本發(fā)明涉及放療設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種用于放療系統(tǒng)的位置檢測(cè)方法、裝置和放療系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

放射治療作為腫瘤治療的一種重要手段，同時(shí)也越來(lái)越多的被用于頭部腫瘤的治療?，F(xiàn)有的腫瘤放療設(shè)備具有一個(gè)半球狀的治療空間，患者治療時(shí)需要將病患部位定位于該空間特定位置。

當(dāng)病患部位為頭部時(shí)，患者頭部采用無(wú)創(chuàng)定位，其頭部經(jīng)常有一些小的移動(dòng)。但是因?yàn)橹委熆臻g以及放射治療的特殊性，目前的定位監(jiān)測(cè)設(shè)備(如IGRT)無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控患者在治療腔內(nèi)進(jìn)行治療的情況。為了保證治療效果，在治療過(guò)程中患者是不允許有非預(yù)期動(dòng)作或位移的，因?yàn)檫@樣不僅影響治療效果甚至?xí)?duì)患者造成不可逆的傷害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于放療系統(tǒng)的位置檢測(cè)方法、裝置和放療系統(tǒng)，能夠?qū)颊咴谥委熐粌?nèi)的治療過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)治療過(guò)程中的異常并及時(shí)做出反應(yīng)，確?；颊叩娜松戆踩?，保證治療效果。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置，包括：靶點(diǎn)標(biāo)記模塊，設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上，包括至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)；參考標(biāo)記模塊，設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置，包括至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)；監(jiān)測(cè)模塊，用于接收來(lái)自靶點(diǎn)標(biāo)記模塊和參考標(biāo)記模塊的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于參考標(biāo)記模塊的位移變化值，以及將位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較，其中，預(yù)設(shè)位移范圍是靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于其原始位置的位移集合；控制模塊，用于當(dāng)位移變化值超出預(yù)設(shè)位移范圍時(shí)，關(guān)閉放療系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種放療系統(tǒng)，該放療系統(tǒng)包括前述技術(shù)方案中的監(jiān)測(cè)控制裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制方法，該方法的步驟包括：設(shè)置至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)，設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上；設(shè)置至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)，設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置；接收來(lái)自所述靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)所述監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算所述靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)相對(duì)于所述參考標(biāo)記點(diǎn)的位移變化值，以及將所述位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較；當(dāng)所述位移變化值超出所述預(yù)設(shè)位移范圍時(shí)，關(guān)閉所述放療系統(tǒng)，并停止放療系統(tǒng)的治療。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置，包括：靶點(diǎn)標(biāo)記模塊，設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上，包括至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)；參考標(biāo)記模塊，設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置，包括至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)；監(jiān)測(cè)模塊，用于接收來(lái)自靶點(diǎn)標(biāo)記模塊和參考標(biāo)記模塊的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于參考標(biāo)記模塊的位移變化值，以及將位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較，其中，預(yù)設(shè)位移范圍是靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于其原始位置的位移集合；以及控制模塊，用于當(dāng)位移變化值超出預(yù)設(shè)位移范圍時(shí)，關(guān)閉放療系統(tǒng)。通過(guò)本發(fā)明，能夠?qū)颊咴谥委熐粌?nèi)的治療過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)治療過(guò)程中的異常并及時(shí)做出反應(yīng)，確?；颊叩娜松戆踩?，保證治療效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置中設(shè)定標(biāo)記點(diǎn)的設(shè)置示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置中連桿結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制方法的第一實(shí)施方式的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步更詳細(xì)的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

