具有機載立體定向成像系統的放射治療設備技術方案

本發明專利技術提供用于生成光子束和電子束兩者的放射治療設備(100)，其中放射治療設備安裝有用于立體定向成像和具有更大FOV(視場)的CBCT(錐束計算機斷層掃描)圖像的雙KV束X射線源。設備(100)包括環形掃描架(101)，其中環形掃描架(101)包括至少兩個KV源(102a和102b)、至少兩個可移動檢測器(103和104)和LINAC?X射線管(106)。兩個可移動檢測器(103和104)是第一可移動檢測器(104)和第二可移動檢測器(103)。第二可移動檢測器(103)具有用于捕獲具有250×450mm的較大FOV的成像輻射的X射線束的半扇模式的機構。X射線的半扇模式通過使第二可移動檢測器(103)或第一可移動檢測器(104)進一步朝向環形掃描架(101)的ISO中心(105)移動來捕獲。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及安裝在環形掃描架上以生成光子和電子束的放射治療設備。該裝置配備有立體定向成像系統，而立體定向成像系統使用兩組KVX射線束和安裝成與掃描架的運動同心的檢測器來拍攝具有更大FOV(視場)的CBCT(錐束計算機斷層掃描)圖像和立體定向圖像。
技術介紹
放射治療是用高能電離輻射治療患者的疾病和異常組織的應用。通常，輻射被準直成束并被引向靶區域用以治療。足夠高的輻射將殺死靶細胞。放射治療通常特征在于每分量低劑量(例如100至200厘戈瑞)，更短的分數時間(例如每次治療10至30分鐘)和高分級(例如30至45分數)。基于環形掃描架的系統傾向于表現出相對高的機械穩定性，即更少的變形問題，并且因此可再現地且精確地定位輻射源。具有放射治療設備的環形掃描架生成立體定向圖像和CBCT(錐束計算機斷層掃描)圖像。這些是用于提供具有可觀前景的類型3-D體積圖像的診斷工具。現有技術中已知各種類型的常規環形掃描架，其中大多數通常包括雙KV源和雙平板檢測器以生成CBCT圖像和立體定向圖像。在現有的美國專利第8,536,547號中提出了使用環形掃描架中的第一成像源和第一成像檢測器來創建CBCT圖像。成像檢測器固定地安裝在環形掃描架的內周中。在本專利技術中，所產生或捕獲的CBCT圖像不提供相對于患者平面的更大的FOV(視場)。通常，使用用于立體定向成像的雙KV圖像源和雙檢測器的放射治療機不能夠取得具有半扇模式的CBCT圖像，并因此它們不能夠產生用于更高視場(大于250×250mm)的CBCT。為了生成具有大于250×250mm的FOV的CBCT圖像，需要具有取得更大體積的CBCT圖像的可行性的不同機器。在具有環形掃描架的傳統放射治療機中不存在電子模式且顧客不得不依賴于其它機器來遞送電子治療。因此，需要包括如下的設備，即包括用于生成光子束和電子束兩者的單個環形掃描架機器以及可生成具有更大FOV的CBCT圖像和簡單耐用的立體定向成像的成像系統。
技術實現思路
本專利技術克服現有技術中的缺點，并提供放射治療設備，該放射治療設備用于生成具有更大視場(FOV)的CBCT(錐束計算機斷層攝影)，其具有用于患者的掃描架中的較寬孔。該設備包括環形掃描架，其中環形掃描架包括至少兩個KV源、至少兩個可移動檢測器和LINAC(線性加速器)X射線管。環形掃描架具有較寬(大于700mm)的中心開口以容納沿著縱向軸線定位并延伸穿過其的患者的身體。環形掃描架中的兩個KV源用于生成朝向患者臺導向的成像輻射束。兩個可移動檢測器布置在環形掃描架中并且用于在成像輻射束已通過患者臺之后檢測成像輻射束，其中兩個可移動檢測器具有用于生成具有較大FOV的成像數據束的機構。兩個檢測器是第一檢測器和第二檢測器。第一檢測器具有用于生成具有至少250×250mm的FOV的成像輻射的X射線束的全扇模式的機構，其中X射線束的全扇模式通過將第一檢測器移動靠近患者的平面來產生。第二檢測器具有用于生成具有250×450mm的較大FOV的成像輻射的X射線束的半扇模式的機構，其中X射線的半扇模式通過使第二檢測器進一步朝向環形掃描架的ISO中心移動來產生。這兩個檢測器當被放置在掃描架的內周上時，這兩個檢測器用于捕獲立體定向圖像。