專利名稱：放療和成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種放療裝置，且特別地涉及適合于具有成像設(shè)備的特定類型的放療裝置的一種形式的多葉準(zhǔn)直器。
背景技術(shù)：
已知的是，人類或動物組織暴露于電離輻射將殺死由此暴露的細(xì)胞。例如，這發(fā)現(xiàn)了在病理細(xì)胞的治療中的應(yīng)用。為了治療患者體內(nèi)深處的腫瘤，輻射然而必須穿透健康組織以便照射并摧毀病理細(xì)胞。在傳統(tǒng)輻射治療中，大量的健康組織由此可能暴露于有害的輻射劑量，導(dǎo)致患者的康復(fù)期延長。因此，期望的是，設(shè)計(jì)一種用于通過電離輻射和治療方案(treatment protocol)來治療患者的裝置以便把病理組織暴露于將導(dǎo)致那些細(xì)胞死亡同時(shí)使健康組織的暴露保持最小量的輻射劑量。之前采用了若干種方法來實(shí)現(xiàn)所期望的破壞病理細(xì)胞的暴露同時(shí)使健康細(xì)胞的暴露保持最小量。許多方法通過從眾多方向(同時(shí)從多個(gè)源或者來自單源的多次暴露)將輻射指向腫瘤來工作。從每個(gè)方向發(fā)出的輻射強(qiáng)度因此小于為實(shí)際破壞細(xì)胞而將需要的輻射強(qiáng)度(盡管仍舊足以損壞細(xì)胞)，但是在來自多個(gè)方向的輻射束會聚的位置，輻射強(qiáng)度足以輸送治療劑量。通過從多個(gè)方向提供輻射，可以最小化輸送至周圍健康細(xì)胞的輻射量。束的形狀變化。對于單源設(shè)備，集中在等中心(isocentre)上的錐形束是常見的， 而也采用扇形束(例如如US5317616中所示的)。兩種束類型均需要準(zhǔn)直裝置，以便按需整形該束以及減小對健康組織的輻射。當(dāng)前存在在傳統(tǒng)放療機(jī)器中使用的兩種主要的可變形狀準(zhǔn)直器類型。第一較常見類型的多葉準(zhǔn)直器(“MLC”)具有眾多可以定位在基本連續(xù)可變位置中的葉(參見圖8)。最大場尺寸典型地為正方形，并且可以旋轉(zhuǎn)MLC以便關(guān)于目標(biāo)上的特征形狀而對葉方向進(jìn)行最佳取向。典型地，調(diào)整患者位置，使得目標(biāo)處于MLC的中心，由此高分辨率MLC也可以具有小尺寸并且被中心定位?？商娲兀阎谱髁藦?fù)合分辨率準(zhǔn)直器， 其中高分辨率(即相對薄)葉被提供在中心部位中而常規(guī)寬度(即相對厚)葉被提供在外側(cè)部位中。因這些葉可能在它們自身的重量下彎曲的可能性而對葉的厚度強(qiáng)加下限。不能提供支撐件，因?yàn)檫@將與通常提供的定場(field defining)燈和由大多數(shù)直線加速器 (Iinac)提供的可替代電子束不兼容?；谏刃问南到y(tǒng)典型地使用二元(binary)準(zhǔn)直器；這整形為窄狹縫，并且具有眾多沿著該狹縫定位的葉，所述葉是完全閉合的或者是完全開放的(參見圖9)。不是調(diào)整場的形狀，而是改變?nèi)~所開放的時(shí)間，從而控制穿過狹縫的輻射積分通量(fluence)。由于準(zhǔn)直器的狹縫性質(zhì)，這結(jié)合患者的縱向運(yùn)動來使用以便覆蓋橫切于(transverse to)狹縫的目標(biāo)范圍。

發(fā)明內(nèi)容
我們已認(rèn)識到，在將多葉準(zhǔn)直器(與二元準(zhǔn)直器相對)應(yīng)用于窄窗口單源放療設(shè)備中存在顯著優(yōu)勢。這在裝配有MRI功能的放療設(shè)備的情況中將是特別有用的；這種設(shè)備可以具有窄的視場以便允許MRI線圈在束的任一側(cè)。這種設(shè)備還將需要極好的準(zhǔn)直， 因?yàn)镸RI系統(tǒng)將需要輻射源處于離目標(biāo)的更大距離-因此傳統(tǒng)準(zhǔn)直器將具有更大的半影 (penumbra)并且在目標(biāo)處所投影的葉厚度將更大。二元準(zhǔn)直器將是一種比較低效的在這種布置中輸送輻射的方法。組合的MRI/直線加速器的有效劑量率已經(jīng)因輻射源離目標(biāo)的增加距離以及因由于磁體材料而引起的衰減而減小。