本發(fā)明涉及一種精確放療用呼吸控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

惡性腫瘤是人類(lèi)五大死亡原因(心腦血管疾病、惡性腫瘤、呼吸器官疾病、車(chē)禍和自殺)之一，現(xiàn)代治療中，手術(shù)、放療、化療是治療腫瘤的三種主要方式。對(duì)腫瘤進(jìn)行放療，有利也有弊。在治療過(guò)程中，由于器官的運(yùn)動(dòng)，尤其是呼吸運(yùn)動(dòng)所引起腫瘤靶區(qū)位置的改變，將對(duì)治療結(jié)果造成嚴(yán)重影響。如果沒(méi)有即時(shí)糾正，就會(huì)造成照射偏差，使腫瘤細(xì)胞的受照射量不足，周?chē)＝M織卻會(huì)因?yàn)槭艿竭^(guò)多的照射而損傷。施國(guó)治在自適應(yīng)放療的研究發(fā)展中提出精確放射治療技術(shù)以最大程度的殺滅腫瘤細(xì)胞，最大程度的保護(hù)正常組織為目標(biāo)，這也成為現(xiàn)在腫瘤放療的一個(gè)重要發(fā)展方向。隨著人們對(duì)放療質(zhì)量要求的提高，精確放射治療技術(shù)也在不斷的發(fā)展。為了能達(dá)到精確放療這一目的，人們探索出各種腫瘤靶區(qū)呼吸運(yùn)動(dòng)問(wèn)題解決方法，并且在臨床上應(yīng)用。伍銳等在呼吸控制技術(shù)在肺部腫瘤精確放射治療的研究中提出，呼吸運(yùn)動(dòng)問(wèn)題經(jīng)常用到的方法有：呼吸控制技術(shù)、呼吸門(mén)控技術(shù)、呼吸運(yùn)動(dòng)位移誤差補(bǔ)償技術(shù)、控制等中心移位技術(shù)、個(gè)體化內(nèi)靶體積勾畫(huà)、圖像引導(dǎo)技術(shù)等。除此之外，國(guó)內(nèi)一些醫(yī)院已經(jīng)引入精確放療高端設(shè)備：賽博刀、拓姆刀、銳速刀等，促進(jìn)了精確放療的發(fā)展。

在對(duì)精確放療技術(shù)的研究中，國(guó)內(nèi)許多醫(yī)院都在探討解決呼吸運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的方法，典型的呼吸控制系統(tǒng)有醫(yī)科達(dá)公司的主動(dòng)呼吸控制系統(tǒng)(active breathing control ABC)和美國(guó)Varian公司的呼吸門(mén)控系統(tǒng)(respiratory gating system RGS)，但其價(jià)格昂貴，臨床應(yīng)用條件較高，難以普及。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種臨床應(yīng)用條件低，適合大范圍普及的精確放療用呼吸控制系統(tǒng)。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種精確放療用呼吸控制系統(tǒng)，包括氣囊、氣泵、控制單元、呼吸傳感器、治療室無(wú)線收發(fā)模塊、控制室無(wú)線收發(fā)模塊、PC終端和通訊工具，所述控制單元、呼吸傳感器和通訊工具均與治療室無(wú)線收發(fā)模塊連接，所述治療室無(wú)線收發(fā)模塊與控制室無(wú)線收發(fā)模塊連接，所述控制室無(wú)線收發(fā)模塊與PC終端連接，所述控制單元包括第一控制單元、第二控制單元和第三控制單元，所述第一控制單元與氣泵連接，所述氣泵與氣囊連接，所述第二控制單元和第三控制單元均與氣囊連接。

作為優(yōu)選，所述氣囊安裝在病人的呼吸通路中，通過(guò)對(duì)氣囊進(jìn)行充氣，進(jìn)而封閉了病人的呼吸通路，病人這時(shí)是屏氣的狀態(tài)；對(duì)氣囊進(jìn)行放氣時(shí)，病人的呼吸通路就松開(kāi)了，這樣就能夠進(jìn)行自由呼吸。

作為優(yōu)選，所述呼吸傳感器放置在治療室內(nèi)，呼吸傳感器的作用是把病人的呼吸情況的氣流信號(hào)，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)過(guò)處理后顯示出呼吸的波形。

作為優(yōu)選，所述第一控制單元為按壓式控制手柄，只有當(dāng)病人按下按壓式控制手柄的時(shí)候氣泵才會(huì)為氣囊充氣，病人這時(shí)處于屏氣的狀態(tài)；病人如果沒(méi)有按下按壓式控制手柄，氣囊將不會(huì)進(jìn)行充氣，必須對(duì)氣囊放氣，這時(shí)候病人就可以自由呼吸。