在優選實施方式中，成像輻射束稱之為用于CBCT(錐束計算機斷層掃描)成像和立體定向成像。根據另一實施方式，成像輻射的X射線束的半扇模式還通過使第一檢測器進一步朝向ISO中心移動來產生。根據另一實施方式，該裝置還包括安裝在環形掃描架上以產生電子束以及用于電子治療的光子束的LINAC(線性加速器)X射線管。本專利技術的設備消除了不生成電子束的放射治療機和不能夠生成具有大于250×250mm的FOV的CBCT圖像的立體定向成像系統的需要。本專利技術的設備提供了具有兩組KV源和檢測器的單個環形掃描架放射治療機，其中檢測器具有能夠捕獲具有250×450mm的更大FOV的立體定向圖像和CBCT圖像的機構。本專利技術的設備更適合于SRS、SBRT和正常放射治療、掃描裝置、醫院、診斷中心等中的應用。本專利技術僅使用兩組檢測器和KV束源生成在ISO中心處具有250×450mm覆蓋的具有X射線束的半扇模式和X射線束的全扇模式的CBCT圖像以及生成的立體定向圖像。這允許用扁平濾波器和無平坦濾波器方法的這兩種處理。本專利技術的單個環形掃描架放射治療機具有遞送光子和電子這兩者的機構。應當理解，前面的一般描述和下面的詳細描述都是示例性和解釋性的，并且旨在提供對所要求保護的本專利技術的進一步解釋。附圖簡述當結合附圖閱讀時，通過下面對實施方式的詳細描述，實施方式的前述和其它特征將變得更加明確。在附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件。圖1示出了根據本專利技術一個實施方式的具有兩組KV源和檢測器的環形掃描架的立體圖，其中KV源和檢測器被部分地放置在內環的周邊上以容納用于取得立體定向成像的掃描架中的較寬開口(大于700mm)。圖2示出了根據本專利技術的一個實施方式的具有兩組KV源和檢測器的環形掃描架的立體圖，其中環形掃描架具有用于在半扇模式和全扇模式兩者下取得CBCT圖像的新位置。具體實施方式現在將詳細參照本主題的描述，其中附圖中示出了本主題的一個或多個示例。提供每個實施方式是為了解釋主題而不是限制主題。這些實施方式被足夠詳細地描述以使得本領域技術人員能夠實踐本專利技術，并且應當理解，其它實施方式可被利用，并且在實施方式的范圍內可進行邏輯、物理和其它改變。因此，下面的詳細描述不應被視為限制本專利技術的范圍，而是本專利技術由所附權利要求書來限定。本專利技術提供用于生成光子束和電子束兩者的放射治療設備，其中放射治療設備安裝有用于立體定向成像和具有更大FOV(視場)的CBCT(錐束計算機斷層掃描)圖像的雙KV束X射線源。該設備包括環形掃描架，其中環形掃描架包括至少兩個KV源、兩個可移動檢測器和LINACX射線管。兩個可移動檢測器包括第一可移動檢測器和第二可移動檢測器。第一可移動檢測器具有捕獲具有至少250×250mm的FOV的成像輻射的X射線束的全扇模式的機構。第二可移動檢測器具有捕獲具有250×450mm的較大FOV的成像輻射的X射線束的半扇模式的機構。X射線的半扇模式通過使第二可移動檢測器或第一可移動檢測器進一步朝向環形掃描架的ISO中心移動來產生。本專利技術僅使用兩組檢測器和KV束源生成在ISO中心處具有250×450mm覆蓋的具有X射線束的半扇模式和X射線束的全扇模式的CBCT圖像以及生成的立體定向圖像。這允許用扁平濾波器和無平坦濾波器方法的這兩種處理。本專利技術的單個環形掃描架放射治療機具有遞送光子和電子這兩者的機構。圖1示出了根據本專利技術一個實施方式的具有兩組KV源和檢測器的環形掃描架的立體圖，其中KV源和檢測器被部分地放置在內環的周邊上以容納用于取得立體定向成像的掃描架中的較寬開口(大于700mm)。設備100包括環形掃描架101，其中環形掃描架101包括兩個KV源102a和102b、至少兩個可移動檢測器103和104和LINACX射線管106。環形掃描架具有寬的中心開口(大于700mm)以容納沿著縱向軸線定位并延伸穿過其的患者的身體。環形掃描架101包括用于生成朝向患者臺導向的成像輻射束的兩個KV源102a和102b。兩個可移動檢測器103和104布置本文檔來自技高網...