放射治療是利用放射源或各種醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)生的高能射線(xiàn)對(duì)腫瘤進(jìn)行治療的技術(shù)，對(duì)病患的病灶部位進(jìn)行放射性處理。但是當(dāng)涉及頭部治療時(shí)，需要將患者的頭部送入放療設(shè)備的治療腔中，治療腔處于非暴露的狀態(tài)，當(dāng)病患頭部進(jìn)入治療腔內(nèi)時(shí)，因?yàn)橹委熢O(shè)備的治療腔結(jié)構(gòu)以及放射治療的特殊性，無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控患者在治療腔內(nèi)進(jìn)行治療的情況。治療過(guò)程中患者頭部可能產(chǎn)生非預(yù)期動(dòng)作或位移而未能被監(jiān)測(cè)到，這樣不僅影響治療效果，甚至?xí)?duì)患者造成不可逆的傷害。

參閱圖1、圖2和圖3，圖1是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置中設(shè)定的標(biāo)記點(diǎn)的設(shè)置示意圖；圖3是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置中連桿結(jié)構(gòu)的示意圖。該裝置100包括：靶點(diǎn)標(biāo)記模塊110、參考標(biāo)記模塊120、監(jiān)測(cè)模塊130和控制模塊140。本發(fā)明的監(jiān)測(cè)控制裝置100可應(yīng)用于各種類(lèi)型的放療系統(tǒng)，本發(fā)明中以頭部放療系統(tǒng)101為例。

靶點(diǎn)標(biāo)記模塊110設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上，包括至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111。靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111設(shè)置于覆蓋于頭部的面膜上，靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111的位置可設(shè)置于頭部的額部、鼻尖、下巴、耳朵；也可在人體上設(shè)置標(biāo)記點(diǎn)，并在面膜上打孔露出該標(biāo)記點(diǎn)，從而使得紅外線(xiàn)照射標(biāo)記點(diǎn)上。優(yōu)選的，避免標(biāo)記點(diǎn)和人體的皮膚直接接觸，例如可以再標(biāo)記點(diǎn)和人體皮膚之間設(shè)置隔離層等。

參考標(biāo)記模塊120設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置，包括至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)121。在本實(shí)施方式中，將參考標(biāo)記點(diǎn)121設(shè)置于治療床的固定頭架上。

監(jiān)測(cè)模塊130用于接收來(lái)自靶點(diǎn)標(biāo)記模塊110和參考標(biāo)記模塊120的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記模塊110相對(duì)于參考標(biāo)記模塊120的位移變化值，以及將位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較，其中，預(yù)設(shè)位移范圍是靶點(diǎn)標(biāo)記模塊110相對(duì)于其原始位置的位移集合。監(jiān)測(cè)信號(hào)可為激光信號(hào)、紅外信號(hào)或其他性能相同的信號(hào)。在本發(fā)明中，以監(jiān)測(cè)信號(hào)采用紅外線(xiàn)信號(hào)為例進(jìn)行示例說(shuō)明。將病患固定于頭部放療系統(tǒng)101的治療床上，將紅外線(xiàn)發(fā)射裝置(未標(biāo)示)設(shè)置于靠近病灶的位置，使紅外線(xiàn)發(fā)射裝置發(fā)射的紅外射線(xiàn)能夠發(fā)射到目標(biāo)靶區(qū)范圍內(nèi)。紅外線(xiàn)發(fā)射裝置可設(shè)置于任意可照射到病灶的位置。如可固定連接于天花板或放療系統(tǒng)101的連桿上，如圖3所示。在病患的病灶位置附近設(shè)置靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111和參考標(biāo)記點(diǎn)121，如圖2中所示，S1表示靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111，S2表示參考標(biāo)記點(diǎn)121。

監(jiān)測(cè)模塊130監(jiān)測(cè)并確定紅外線(xiàn)發(fā)射裝置到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111的向量和紅外線(xiàn)發(fā)射裝置到參考標(biāo)記點(diǎn)121的初始的向量監(jiān)測(cè)模塊130確定向量和的方式包括主動(dòng)監(jiān)測(cè)和被動(dòng)監(jiān)測(cè)。主動(dòng)監(jiān)測(cè)是在紅外線(xiàn)發(fā)射裝置發(fā)射紅外線(xiàn)照射到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111和參考標(biāo)記點(diǎn)121，經(jīng)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111和參考標(biāo)記點(diǎn)121反射后被監(jiān)測(cè)模塊130接收；被動(dòng)監(jiān)測(cè)是將紅外線(xiàn)發(fā)射裝置設(shè)置于靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111上，將紅外線(xiàn)發(fā)射到監(jiān)測(cè)模塊130被其接收。