作為優(yōu)選，所述通訊工具包括顯示器、鍵盤(pán)鼠標(biāo)和麥克風(fēng)音箱。

作為優(yōu)選，所述顯示器為L(zhǎng)ED觸摸顯示器。

本發(fā)明的有益效果：該精確放療用呼吸控制系統(tǒng)集彌散、振蕩、通氣等功能于一體，可以較好地幫助病人進(jìn)行呼吸控制，從而達(dá)到減少肺部腫瘤隨人體呼吸運(yùn)動(dòng)而發(fā)生偏移的目的，提高治療準(zhǔn)確性，臨床應(yīng)用條件低，適合大范圍普及。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一種精確放療用呼吸控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1所示，一種精確放療用呼吸控制系統(tǒng)，包括氣囊、氣泵、控制單元、呼吸傳感器、治療室無(wú)線收發(fā)模塊、控制室無(wú)線收發(fā)模塊、PC終端和通訊工具，所述氣囊安裝在病人的呼吸通路中，通過(guò)對(duì)氣囊進(jìn)行充氣，進(jìn)而封閉了病人的呼吸通路，病人這時(shí)是屏氣的狀態(tài)；對(duì)氣囊進(jìn)行放氣時(shí)，病人的呼吸通路就松開(kāi)了，這樣就能夠進(jìn)行自由呼吸，所述呼吸傳感器放置在治療室內(nèi)，呼吸傳感器的作用是把病人的呼吸情況的氣流信號(hào)，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)過(guò)處理后顯示出呼吸的波形，所述呼吸傳感器為Pneumotach型的PowerCube肺功能的呼吸傳感器，Pneumotach型的傳感器是根據(jù)壓差式流速測(cè)量原理來(lái)設(shè)計(jì)的，壓差式流量傳感器利用在一定形狀的流通管道中氣流的壓力降落與流速的依從關(guān)系測(cè)定流量。這個(gè)傳感器在原有的基礎(chǔ)上又作出了改進(jìn)，傳統(tǒng)的傳感器采用固定好了的金屬篩網(wǎng)，流量大阻力也跟著一起大，呼吸過(guò)程中所產(chǎn)生的水汽也是其中的一個(gè)阻礙因素，Pneumotach型的傳感器采用了非親水的材料的阻力膜，所以水汽就沒(méi)有辦法在上面凝結(jié)，水汽成為產(chǎn)生阻力原因就消失了，所述控制單元、呼吸傳感器和通訊工具均與治療室無(wú)線收發(fā)模塊連接，所述治療室無(wú)線收發(fā)模塊與控制室無(wú)線收發(fā)模塊連接，所述控制室無(wú)線收發(fā)模塊與PC終端連接，所述控制單元包括第一控制單元、第二控制單元和第三控制單元，所述第一控制單元與氣泵連接，所述氣泵與氣囊連接，所述第二控制單元和第三控制單元均與氣囊連接，所述第一控制單元為按壓式控制手柄，只有當(dāng)病人按下按壓式控制手柄的時(shí)候氣泵才會(huì)為氣囊充氣，病人這時(shí)處于屏氣的狀態(tài)，當(dāng)病人屏氣時(shí),有三種控制方式可控制氣囊放氣，第一種是病人的肺功能功能障礙，屏氣一段時(shí)間后無(wú)法堅(jiān)持下去，病人自己按下按壓式控制手柄，控制氣囊放氣，這時(shí)候病人就可以自由呼吸，第二種情況是當(dāng)病人屏氣的時(shí)長(zhǎng)已經(jīng)達(dá)到了預(yù)先設(shè)置的最大屏氣時(shí)間時(shí)，第二控制單元自動(dòng)控制氣囊放氣，病人自由呼吸，第三種情況是醫(yī)生在LED觸摸顯示器點(diǎn)擊了“結(jié)束”按鈕，屏氣就提前結(jié)束，所述通訊工具包括顯示器、鍵盤(pán)鼠標(biāo)和麥克風(fēng)音箱，所述顯示器為L(zhǎng)ED觸摸顯示器，醫(yī)生利用通訊工具通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊在治療室和控制室進(jìn)行通訊。

本實(shí)施例的有益效果：該精確放療用呼吸控制系統(tǒng)集彌散、振蕩、通氣等功能于一體，可以較好地幫助病人進(jìn)行呼吸控制，從而達(dá)到減少肺部腫瘤隨人體呼吸運(yùn)動(dòng)而發(fā)生偏移的目的，提高治療準(zhǔn)確性，臨床應(yīng)用條件低，適合大范圍普及。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。