【技術保護點】
放射治療設備，用于生成具有較大FOV(視場)的CBCT(錐束計算機斷層掃描)圖像，其中所述設備包括：a.環形掃描架(101)，具有用于容納沿著縱向軸線定位并延伸穿過其的患者的身體的中心開口；b.至少兩個KV源(102a和102b)，位于所述環形掃描架(101)中，其中所述兩個KV源(102a和102b)用于生成指向用于立體定向成像的患者臺的成像輻射束；c.至少兩個可移動檢測器(103和104)，布置在所述環形掃描架(101)中并且用于在成像輻射束已通過所述患者臺之后檢測所述成像輻射束，其中所述兩個可移動檢測器(103和104)具有用于生成具有較大FOV的成像數據束的機構；以及所述兩個可移動檢測器(103和104)是第一可移動檢測器(104)和第二可移動檢測器(103)，i.所述第一可移動檢測器(104)放置得遠離患者平面，以使得更寬的孔/中心開口具有用于通過移動得靠近所述患者平面來捕獲具有至少250×250mm的FOV的成像輻射的X射線束(107)的全扇模式的機構；ii.所述第二可移動檢測器(103)放置得遠離所述患者平面，以使得更寬的孔/中心開口具有用于通過移動得靠近所述患者平面來捕獲具有至少250×450mm的FOV的成像輻射的X射線束(108)的半扇模式的機構，以使其能夠捕獲X射線束的所述半扇模式；...

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.08.25 IN 4150/CHE/20141.放射治療設備，用于生成具有較大FOV(視場)的CBCT(錐束計算機斷層掃描)圖像，其中所述設備包括：a.環形掃描架(101)，具有用于容納沿著縱向軸線定位并延伸穿過其的患者的身體的中心開口；b.至少兩個KV源(102a和102b)，位于所述環形掃描架(101)中，其中所述兩個KV源(102a和102b)用于生成指向用于立體定向成像的患者臺的成像輻射束；c.至少兩個可移動檢測器(103和104)，布置在所述環形掃描架(101)中并且用于在成像輻射束已通過所述患者臺之后檢測所述成像輻射束，其中所述兩個可移動檢測器(103和104)具有用于生成具有較大FOV的成像數據束的機構；以及所述兩個可移動檢測器(103和104)是第一可移動檢測器(104)和第二可移動檢測器(103)，i.所述第一可移動檢測器(104)放置得遠離患者平面，以使得更寬的孔/中心開口具有用于通過移動得靠近所述患者平面來捕獲具有至少250×250mm的FOV的成像輻射的X射線束(107)的全扇模式的機構；ii.所述第二可移動檢測...

【專利技術屬性】
技術研發人員：沙布拉曼亞姆·高特第凡卡塔，阿文納什·勞·庫帕，迪帕克·費爾南多·薩瓦日那森，
申請(專利權)人：萬應醫療技術私營有限公司，
類型：發明
國別省市：印度;IN