在病患的病灶的固定位置設(shè)置1個(gè)或多個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111，當(dāng)病灶位置因患者的身體下意識(shí)動(dòng)作而發(fā)生變化時(shí)，靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111也隨之變化。在本實(shí)施方式中采用主動(dòng)監(jiān)測(cè)的方式，同時(shí)設(shè)置了三個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111，參考標(biāo)記點(diǎn)121設(shè)置于頭部放療系統(tǒng)101上的治療床上。在本實(shí)施方式中，參考標(biāo)記點(diǎn)121設(shè)置于頭部放療系統(tǒng)101上的定位框架1011上，如圖2所示。在其他實(shí)施方式中，參考標(biāo)記點(diǎn)121可設(shè)置于治療床上任意的合適位置。靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111和參考標(biāo)記點(diǎn)121的數(shù)量相同或不同，多個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111可以與同一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)121進(jìn)行比較。為精確判斷靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111的位置變化，可將全部的靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111分別同每一參考標(biāo)記點(diǎn)121進(jìn)行比較，綜合判斷患者病灶位置是否發(fā)生移動(dòng)。

紅外線(xiàn)發(fā)射裝置和監(jiān)測(cè)模塊130均設(shè)置于一連桿上，在本實(shí)施方式中，連桿以軸樞連接的方式固定連接于頭部放療系統(tǒng)101上，在該頭部放療系統(tǒng)101處于非工作狀態(tài)時(shí)可將連桿帶動(dòng)紅外線(xiàn)發(fā)射裝置和監(jiān)測(cè)模塊130進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，具體連接方式如圖3所示。連桿也可設(shè)置于治療室天花板或頭部放療系統(tǒng)101的屏蔽門(mén)等任意適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

監(jiān)測(cè)模塊130通過(guò)監(jiān)測(cè)并獲取靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111位置變化時(shí)紅外線(xiàn)發(fā)射裝置到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111的向量利用向量和計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111和參考標(biāo)記點(diǎn)121的第一位移并計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111位置發(fā)生變化后，到參考標(biāo)記點(diǎn)121的第二位移設(shè)定位移變化閾值δ，δ是病患的病灶位置發(fā)生位移時(shí)無(wú)需停止治療的臨界值，當(dāng)病灶發(fā)生位移大于該位移變化閾值δ時(shí)，需停止當(dāng)前治療，等待醫(yī)護(hù)人員的調(diào)整。該位移變化閾值δ是根據(jù)醫(yī)護(hù)人員臨床經(jīng)驗(yàn)設(shè)定的閾值?？稍诎悬c(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111和參考標(biāo)記點(diǎn)121的位置涂覆反射性物質(zhì)，當(dāng)紅外線(xiàn)監(jiān)測(cè)信號(hào)發(fā)射到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111和參考標(biāo)記點(diǎn)121上，可進(jìn)行反射，監(jiān)測(cè)模塊130實(shí)時(shí)接收反射的信號(hào)，并根據(jù)反射的射線(xiàn)的角度及反射線(xiàn)形成的向量計(jì)算實(shí)時(shí)的靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)111到參考標(biāo)記點(diǎn)121的第一位移和第二位移并用第一位移與第二位移進(jìn)行做差運(yùn)算，計(jì)算將計(jì)算得到的和監(jiān)測(cè)模塊130預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ進(jìn)行比較。

