第二侧面与第一侧面相反。光学标记可联接到患者平台的第二侧面。
[0012]本文还描述了用于放射治疗系统的质量保证的系统、装置和方法。例如，为了判断是否正通过放射治疗系统递送所需剂量的辐射，可以将辐射施加到模型(phantom)，该模型在各个位置处包括辐射传感器(例如，剂量计)。本文描述的模型可以帮助校准辐射系统的各种部件(例如，辐射源、辐射检测器等)。通常，系统可包括患者平台，该患者平台具有患者支承面和与患者支承面相反的下侧表面。可以将模型安装在下侧表面上。模型可包括具有相应预定深度的多个阶梯以及多个辐射检测器。每个辐射检测器可以设置在其相应阶梯的
预定深度处。替代地或附加地，模型可包括多个辐射检测器，以及具有第一密度的第一区域和具有不同于第一密度的第二密度的第二区域。辐射检测器和所述第一和第二区域区域可各自沿着纵向轴线布置。
[0013]在一些变型中，辐射检测器可包括电离室和剂量计槽。电离室可以沿着模型的纵向轴线并沿着垂直于该纵向轴线的竖直轴线布置。剂量计槽可以平行于纵向轴线并且设置在其相应阶梯的预定深度处。在一些变型中，剂量计槽中的至少一个可以几乎平行于与模型的纵向轴线垂直的竖直轴线。在另一些变型中，模型可包括限定内部流体密封容积的壳体。安装件可以将模型联接到患者平台。在这些变型中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种照射患者的第一感兴趣区域的方法，包括：将放疗患者平台移动到门架的患者区域中，其中所述门架限定所述门架围绕其旋转的等中心点和包含所述等中心点并与所述患者区域的第一纵向轴线平行地延伸的等中心轴线；移动所述患者平台以将所述第一感兴趣区域定位在所述等中心轴线上；以及从辐射源向所述等中心轴线上的所述第一感兴趣区域出射辐射束。2.根据权利要求1所述的方法，其中，移动所述患者平台以将所述第一感兴趣区域定位在所述等中心轴线上使所述患者平台沿横向方向移动。3.根据权利要求1所述的方法，还包括旋转患者平台的俯仰和横摆中的至少一者。4.根据权利要求3所述的方法，还包括使所述第一感兴趣区域的第二纵向轴线对齐在所述等中心轴线上。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述患者包括第二感兴趣区域，并且所述方法还包括移动所述患者平台以交替地将所述第一感兴趣区域和第二感兴趣区域定位在所述等中心轴线上。6.根据权利要求4所述的方法，还包括使所述第二感兴趣区域的第三纵向轴线对齐在所述等中心轴线上。7.一种放疗患者平台系统，包括：可透放射的患者平台，其包括沿着与所述平台的纵向轴线平行的纵向轴线定位的不透放射的细长元件；联接到多叶准直器的辐射源，其中所述辐射源构造成经所述准直器出射第一束以照射所述细长元件；检测器，其面向所述准直器并且构造成接收所述第一束；和控制器，其配置成使用所述检测器确定所述细长元件的第一位置，计算所述细长元件在所述第一位置与所述细长元件的第二位置之间的位置变化，其中所述第二位置对应于承重的平台，并使用所述细长元件的位置变化来确定所述平台的位置变化。8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述患者平台包括第一侧面和第二侧面，所述第一侧面包括患者支承件，所述第二侧面与所述第一侧面相反，其中所述细长元件联接到所述患者平台的所述第二侧面。9.根据权利要求7所述的系统，还包括将所述细长元件联接到所述患者平台的可透放射的支承元件。10.根据权利要求7所述的系统，其中，所述细长元件包括金属棒。11.根据权利要求7所述的系统，其中，所述可透放射的患者平台包含对高能光子基本上透明的第一材料，并且所述不透放射的细长元件包含对所述高能光子基本上不透明的第二材料。12.一种量化由于患者引起的放疗患者平台的位置变化的方法，包括：经多叶准直器从辐射源出射第一束以照射不透放射的细长元件，其中所述细长元件联接到由于所述患者而承重的患者平台，并且所述细长元件包括与所述平台的纵向轴线平行的纵向轴线；通过面向所述准直器的检测器接收所述第一束；