二元準(zhǔn)直器取決于用于產(chǎn)生可接受的輸送時(shí)間的高劑量率，使其與MRI直線加速器的受限劑量率不兼容。另外，由于MRI/直線加速器能夠與照射目標(biāo)同時(shí)地對目標(biāo)運(yùn)動進(jìn)行成像，MRI/直線加速器理想地適合于治療移動的目標(biāo)。由于二元準(zhǔn)直器使用時(shí)間調(diào)制而是空間調(diào)制，二元準(zhǔn)直器對于目標(biāo)跟蹤應(yīng)用而言是不理想的。因此，本發(fā)明提供一種放療裝置，其包括安裝在機(jī)架上的輻射源，所述機(jī)架可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并且所述源適于沿著與旋轉(zhuǎn)軸相交的束軸發(fā)射輻射束；患者支撐件，可沿著平移軸移動；一組磁線圈，定位在該束的任一側(cè)，用于在相交點(diǎn)處建立磁場，沿著第一方向與該點(diǎn)間隔；所述平移軸、所述旋轉(zhuǎn)軸和所述第一方向基本平行；且還包括多葉準(zhǔn)直器，在其相對于所述輻射源的取向上固定，所述多葉準(zhǔn)直器包括多個(gè)細(xì)長葉，所述細(xì)長葉設(shè)置成它們的縱向與第一方向基本對齊并且可在該方向上在撤回位置、延伸位置以及其間的多個(gè)中間位置之間移動，在所述撤回位置中葉位于束外部而在所述延伸位置中葉突出橫跨該束ο可以提供從束的每側(cè)朝向中心延伸的兩排葉?？梢蕴峁┭由鞕M跨該束的葉導(dǎo)向器，每個(gè)葉沿著所述葉導(dǎo)向器中的至少一個(gè)滑動。這樣，可以提供比通常情況的更薄的葉。假定放療裝置正照射通過另外不透明磁體，則提供定場燈也沒有用，因?yàn)橛蔁舢a(chǎn)生的光在患者上將是不可見的(然而，磁體對該輻射是基本透明的)。強(qiáng)磁場的存在將意味著電子束不是選項(xiàng)。還可以提供一種磁共振圖像獲取系統(tǒng)來獲得信息并且導(dǎo)出患者支撐件上的患者內(nèi)的目標(biāo)區(qū)域的全部或部分的圖像。然后用于輻射源的控制部件可以通過在劑量輸送期間從獲取系統(tǒng)中接收磁共振圖像，控制該源以便將治療輻射劑量輸送至患者支撐件上的患
者ο機(jī)架優(yōu)選地為可連續(xù)圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。輻射探測器可以安裝到臺架(gantry)上與輻射源相對并且適于質(zhì)量保證多葉準(zhǔn)直器的葉的位置(如果期望的話)。MLC由此將在其取向上固定，并且可以具有最大場尺寸，所述最大場尺寸在縱向上為小(匹配于磁體中的輻射窗口，諸如在60cm半徑處為15cm)而在橫向上為大。MLC將不旋轉(zhuǎn)，這將使得構(gòu)造更簡單和更便宜，并且使得幾何結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固且更易于校準(zhǔn)和QA。這些葉可以僅在縱向上移動。這使得葉是短的，因?yàn)樗鼈儍H必須橫越準(zhǔn)直器的小維度。由于它們僅移動小距離，所以葉的尖端可以具有大半徑并且從而最小化輻射半影。此外，在該方向上的移動便于當(dāng)呼吸是移動的主要原因時(shí)的目標(biāo)跟蹤，并且主要在縱向上。另外，旋轉(zhuǎn)以及它們特定縱向取向的缺乏意味著MLC的葉不需要對抗重力進(jìn)行驅(qū)動，意味著放寬致動器的功率需要。為了克服旋轉(zhuǎn)調(diào)整的缺乏，葉將必須比通常情況的更薄，但是可以提供導(dǎo)向器。這與現(xiàn)代的IMRT和VMAT技術(shù)一起將能夠在目標(biāo)處產(chǎn)生相等的劑量分布。為了防止這些薄葉在它們自身的重量下彎曲，它們可以橫跨治療場進(jìn)行支撐。通過使用該支撐件而引入的附加材料與已經(jīng)在磁體中的材料(束也必須穿過它)相比是無關(guān)緊要的。在另一方面中，公開了一種操作如上面所描述的放療裝置的方法。所述方法包括以下步驟用輻射束照射所述患者支撐件上的患者的目標(biāo)區(qū)域；獲取所述目標(biāo)區(qū)域的成像數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述成像數(shù)據(jù)來適配所述細(xì)長葉的位置。