當(dāng)比較結(jié)果為變化值小于預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ時(shí)，說(shuō)明病患頭部的病灶位置產(chǎn)生的位移不會(huì)對(duì)當(dāng)前的治療過(guò)程造成影響，頭部放療系統(tǒng)101繼續(xù)對(duì)病患進(jìn)行治療；當(dāng)比較結(jié)果為大于或等于預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ時(shí)，說(shuō)明病患的病灶產(chǎn)生了較大的位移，可能造成放射性射線(xiàn)直接照射到病患身體的健康部位的現(xiàn)象，對(duì)其身體造成危害。當(dāng)監(jiān)測(cè)模塊130監(jiān)測(cè)到此類(lèi)情況時(shí)，發(fā)送信號(hào)到控制模塊140，使控制模塊140關(guān)閉頭部放療系統(tǒng)101的放射性治療頭(圖未示)以阻止放射性射線(xiàn)的繼續(xù)發(fā)射，彈出治療床并關(guān)閉頭部放療系統(tǒng)101屏蔽門(mén)，以待醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行調(diào)整。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置包括：靶點(diǎn)標(biāo)記模塊，設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上，包括至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)；參考標(biāo)記模塊，設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置，包括至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)；監(jiān)測(cè)模塊，用于接收來(lái)自靶點(diǎn)標(biāo)記模塊和參考標(biāo)記模塊的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于參考標(biāo)記模塊的位移變化值，以及將位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較，其中，預(yù)設(shè)位移范圍是靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于其原始位置的位移集合；以及控制模塊，用于當(dāng)位移變化值超出預(yù)設(shè)位移范圍時(shí)，關(guān)閉放療系統(tǒng)。通過(guò)本發(fā)明，能夠?qū)颊咴谥委熐粌?nèi)的治療過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)治療過(guò)程中的異常并及時(shí)做出反應(yīng)，確?；颊叩娜松戆踩?，保證治療效果。

參閱圖4，圖4是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。該裝置200包括靶點(diǎn)標(biāo)記模塊210、參考標(biāo)記模塊220、監(jiān)測(cè)模塊230、控制模塊240及延時(shí)模塊250。

紅外線(xiàn)發(fā)射裝置發(fā)射紅外射線(xiàn)到靶點(diǎn)標(biāo)記模塊210的靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211和參考標(biāo)記模塊220的參考標(biāo)記點(diǎn)221。靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211和參考標(biāo)記點(diǎn)221與前一實(shí)施方式中的設(shè)置方式相似甚至相同。紅外線(xiàn)發(fā)射裝置是一光脈沖發(fā)射器(圖未示)，靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)包括光反射鏡片(圖未示)，監(jiān)測(cè)模塊230包括一距離測(cè)量傳感器(圖未示)，監(jiān)測(cè)模塊230與紅外線(xiàn)發(fā)射裝置電連接，監(jiān)測(cè)模塊230根據(jù)光脈沖發(fā)射器發(fā)出的光脈沖從發(fā)射到被發(fā)射點(diǎn)反射回來(lái)的時(shí)間，獲得紅外線(xiàn)發(fā)射裝置與靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)之間的向量值。在本實(shí)施方式中，監(jiān)測(cè)模塊230包括采集單元231、計(jì)算單元232和執(zhí)行單元233，監(jiān)測(cè)模塊230采用被動(dòng)監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)方式獲取向量和采集單元231采集從靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211和參考標(biāo)記點(diǎn)221發(fā)射的紅外線(xiàn)，確定紅外線(xiàn)發(fā)射裝置到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211和參考標(biāo)記點(diǎn)221的向量和并在靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211位置發(fā)生變化后，實(shí)時(shí)獲取紅外線(xiàn)發(fā)射裝置到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211的向量計(jì)算單元222根據(jù)所述采集單元221采集的向量和計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211和參考標(biāo)記點(diǎn)221的第一位移并計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)211位置發(fā)生變化后，到參考標(biāo)記點(diǎn)221的第二位移執(zhí)行單元233用第二位移和第一位移進(jìn)行對(duì)比，并在大于等于預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ時(shí)，關(guān)閉所述放療射線(xiàn)，并向警報(bào)模塊230發(fā)送信號(hào)使之發(fā)出警報(bào)信號(hào)。

