[发明专利]放射治疗定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种放射治疗时的精确定位装置及其定位方法。

背景技术

放疗就是放射治疗，指用射线消除病灶，用X线，γ线、电子线等放射线照射在癌组织，由于放射线的生物学作用，能最大量的杀伤癌组织，破坏癌组织，使其缩小。放射治疗作为治疗恶性肿瘤的一个重要手段，对于许多癌症可以产生较好效果。

但在放射治疗时，射线同样会影响治疗区域的正常组织，对正常的细胞组织造成损伤，带来相应的副作用。

因此在放射治疗过程中，需要对病人的肿瘤位置进行精确定位，以尽量减小放疗对正常组织的损伤。目前常用于放射治疗的精确定位装置有电子射野影像装置(EPID)、数字X光机、立体定位框架等等。安装在放疗机上的电子射野影像装置(EPID)和数字X光机可实施肿瘤位置的精确定位，但价格昂贵，病人还要接受额外剂量的X线照射，且当放疗机出束时，这些影像设备就需关闭，这样在治疗过程中，当病人体位意外移动时就无法实时矫正。

中国专利文献CN101574266A公开了一种放射治疗定位方法和装置，其放疗定位装置包括CT机、CT床、放疗机、放疗床、计算机和一组已标定的不同角度的CCD摄相机。通过上述装置进行放射治疗定位的方法是：先通过CT机对人体进行包括肿瘤的体表部位CT扫描并进行计算机CT三维图像重建；通过一组已标定的不同角度的CCD摄相机对CT所扫描的部位进行照相并进行计算机照相式三维图像重建；将CT扫描获得的肿瘤位置信息导入到照相式三维图像中，获得肿瘤在照相式三维图像中的位置，根据肿瘤在照相式三维图像中的位置指导放疗床运动对病人进行治疗。该放射治疗定位方法和装置在放射治疗过程中通过一组CCD摄相机始终持续运行从而实现放疗的持续定位，解决了现有放射治疗定位方法和装置不能在治疗过程中对病人体位意外移动的实时矫正的问题。但是，上述放射治疗定位方法和装置依旧存在如下几个不足，第一是需要安装数量至少为2个的一组CCD摄相机，设备费用昂贵；且安装一组CCD摄相机时需要对所有相机进行不同角度的标定，以确定它们彼此之间的空间坐标关系来保证各相机位置确定后所摄的相片输入计算机后能完成完整的三维图像重建，因此设备安装过程过于复杂；其次是通过所有CCD相机对CT所扫描的部位进行照相后还需要输入计算机进行计算机照相式三维图像重建，照相式三维图像重建过程复杂、耗时，复杂、延长化了整个放疗过程。

中国专利文献CN101537230A公开了一种放射治疗定位方法和装置，其放疗定位装置包括CT机、CT床、放疗机、放疗床、计算机和放疗床激光器。通过上述装置进行放射治疗定位的方法是：先通过CT机对人体进行包括肿瘤的体表部位CT扫描并进行计算机CT三维图像重建；通过放疗床激光器对CT所扫描的部位进行激光扫描并进行计算机三维图像重建；将CT扫描获得的肿瘤位置信息导入到激光三维图像中，获得肿瘤在激光三维图像中的位置，根据肿瘤在激光三维图像中的位置指导放疗床运动对病人进行治疗。该放射治疗定位方法和装置在放射治疗过程中通过放疗床激光器始终持续扫描从而实现放疗的持续定位，解决了现有放射治疗定位方法和装置不能在治疗过程中对病人体位意外移动的实时矫正的问题。但是，上述放射治疗定位方法和装置依旧存在如下几个不足，第一是需要安装可进行三维扫描的放疗床激光器，设备较为昂贵；第二是需要通过放疗床激光器对CT所扫描的部位进行激光三维扫描，扫描时间较长；第三是激光器扫描后需要输入计算机并进行三维图像重建，三维图像重建过程复杂、耗时。第二、三两点无疑复杂、延长化了整个放疗过程，增加了病人在放疗时的心理压力，并可能引发更多的副作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种单相机即可实现实时三维定位的放射治疗定位装置，定位速度相当快。

实现本发明目的的技术方案是提供一种放射治疗定位装置，包括CT机、CT床、放疗机、放疗床、时间飞行相机和计算机，CT机、CT床、放疗机、放疗床和时间飞行相机均与计算机相连接。

CT机和CT床设置在全封闭的CT扫描室内，放疗机、放疗床和时间飞行相机设置在全封闭的放疗室内。时间飞行相机固定设置于放疗床的正后上方，与放疗机处于相对位置。

时间飞行相机的数量为1个，是一种基于时间飞行原理的实时3D测绘相机，它主要包括一个内置的激光或者LED光源，还包括CCD或者CMOS图像传感器。