現(xiàn)在將通過示例的方式，參照附圖來描述本發(fā)明實(shí)施例，在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的放療系統(tǒng)。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的放療系統(tǒng)的方面的示意圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多葉準(zhǔn)直器。圖4是在圖3中所示出的多葉準(zhǔn)直器沿著線II的橫截面視圖。圖5示出了其中疊加了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的探測器元件的多葉準(zhǔn)直器的視圖。圖6示出了在多葉準(zhǔn)直器中使用的傳統(tǒng)葉的尖端。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的葉的尖端。圖8示出了已知多葉準(zhǔn)直器的束眼圖。圖9示出了另一已知多葉準(zhǔn)直器的束眼圖。
具體實(shí)施例圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括放療裝置和磁共振成像(MRI)裝置的系統(tǒng)。 在圖2中示意性地示出放療裝置6和MRI裝置4。該系統(tǒng)包括用于在裝置中支撐患者的檢查臺(couch) 10。檢查臺10可沿著水平的平移軸(標(biāo)記“I”)移動，使得在檢查臺上停留的患者被移進(jìn)放療和MRI裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，檢查臺10可圍繞橫切于平移軸的中心垂直旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，盡管這沒有示出。檢查臺10 可以形成從支撐結(jié)構(gòu)(未示出)突出的懸臂部。在一個(gè)實(shí)施例中，檢查臺10相對于支撐結(jié)構(gòu)沿著平移軸移動，以便形成懸臂部，即隨著檢查臺移動并且升降機(jī)保持靜止，懸臂部的長度增加。在另一實(shí)施例中，支撐結(jié)構(gòu)和檢查臺10兩者沿著平移軸移動，使得懸臂部的長度保持基本恒定，如在2007年7月11日提交的我們的美國專利申請11/827320中所描述的。如上面所提及的，系統(tǒng)2還包括用于產(chǎn)生對定位在檢查臺10上的患者的實(shí)時(shí)成像的MRI裝置4。MRI裝置包括主磁體16，該主磁體16用來生成用于磁共振成像的所謂的 “主”磁場。即，通過操作磁體16而生成的磁場線基本平行于中心平移軸I延伸(rim)。主磁體16由一個(gè)或多個(gè)具有平行于平移軸I延伸的軸的線圈組成。一個(gè)或多個(gè)線圈可以是單個(gè)線圈或多個(gè)不同直徑的同軸線圈，如所示出的。在一個(gè)實(shí)施例中，主磁體16中的一個(gè)或多個(gè)線圈間隔成使得磁體16的中心窗口沒有線圈。在其它實(shí)施例中，磁體16中的線圈可以僅僅薄得足以使它們對由放療裝置生成的波長的輻射是基本透明的。磁體16還可以包括一個(gè)或多個(gè)有源屏蔽線圈，其生成在磁體16外部的與外部主磁場近似相等幅度和相對極性的磁場。系統(tǒng)2的更敏感部分(諸如加速器)定位在磁體16外部的其中磁場被抵消至少到一階的這個(gè)區(qū)域中。MRI裝置4還包括兩個(gè)梯度線圈18、20，其生成疊置在主磁場上的所謂的“梯度”磁場。這些線圈18、20在合成磁場中生成梯度，其允許對質(zhì)子的空間編碼，使得可以從發(fā)生共振所在的頻率(Larmor頻率)來確定它們的位置。梯度線圈18、20與主磁體16 —起圍繞公共中心軸定位，并且沿著該中心軸彼此移位。該移位在兩個(gè)線圈18、 20之間產(chǎn)生間隙或窗口。在其中主磁體16還包括線圈之間的中心窗口的實(shí)施例中，兩個(gè)窗口彼此對齊。