進(jìn)一步，還包括一延時(shí)模塊250，延時(shí)模塊250設(shè)定一時(shí)間閾值，當(dāng)執(zhí)行單元233關(guān)閉頭部放療系統(tǒng)201的放射性治療頭，使監(jiān)測(cè)模塊230繼續(xù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如果監(jiān)測(cè)到在設(shè)定的時(shí)間閾值內(nèi)，執(zhí)行單元223比較得到小于設(shè)定的位移變化閾值δ，則向頭部放療系統(tǒng)201的重啟模塊發(fā)送開(kāi)啟指令，使頭部放療系統(tǒng)201開(kāi)啟放射性治療頭，繼續(xù)對(duì)患者進(jìn)行治療；如果在設(shè)定的時(shí)間閾值內(nèi)，執(zhí)行單元223比較得到依舊大于或等于設(shè)定的位移變化閾值δ，則向頭部放療系統(tǒng)201發(fā)送關(guān)閉指令，使頭部放療系統(tǒng)201彈出承載患者的治療床，并關(guān)閉屏蔽門(mén)，關(guān)閉放療系統(tǒng)201，等待醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行處理。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置，包括：靶點(diǎn)標(biāo)記模塊，設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上，包括至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)；參考標(biāo)記模塊，設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置，包括至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)；監(jiān)測(cè)模塊，用于接收來(lái)自靶點(diǎn)標(biāo)記模塊和參考標(biāo)記模塊的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于參考標(biāo)記模塊的位移變化值，以及將位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較，其中，預(yù)設(shè)位移范圍是靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于其原始位置的位移集合；以及控制模塊，用于當(dāng)位移變化值超出預(yù)設(shè)位移范圍時(shí)，關(guān)閉放療系統(tǒng)。通過(guò)本發(fā)明，能夠?qū)颊咴谥委熐粌?nèi)的治療過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)治療過(guò)程中的異常并及時(shí)做出反應(yīng)，確?；颊叩娜松戆踩?，保證治療效果。

本發(fā)明還提供一種放療系統(tǒng)，該放療系統(tǒng)包括放射性治療裝置以及前述實(shí)施方式中所述的用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制裝置。放射性治療裝置可為現(xiàn)有的任意的頭部放射性治療設(shè)備，監(jiān)測(cè)控制裝置在放射性治療裝置在工作過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在監(jiān)測(cè)到頭部放射治療過(guò)程中設(shè)置于頭部的靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)位置發(fā)生變化時(shí)，關(guān)閉該放射性治療裝置，以防止放射線(xiàn)對(duì)患者的健康部位造成危害。

參閱圖5，圖5是本發(fā)明提供的一種用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制方法的第一實(shí)施方式的流程示意圖。該方法的步驟包括：

S301：設(shè)置至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)，設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上。

本發(fā)明涉及的監(jiān)測(cè)控制方法可應(yīng)用于各種類(lèi)型的放療系統(tǒng)，本發(fā)明的方法中以頭部放療系統(tǒng)為例。

在目標(biāo)靶區(qū)上設(shè)置至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)。靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)設(shè)置于覆蓋于頭部的面膜上，靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)的位置可設(shè)置于頭部的額部、鼻尖、下巴、耳朵；也可在人體上設(shè)置標(biāo)記點(diǎn)，并在面膜上打孔露出該標(biāo)記點(diǎn)，從而使得紅外線(xiàn)照射標(biāo)記點(diǎn)上。優(yōu)選的，避免標(biāo)記點(diǎn)和人體的皮膚直接接觸，例如可以再標(biāo)記點(diǎn)和人體皮膚之間設(shè)置隔離層等。

S302：設(shè)置至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)，設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置。

在具有固定坐標(biāo)系的位置設(shè)置至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)。在本實(shí)施方式中，將參考標(biāo)記點(diǎn)設(shè)置于治療床的固定頭架上。

