[发明专利]在线治疗前放疗计划验证系统及方法

权利要求书

1.一种在线治疗前放疗计划验证系统，包括起固定和支撑作用的机架（11）、固定于机架中间部位的锥形束CT采集装置（1）、设置于机架顶部的用于产生射线的加速器机头（6）以及具有数据处理和控制功能的放疗计划验证工作站（2），锥形束CT采集装置用于采集患者的锥形束CT图像；所述加速器机头的下方设置有用于检测射野通量分布信息的二维探测器，机架上设置有用于检测加速器机架角度信息的机架角度传感器（5）；所述锥形束CT采集装置、二维探测器、机架角度传感器均与放疗计划验证工作站相通讯；其特征在于：所述二维探测器的下方设置有固定于加速器机头上的可阻挡射线穿过的可移动挡块（4），可移动挡块可阻挡加速器机头发出的射线照射到患者上。

2.根据权利要求1所述的在线治疗前放疗计划验证系统，其特征在于：所述可移动挡块（4）分为两块，两块可移动挡块分别固定在不同的吊臂（8）上；加速器机头（6）的下方设置有滑轨（7），吊臂可移动地设置在滑轨上；吊臂上设置有可驱使两块可移动挡块沿滑轨运动的吊臂驱动装置，吊臂驱动装置与放疗计划验证工作站相通讯。

3.根据权利要求2所述的在线治疗前放疗计划验证系统，其特征在于：所述二维探测器、可移动挡块（4）和机架角度传感器（5）通过可进行数据处理和控制信号输出的嵌入式处理单元（12）与放疗计划验证工作站（2）相连接；嵌入式处理单元的输出端还与吊臂驱动装置相连接。

4.根据权利要求2或3所述的在线治疗前放疗计划验证系统，其特征在于：所述二维探测器为可透射的二维探测器阵列（3）或非晶硅平板探测器（13）。

5.一种基于权利要求1所述验证系统的在线治疗前放疗计划验证方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.获取定位CT图像，通过对患者的病患处进行扫描，获取扇形束CT图像，作为定位图像；

b.制定放疗计划，根据步骤a中获取的定位CT图像，针对患者的病患处制定放疗计划；

c.放疗摆位，每次对患者放疗时，将其固定于放疗设备下方的治疗床（10）上；

d.获取在线锥形束CT图像，利用锥形束CT采集装置（1）采集患者病患处的锥形束CT图像，并将图像信息传输至放疗计划验证工作站；

e.阻断放疗射线对患者的照射，将可移动挡块（4）置于加速器机头（6）与患者（9）之间，以避免在验证过程中射线对患者产生照射；

f.获取射野通量分布信息，在相应的机架角度下，通过二维探测器对射野内通量分布信息进行采集；机架角度传感器（5）采集的角度信息、二维探测器采集的射野数据信息均传送至放疗计划验证工作站中；

g.生成融合图像，利用定位CT图像和在线锥形束CT图像生成具有准确电子密度信息和解剖结构信息的融合图像；

h.计算剂量分布，将步骤f中各个机架角度下射野内的通量分布作用到融合图像上，计算得到在患者体内产生的剂量分布；

i.根据步骤h中计算出的剂量分布，对当前在线放疗计划进行评估，以确保放疗计划在患者当前状态下的正确实施。