RF系統(tǒng)22以變化的頻率向患者發(fā)射無線電信號，并且探測在那些頻率處的吸收， 使得可以確定患者中質(zhì)子的存在和位置。RF系統(tǒng)22可以例如包括發(fā)射無線電信號和接收反射信號的單個(gè)線圈、專用發(fā)射和接收線圈、或多元件相控陣列線圈?？刂齐娐稭控制各種線圈16、18、20和RF系統(tǒng)22的操作，并且信號處理電路沈接收RF系統(tǒng)的輸出，從中生成由檢查臺10支撐的患者的圖像。如上面所提及的，系統(tǒng)2還包括向由檢查臺10支撐的患者輸送輻射劑量的放療裝置6。至少包括輻射源30 (例如χ射線源)和多葉準(zhǔn)直器(MLC) 32的放療裝置6的大部分安裝在機(jī)架觀上。當(dāng)檢查臺10插入到治療區(qū)域中時(shí)，機(jī)架觀由一個(gè)或多個(gè)機(jī)架馬達(dá)34 供電，可連續(xù)圍繞檢查臺10旋轉(zhuǎn)。在所示出的實(shí)施例中，輻射探測器36也安裝在機(jī)架觀上與輻射源30相對且機(jī)架的旋轉(zhuǎn)軸定位于它們之間。放療裝置6還包括可以集成在圖1 所示的系統(tǒng)2內(nèi)或遠(yuǎn)離該系統(tǒng)的控制電路38，并且控制輻射源30的源、MLC 32和機(jī)架馬達(dá) 34。將輻射源30定位成發(fā)射輻射通過由兩個(gè)梯度線圈18、20限定的窗口以及還通過在主磁體16中限定的窗口。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，源30發(fā)射所謂的“扇形束”輻射。輻射束在到達(dá)MLC 32之前通過合適的屏蔽來準(zhǔn)直，在到達(dá)MLC32時(shí)其已經(jīng)成為“郵筒形”以便穿過MLC殼體，如下面更詳細(xì)描述的。即，輻射束在平行于機(jī)架觀的旋轉(zhuǎn)軸的一個(gè)維度上相對窄(諸如在60cm半徑處為15cm)，并在橫切于機(jī)架旋轉(zhuǎn)軸的維度上相對寬。由此，束取得給予它名稱的扇形。正是該扇形束理想地適合于系統(tǒng)2的幾何結(jié)構(gòu)，其中兩個(gè)梯度線圈18、 20彼此移位以便允許輻射進(jìn)入患者。扇形束通過窄窗口給患者提供大量的輻射，意味著梯度線圈18、20可以放置得比傳統(tǒng)集成放療/成像系統(tǒng)的梯度線圈更靠近一起。這允許梯度線圈18、20生成比否則將出現(xiàn)的情形更強(qiáng)的梯度場，以增加由MRI裝置4所獲得的圖像的質(zhì)量。輻射探測器36針對圖1所示的幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，并且可以用于QA和體內(nèi)劑量測定。探測器36定位在機(jī)架觀上磁體線圈16、18、20的外部，與輻射束出口對齊。因此它具有相對于輻射源30和MLC 32的固定位置。由于它處于線圈16、18、20的外部的事實(shí)，因此散射輻射的效果將由磁體16中的材料支配，所述材料是常量并因此比較容易建模。這不像現(xiàn)有的電子射野成像裝置(EPID) 方案，所述電子射野成像裝置(EPID)方案受由于不同的患者幾何結(jié)構(gòu)引起的來自患者的變化散射(這是難以預(yù)知的)的影響。由于探測器36的大橫向尺寸，其使用獨(dú)立的探測器元件(未示出)。這些可以是二極管、離子腔或相似物。因?yàn)樘綔y器36只用于質(zhì)量保證(QA)以及體內(nèi)劑量測定而不是患者成像(MRI裝置4是主要的患者成像器)，所以探測元件的節(jié)距可以相對粗略，即當(dāng)投影到等中心平面上時(shí)基本等于MLC 32的葉的寬度。葉的寬度由MLC的設(shè)計(jì)來限定并且當(dāng)投影到等中心平面上時(shí)可以處于2mm和IOmm之間。