S303：接收來(lái)自靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)相對(duì)于參考標(biāo)記點(diǎn)的位移變化值，以及將位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較。

接收來(lái)自靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于參考標(biāo)記模塊的位移變化值，以及將位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較，其中，預(yù)設(shè)位移范圍是靶點(diǎn)標(biāo)記模塊相對(duì)于其原始位置的位移集合。監(jiān)測(cè)信號(hào)可為激光信號(hào)、紅外信號(hào)或其他性能相同的信號(hào)。在本發(fā)明中，監(jiān)測(cè)信號(hào)采用紅外線(xiàn)信號(hào)。將病患固定于頭部放療系統(tǒng)的治療床上，將紅外線(xiàn)發(fā)射裝置設(shè)置于靠近病灶的位置，使紅外線(xiàn)發(fā)射裝置發(fā)射的紅外射線(xiàn)能夠發(fā)射到目標(biāo)靶區(qū)范圍內(nèi)。紅外線(xiàn)發(fā)射裝置可設(shè)置于任意可照射到病灶的位置。如可固定連接于天花板或放療系統(tǒng)的連桿上。在病患的病灶位置附近設(shè)置靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)。

監(jiān)測(cè)確定紅外線(xiàn)發(fā)射裝置到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的初始的向量和確定向量和的方式包括主動(dòng)監(jiān)測(cè)和被動(dòng)監(jiān)測(cè)。主動(dòng)監(jiān)測(cè)是在紅外線(xiàn)發(fā)射裝置發(fā)射紅外線(xiàn)照射到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)，經(jīng)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)反射后被接收；被動(dòng)監(jiān)測(cè)是將紅外線(xiàn)發(fā)射裝置設(shè)置于靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)上，將紅外線(xiàn)發(fā)射到接收裝置被其接收。

在病患的病灶的固定位置設(shè)置一個(gè)或多個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)，當(dāng)病灶位置因患者的身體下意識(shí)動(dòng)作而發(fā)生變化時(shí)，靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)也隨之變化。在本實(shí)施方式中采用主動(dòng)監(jiān)測(cè)的方式，同時(shí)設(shè)置了三個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)，參考標(biāo)記點(diǎn)設(shè)置于頭部放療系統(tǒng)上的治療床上。在本實(shí)施方式中，參考標(biāo)記點(diǎn)設(shè)置于頭部放療系統(tǒng)上的定位框架上。在其他實(shí)施方式中，參考標(biāo)記點(diǎn)可設(shè)置于治療床上任意的合適位置。靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的數(shù)量相同或不同，多個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)可以與同一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行比較。為精確判斷靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)的位置變化，可將全部的靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)分別同每一參考標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行比較，綜合判斷患者病灶位置是否發(fā)生移動(dòng)。

紅外線(xiàn)發(fā)射裝置和接收裝置均設(shè)置于一連桿上，在本實(shí)施方式中，連桿以軸樞連接的方式固定連接于頭部放療系統(tǒng)上，在該頭部放療系統(tǒng)處于非工作狀態(tài)時(shí)可將連桿帶動(dòng)紅外線(xiàn)發(fā)射裝置和接收裝置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)至固定位置，防止因碰撞而損壞。連桿也可設(shè)置于治療室天花板或頭部放療系統(tǒng)的屏蔽門(mén)等任意適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

通過(guò)監(jiān)測(cè)并獲取靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)位置變化時(shí)紅外線(xiàn)發(fā)射裝置到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)的向量利用向量和計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的第一位移并計(jì)算靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)位置發(fā)生變化后，到參考標(biāo)記點(diǎn)的第二位移設(shè)定位移變化閾值δ，δ是病患的病灶位置發(fā)生位移時(shí)無(wú)需停止治療的臨界值，當(dāng)病灶發(fā)生位移大于該位移變化閾值δ時(shí)，需停止當(dāng)前治療，等待醫(yī)護(hù)人員的調(diào)整。該位移變化閾值δ是根據(jù)醫(yī)護(hù)人員臨床經(jīng)驗(yàn)設(shè)定的閾值。可在靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的位置涂覆反射性物質(zhì)，當(dāng)紅外線(xiàn)監(jiān)測(cè)信號(hào)發(fā)射到靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)上，可進(jìn)行反射，實(shí)時(shí)接收反射的信號(hào)，并根據(jù)反射的射線(xiàn)的角度及反射線(xiàn)形成的向量計(jì)算實(shí)時(shí)的靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)到參考標(biāo)記點(diǎn)的第一位移和第二位移并用第一位移與第二位移進(jìn)行做差運(yùn)算，計(jì)算將計(jì)算得到的和預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ進(jìn)行比較。

