[发明专利]束传递平台和定位系统

说明书

提供一种辐射束传递设备，所述辐射束传递设备利用多个治疗热致动器来提供治疗头相对于所述患者的准确定位。所述设备享受所述治疗热的六个自由度并且还提供可以沿患者的x轴和y轴、以及横滚和俯仰移动独立调节的患者支撑件。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年8月24日递交的序列号为62/722,488的美国临时申请、和2018年8月24日递交的序列号为62/722,506的美国临时申请的权益，这两个申请出于所有目的而通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种束传递平台(BDP)，所述束传递平台(BDP)可以沿6个自由度(DOF)来精确地定位辐射传递头，以在临床目标体积内实现高度局部的保形的辐射剂量分布，所述辐射剂量分布在指征和周围健康组织的边界处出现急剧剂量下降。本发明还涉及利用新颖的平台以及患者定位设备来管理至患者的辐射剂量的过程、以及使用所述设备的过程。本发明还涉及一种用于使用辐射束传递放射外科学系统进行治疗的患者定位系统。

背景技术

本发明涉及用于对患者实现放射疗法的支撑框架。本领域中已知的支撑框架包括：

基于直线加速器的C形机架，其仅提供治疗头绕z轴的旋转运动(等中心转动)。

常规的旋转环形机架仅提供等中心的旋转运动而不提供俯仰或径向运动。

Brainlab^TM环形机架提供等中心的旋转运动和偏航旋转运动，但不提供俯仰或径向运动。

Cyberkinfe^TM允许以6DOF运动，但不适应具有适合于放射外科学活动的基于同位素的治疗头。此外，它不能适应机载IGS或辐射束止挡器并且不能支撑辐射防护罩。

Zap-X(Zap外科手术系统)提供辐射屏蔽罩，但是它由于其设计而不能进行全身治疗。

本发明涉及用于实现目标辐射疗法的患者定位系统。现有技术系统包括：

基于Hexapod的PPS，其是利用六足动物(hexapod)但具有非常有限的移动范围(尤其是在患者X轴和Z轴上)的患者定位系统。这样的系统典型地用作现有系统的微调组件附加特征。

基于SCARA的PPS是利用SCARA机器人并且需要相对大的作业区域(范围)的患者定位系统。这样的系统对于治疗可移动的肿瘤可能需要的动态运动补偿应用来说是不理想的。

传统PPS允许仅沿基本的X、Y和Z线性轴的运动。而一些还位于转动平台的顶部，它们不能提供高级患者定位应用所需的6轴运动。

因此，本领域仍有改进和变化的余地。

发明内容

本实施例中的至少一个实施例的一个方面提供一种辐射传递平台，所述辐射传递平台定位辐射传递头，以在临床目标体积内实现高度局部的保形的辐射剂量分布，所述辐射剂量分布在指征和周围健康组织的边界处出现急剧剂量下降。所述BDP可以容纳和保持单个或多个放射疗法治疗头，所述放射疗法治疗头包括基于同位素的治疗头(如PRTH)、基于线性加速器(LINAC)的治疗头和粒子束治疗头。

本发明的至少一个实施例的另一方面提供一种传递平台，所述传递平台将适应独特的患者定位平台，所述患者定位平台允许患者沿Y轴(患者上和下)、沿Z轴(患者左/右)定位并允许相对于所述患者轴线的旋转运动。

本实施例中的至少一个实施例的另一方面提供一种患者定位系统。所述患者定位系统(PPS)将准确地定位人体以用于用放射外科学系统进行治疗。另外，所述PPS还能够适应和定位其它对象，诸如动物、QA工具和细胞培养物。所述PPS通过一移动范围来向所述患者定位台(PPT)提供6自由度的机动性。使用来自照相机系统的主动反馈，所述PPS可以提供±0.1mm量级的定位准确度。所述PPS还可以适应机载的或可拆卸的立体定向系统。