探測器36還包括元件52來對MLC 32執(zhí)行一些機(jī)器QA，即探測MLC的葉被正確地定位。成列的這些探測器元件將典型地處于MLC的葉的節(jié)距處。存在眾多列探測器元件以允許在離散的位置處探測這些葉(參見圖幻。因?yàn)檫@些葉將總是與特定列的探測器元件對齊，所以這些列的探測器元件理想地適合于在其取向上固定的MLC。在操作中，患者放置在檢查臺10上，并且檢查臺插入到由磁線圈16、18和機(jī)架28 限定的治療區(qū)域中?？刂齐娐?8控制輻射源30、MLC 32以及機(jī)架馬達(dá)以通過在線圈16、 18之間的窗口而將輻射輸送至患者?？刂齐娐?8控制該源從而以通常的脈沖方式輸送具有扇形束的輻射?？刂茩C(jī)架馬達(dá)34，使得機(jī)架觀圍繞患者旋轉(zhuǎn)，意味著可以從不同方向來輸送輻射?？刂芃LC 32以取得不同形狀，從而改變束在其將到達(dá)患者時(shí)的形狀。同時(shí)隨著機(jī)架觀圍繞患者的旋轉(zhuǎn)，檢查臺10可以沿著平移軸移進(jìn)或移出治療區(qū)域(即平行于機(jī)架旋轉(zhuǎn)軸)。通過該同時(shí)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)已知產(chǎn)生高質(zhì)量劑量分布的螺旋輻射輸送模式。MRI裝置4，且具體地是信號處理電路沈，將患者的實(shí)時(shí)(或在實(shí)踐中為近實(shí)時(shí)，在大約毫秒的延遲后)圖像輸送至控制電路38。該信息允許控制電路適配源30、MLC 32和 /或機(jī)架馬達(dá)34的操作，使得輸送至患者的輻射精確地跟蹤例如由于呼吸引起的患者的運(yùn)動。 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的MLC 32。準(zhǔn)直器32包括有效地整形為細(xì)長矩形孔徑的殼體46。成對的葉(例如如用參考數(shù)字48a、48b指示的)沿著殼體46定位，并且通過多個(gè)致動器的動作而在基本連續(xù)數(shù)量的位置中可移進(jìn)和移出該孔徑。致動器可以由電磁馬達(dá)來操作，所述電磁馬達(dá)放置在線圈16、 18、20的外部以最小化與存在于MRI裝置4中的磁場的干擾。在一個(gè)極端，每個(gè)葉可以完全定位于孔徑的外部；在另一極端，每個(gè)葉可以完全定位于孔徑內(nèi)。如所示出的，每個(gè)葉可以是單獨(dú)可控制的以移進(jìn)和移出殼體(即每對中的葉的移動是沒有關(guān)聯(lián)的)。該實(shí)施例允許更精確地跟蹤目標(biāo)區(qū)域，因?yàn)樗鼪]有假定目標(biāo)處于視場中心。MLC 32在其取向上固定并且具有由殼體46的形狀限定的最大場尺寸，其在縱向上相對小(匹配于兩個(gè)磁線圈18、20之間的間隙寬度，典型地在60cm半徑處為15cm)而在橫向上相對大。在一個(gè)實(shí)施例中，MLC 32不旋轉(zhuǎn)。這使得該構(gòu)造更簡單和更便宜。這也使得幾何結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固并且更易于校準(zhǔn)，并且質(zhì)量保證更易于實(shí)現(xiàn)。然而為了克服旋轉(zhuǎn)的這種缺乏，葉 48薄于傳統(tǒng)MLC中的葉。為了防止這些薄葉在它們自身的重量下彎曲，它們可以橫跨治療場進(jìn)行支撐。MLC 32包括橫跨殼體伸展的多個(gè)支撐件50，如圖4的橫截面視圖中最清楚示出的。每個(gè)葉48整形為使得相對窄部分放(slot)在一對相鄰支撐件50之間。然后將兩個(gè)肩部限定在每個(gè)葉的相對窄區(qū)域和相對寬區(qū)域之間，其位于支撐件50的頂部上。支撐件 50的提供是可能的，因?yàn)椴淮嬖诙▓龉馕挥贛RI直線加速器中或使用電子的可能性(由于磁體16阻止它)。通過使用支撐件50而引入的附加材料相比于已經(jīng)在磁體中的材料可能無關(guān)緊要，因此不會進(jìn)一步干擾輸送至患者的治療輻射。例如，這些葉典型地由具有相對高原子數(shù)的材料(例如鎢)制造并且由于它們沿著束軸的相對厚橫截面而代表對輻射的相當(dāng)大的屏障。相比而言，支撐件50在該方向上相對薄，并且可以由具有相對低原子數(shù)的材料 (例如鋁)制成。這兩個(gè)因素的組合意味著即使支撐件50橫跨束路徑固定，它們對輻射也呈現(xiàn)可忽略的屏障。在可替代實(shí)施例中，一片材料(例如鋁)可以放置在MLC 32的出門上以便支撐葉。