S304：當(dāng)位移變化值超出預(yù)設(shè)位移范圍時(shí)，關(guān)閉放療系統(tǒng)，其中，預(yù)設(shè)位移范圍是靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)相對(duì)于其原始位置的位移集合。

當(dāng)比較結(jié)果為變化值小于預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ時(shí)，說(shuō)明病患頭部的病灶位置產(chǎn)生的位移不會(huì)對(duì)當(dāng)前的治療過(guò)程造成影響，頭部放療系統(tǒng)繼續(xù)對(duì)病患進(jìn)行治療；當(dāng)比較結(jié)果為大于或等于預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ時(shí)，說(shuō)明病患的病灶產(chǎn)生了較大的位移，可能造成放射性射線(xiàn)直接照射到病患身體的健康部位的現(xiàn)象，對(duì)其身體造成危害。當(dāng)監(jiān)測(cè)到此類(lèi)情況時(shí)，關(guān)閉頭部放療系統(tǒng)的放射性治療頭以阻止放射性射線(xiàn)的繼續(xù)發(fā)射，彈出治療床并關(guān)閉頭部放療系統(tǒng)屏蔽門(mén)，以待醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行調(diào)整。

進(jìn)一步，設(shè)定一時(shí)間閾值，當(dāng)比較結(jié)果為大于或等于預(yù)設(shè)的位移變化閾值δ時(shí)，關(guān)閉頭部放療系統(tǒng)關(guān)閉放射性治療頭，繼續(xù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如果監(jiān)測(cè)到在設(shè)定的時(shí)間閾值內(nèi)，比較得到小于設(shè)定的位移變化閾值δ，則向頭部放療系統(tǒng)發(fā)送開(kāi)啟指令，使頭部放療系統(tǒng)開(kāi)啟放射性治療頭，繼續(xù)對(duì)患者進(jìn)行治療；如果在設(shè)定的時(shí)間閾值內(nèi)，比較得到依舊大于或等于設(shè)定的位移變化閾值δ，則向頭部放療系統(tǒng)發(fā)送關(guān)閉指令，使頭部放療系統(tǒng)彈出承載患者的治療床，并關(guān)閉屏蔽門(mén)，關(guān)閉放療系統(tǒng)，等待醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行處理。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的用于放療系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制方法，包括：設(shè)置至少一個(gè)靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)，設(shè)置在目標(biāo)靶區(qū)上；設(shè)置至少一個(gè)參考標(biāo)記點(diǎn)，設(shè)置在具有固定坐標(biāo)系的位置；接收來(lái)自所述靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)和參考標(biāo)記點(diǎn)的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)所述監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算所述靶點(diǎn)標(biāo)記點(diǎn)相對(duì)于所述參考標(biāo)記點(diǎn)的位移變化值，以及將所述位移變化值和預(yù)設(shè)位移范圍進(jìn)行比較；當(dāng)所述位移變化值超出所述預(yù)設(shè)位移范圍時(shí)，關(guān)閉所述放療系統(tǒng)，并停止放療系統(tǒng)的治療。通過(guò)本發(fā)明，能夠?qū)颊咴谥委熐粌?nèi)的治療過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)治療過(guò)程中的異常并及時(shí)做出反應(yīng)，確?；颊叩娜松戆踩ＷC治療效果。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。