使用所述检测器确定所述细长元件的第一位置；计算所述细长元件在所述第一位置与所述细长元件的第二位置之间的位置变化，其中所述第二位置对应于未承重的平台；以及使用所述细长元件的位置变化确定所述平台位置的变化。13.根据权利要求12所述的方法，其中，使用所述细长元件的多幅图像来确定所述细长元件的第二位置。14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一束相对于水平面在第一正旋转角与第二负旋转角之间从所述辐射源出射。15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一束在所述辐射源平行于水平面的状态下从所述辐射源出射。16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述可透放射的患者平台包含对高能光子基本上透明的第一材料，并且所述不透放射元件包含对所述高能光子基本上不透明的第二材料。17.一种放疗患者平台系统，包括：可透放射的患者平台；联接到所述患者平台的一个或多个光学标记；联接到可旋转门架的光学传感器，所述光学传感器构造成在所述可旋转门架旋转时对所述一个或多个光学标记成像；和控制器，其配置成使用所述光学传感器确定所述一个或多个光学标记的第一位置，计算所述一个或多个光学标记在所述第一位置与所述一个或多个光学标记的第二位置之间的位置变化，其中所述第二位置对应于承重的平台，并使用所述一个或多个光学标记的位置变化确定所述平台的位置变化。18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述光学传感器包括红外传感器和/或红外照明源。19.根据权利要求17所述的系统，其中，所述光学标记包括回射器或反射器。20.根据权利要求17所述的系统，其中，所述光学传感器包括激光器。21.根据权利要求17所述的系统，其中，所述患者平台包括第一侧面和第二侧面，所述第一侧面包括患者支承件，所述第二侧面与所述第一侧面相反，其中所述光学标记联接到所述患者平台的所述第二侧面。22.一种量化由于患者引起的放疗患者平台的位置变化的方法，包括：使用光学传感器对光学标记成像，其中所述光学标记联接到由于患者而承重的所述患者平台，并且所述光学标记包括与所述平台的纵向轴线平行的纵向轴线，其中所述光学传感器联接到可旋转的门架；使用所述光学传感器确定所述光学标记的第一位置；计算所述光学标记在所述第一位置与所述光学标记的第二位置之间的位置变化，其中所述第二位置对应于承重的平台；以及使用所述光学标记的位置变化确定所述平台的位置变化。23.根据权利要求22所述的方法，其中，使用所述光学标记的多幅图像确定所述光学标记的第二位置。
24.一种系统，包括：患者平台，其具有患者支承面和与所述患者支承面相反的下侧表面；和安装在所述下侧表面上的模型，所述模型包括具有相应预定深度的多个阶梯以及多个辐射检测器，其中每个所述辐射检测器设置在其相应阶梯的所述预定深度处。25.根据权利要求24所述的系统，其中，所述辐射检测器包括电离室和剂量计槽。26.根据权利要求24所述的系统，其中，所述电离室沿着所述模型的纵向轴线并沿着垂直于所述纵向轴线的竖直轴线布置。27.根据权利要求25所述的系统，其中，所述剂量计槽平行于所述纵向轴线并且设置在其相应阶梯的所述预定深度处。28.根据权利要求24所述的系统，其中，所述剂量计槽中的至少一个近似平行于与所述模型的纵向轴线垂直的竖直轴线。29.根据权利要求24所述的系统，其中，所述模型包括壳体，所述壳体限定内部的流体密封的容积。30.根据权利要求24所述的系统，还包括将所述模型联接到所述患者平台的安装件。31.根据权利要求30所述的系统，其中，所述安装件构造成相对于所述患者平台可滑动地定位所述模型。32.一种系统，包括：患者平台，其具有患者支承面、与所述患者支承面相反的下侧表面和纵向轴线；以及安装在所述下侧表面上的模型，所述模型包括多个辐射检测器，以及具有第一密度的第一区域和具有不同于所述第一密度的第二密度的第二区域，其中所述辐射检测器和区域各自沿着所述纵向轴线排列。33.根据权利要求32所述的系统，其中，所述辐射检测器包括电离室和剂量计槽。34.根据权利要求33所述的系统，其中，每个剂量计槽与其相应的电离室相交。35.根据权利要求33所述的系统，其中，所述电离室和剂量计槽沿着所述纵向轴线彼此间隔开。36.根据权利要求32所述的系统，还包括将所述模型联接到所述患者平台的安装件。37.根据权利要求36所述的系统，其中，所述安装件构造成相对于所述患者平台可滑动地定位所述模型。...

【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：反射医疗公司，
类型：发明
国别省市：