該片材又是足夠薄使得其對輻射沒有呈現(xiàn)明顯的屏障。支撐件50可以是該片材中的凹槽或是從片材延伸的凸起突出部。盡管在圖4中沒有示出，葉48在離輻射源30更遠(yuǎn)的部分中可能比在更接近輻射源的部分中厚。即，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明，輻射束發(fā)散成扇形，因此葉在寬度上也增加，使得沿著葉48的整個(gè)長度有效地阻擋輻射束。葉48僅在縱向上移動。這使得葉是短的，因?yàn)樗鼈儍H必須橫越準(zhǔn)直器32的小維度。當(dāng)它們僅移動小距離時(shí)，每個(gè)葉的尖端可以具有大半徑并且從而最小化輻射半影。此外，在該方向上的移動便于當(dāng)目標(biāo)一般由于呼吸而移動時(shí)的目標(biāo)跟蹤并且這主要在縱向上。圖5示出了輻射探測器36的探測器元件52疊加在其上的多葉準(zhǔn)直器32的視圖。 為清楚起見，沒有示出所有的葉48或探測器元件52?？梢钥闯?，探測器元件52布置成與多葉準(zhǔn)直器的葉48對齊的列。這允許探測器36對葉48的位置執(zhí)行質(zhì)量保證，但是一般不足以用作治療所針對的區(qū)域的成像器。圖6示出了傳統(tǒng)葉的尖端?？梢钥闯?，尖端是相對圓的。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的葉的尖端。由于葉橫跨孔徑的短行程，尖端具有更大得多的半徑(即更平整且邊緣更尖銳)。后者的尖端在其中允許輻射穿過MLC 32的區(qū)域和其中阻擋輻射的區(qū)域之間產(chǎn)生更尖銳的限定。這增加了輻射可以施加到患者上的精度。因此，本發(fā)明提供一種具有多葉準(zhǔn)直器的放療裝置。除了輻射源之外，該放療裝置還包括包含多個(gè)磁線圈的圖像獲取系統(tǒng)。多葉準(zhǔn)直器適于通過提供多個(gè)葉而與該系統(tǒng)一起使用，每個(gè)所述葉可在撤回位置、延伸位置以及其間的多個(gè)中間位置之間移動，在所述撤回位置中葉位于束外部而在所述延伸位置中葉突出橫跨該束。而且，多葉準(zhǔn)直器在其相對于輻射源的取向上固定。它不相對于輻射源旋轉(zhuǎn)。這提供一種更穩(wěn)固且更易于校準(zhǔn)和QA的
直ο當(dāng)然將理解的是，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下可以對上面描述的實(shí)施例進(jìn)行許
多變化。
權(quán)利要求
1.放療裝置，包括安裝在機(jī)架上的輻射源，所述機(jī)架可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并且所述源適于沿著與旋轉(zhuǎn)軸相交的束軸發(fā)射輻射束；患者支撐件，可沿著平移軸移動；一組磁線圈，定位在該束的任一側(cè)，用于在相交點(diǎn)處建立磁場，沿著第一方向與該點(diǎn)間隔；所述平移軸、所述旋轉(zhuǎn)軸和所述第一方向基本平行；還包括多葉準(zhǔn)直器，該多葉準(zhǔn)直器在其相對于所述輻射源的取向上固定，所述多葉準(zhǔn)直器包括多個(gè)細(xì)長葉，所述細(xì)長葉設(shè)置成它們的縱向與第一方向基本對齊并且可在該方向上在撤回位置、延伸位置以及其間的多個(gè)中間位置之間移動，在所述撤回位置中葉位于束外部而在所述延伸位置中葉突出橫跨該束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放療裝置，其中所述多葉準(zhǔn)直器包括橫跨該束的多個(gè)支撐件，用于至少在細(xì)長葉的相應(yīng)的延伸和中間位置中支撐所述細(xì)長葉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放療裝置，其中所述多葉準(zhǔn)直器包括兩排葉，每個(gè)從束的一側(cè)延伸并且可朝向另一側(cè)移動，每個(gè)葉的延伸位置為其中所涉及的葉延伸橫跨該束的基本整個(gè)寬度的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放療裝置，還包括磁共振圖像獲取系統(tǒng)，適于結(jié)合所述磁線圈從RF系統(tǒng)獲得信息并且適于導(dǎo)出患者支撐件上的患者的圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的放療裝置，還包括用于所述輻射源的控制部件，適于控制所述源和所述多葉準(zhǔn)直器以便將治療輻射劑量輸送至患者支撐件上的患者的目標(biāo)區(qū)域，所述控制部件適于在劑量輸送期間從所述獲取系統(tǒng)接收磁共振圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放療裝置，其中所述機(jī)架可連續(xù)圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放療裝置，還包括安裝到臺架上與所述源相對的輻射探測ο
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放療裝置，其中所述輻射源適于發(fā)射幅射束，該幅射束具有在所述第一方向上的第一范圍以及在垂直于第一方向的第二方向上的第二更大范圍。
9.一種操作放療裝置的方法，所述放療裝置包括安裝在機(jī)架上的輻射源，所述機(jī)架可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并且所述源適于沿著與旋轉(zhuǎn)軸相交的束軸發(fā)射輻射束；患者支撐件，可沿著平移軸移動；一組磁線圈，定位在該束的任一側(cè)，用于在相交點(diǎn)處建立磁場，沿著第一方向與該點(diǎn)間隔；所述平移軸、所述旋轉(zhuǎn)軸和所述第一方向基本平行；以及多葉準(zhǔn)直器，在其相對于所述輻射源的取向上固定，所述多葉準(zhǔn)直器包括多個(gè)細(xì)長葉，所述細(xì)長葉設(shè)置成它們的縱向與第一方向基本對齊并且可在該方向上在撤回位置、延伸位置以及其間的多個(gè)中間位置之間移動，在所述撤回位置中葉位于束外部而在所述延伸位置中葉突出橫跨該束，所述方法包括用輻射束照射所述患者支撐件上的患者的目標(biāo)區(qū)域；獲取所述目標(biāo)區(qū)域的成像數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述成像數(shù)據(jù)來適配所述細(xì)長葉的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括至少在細(xì)長葉的相應(yīng)的延伸位置和中間位置中用橫跨該束的多個(gè)支撐件來支撐所述細(xì)長葉。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括 圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)所述機(jī)架。
全文摘要
本發(fā)明涉及放療和成像裝置。放療裝置包括安裝在機(jī)架上的輻射源，所述機(jī)架可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并且所述源適于沿著與旋轉(zhuǎn)軸相交的束軸發(fā)射輻射束；患者支撐件，可沿著平移軸移動；一組磁線圈，定位在該束的任一側(cè)，用于在相交點(diǎn)處建立磁場，沿著第一方向與該點(diǎn)間隔；所述平移軸、所述旋轉(zhuǎn)軸和所述第一方向基本平行；以及還包括多葉準(zhǔn)直器，該多葉準(zhǔn)直器在其相對于所述輻射源的取向上固定，所述多葉準(zhǔn)直器包括多個(gè)細(xì)長葉，所述細(xì)長葉設(shè)置成它們的縱向與第一方向基本對齊并且可在該方向上在撤回位置、延伸位置以及其間的多個(gè)中間位置之間移動，在所述撤回位置中葉位于束外部而在所述延伸位置中葉突出橫跨該束。
文檔編號A61N5/10GK102247658SQ20111007806
公開日2011年11月23日 申請日期2011年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者D·布爾恩, J·艾倫, K·布朗 申請人:伊利克塔股份有限公司