本發(fā)明屬醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種mri引導(dǎo)的放射治療裝置。

背景技術(shù)：

目前的放射治療中，廣泛使用的圖像引導(dǎo)技術(shù)大多利用x射線進(jìn)行圖像引導(dǎo)，這會讓病人受到額外較多的x射線劑量，對病人造成較大的傷害。磁共振成像引導(dǎo)技術(shù)，憑借對人體不造成額外損傷的優(yōu)勢得到了重視和發(fā)展。

此外，等中心非共面治療已經(jīng)成為重要的發(fā)展趨勢，它可以使得病人在靶區(qū)受到較高的放射劑量，而在周圍正常組織受到的放射劑量較低，從而盡可能地保護(hù)人體的正常組織。

然而，目前磁共振圖像引導(dǎo)的放射治療系統(tǒng)基本上都屬于等中心共面治療，焦皮比較低，在殺死腫瘤細(xì)胞的同時，給病人正常組織造成的損害較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種焦皮比高，能對病人實現(xiàn)等中心非共面治療的mri引導(dǎo)的機(jī)器人放射治療裝置。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種mri引導(dǎo)的放射治療裝置，包括磁共振成像設(shè)備和直線加速器，所述磁共振成像設(shè)備的主磁體為圓筒式磁體，所述圓筒式磁體的中部開有垂直于軸線的縫隙，所述直線加速器發(fā)出x射線穿過所述縫隙射向等中心點，其特征在于：所述圓筒式磁體可以繞垂直于地面且經(jīng)過等中心點的軸線轉(zhuǎn)動；所述直線加速器安裝在機(jī)器人上，機(jī)器人攜帶直線加速器運動，使得直線加速器發(fā)出的射線在任意時刻都可以從所述縫隙射向同一點，即放射治療的等中心點。

上述方案中，所述圓筒式磁體通過超導(dǎo)線圈來產(chǎn)生磁場，所述磁場的方向與圓筒式磁體的中軸線平行。

上述方案中，所述直線加速器為x波段直線加速器。

上述方案中，所述直線加速器發(fā)出的射線與磁共振設(shè)備的磁場方向大致垂直。

上述方案中，所述直線加速器發(fā)出的射線利用準(zhǔn)直器進(jìn)行限束后再射向等中心點。

上述方案中，所述機(jī)器人為底部可移動，具有6個自由度的串聯(lián)機(jī)械臂結(jié)構(gòu)。

上述方案中，所述直線加速器外面由一個磁屏蔽罩套住，所述磁屏蔽罩由軟磁材料制成。

本發(fā)明的有益效果為：（1）利用磁共振來進(jìn)行放射治療過程的圖像引導(dǎo)，相比利用x射線，具有對人體無害，軟組織對比度高等優(yōu)點；（2）利用直線加速器沿著支架的弧形軌道轉(zhuǎn)動，加上支架和圓筒磁體繞著豎直軸線轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對病人的等中心非共面式治療，效率高，焦皮比高，對病人損傷?。?）利用機(jī)器人帶動直線加速器運動，能夠多角度、多方位、高精確地對靶區(qū)進(jìn)行放射治療。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一種實施方式只包含底板和治療床的俯視圖。

圖中，1機(jī)器人；2直線加速器；3準(zhǔn)直器；4圓筒式磁體；5縫隙；6支承件；7底板；8治療床；9等中心點。

具體實施例

如圖1所示，一種mri引導(dǎo)的放射治療裝置，包括磁共振成像設(shè)備和直線加速器2，所述磁共振成像設(shè)備的主磁體為圓筒式磁體4，所述圓筒式磁體4的中部開有垂直于軸線的縫隙5，所述直線加速器發(fā)出x射線穿過所述縫隙射向等中心點9，圓筒式磁體4可以繞垂直于地面且經(jīng)過等中心點9的軸線b-b轉(zhuǎn)動；直線加速器2安裝在機(jī)器人1上，機(jī)器人1攜帶直線加速器2運動，使得直線加速器2發(fā)出的射線在任意時刻都可以從所述縫隙5射向放射治療的等中心點9。

因為x波段直線加速器體積小、質(zhì)量輕，容易被機(jī)器人1抓取，所以這里選用x波段直線加速器。直線加速器1發(fā)出的射線利用準(zhǔn)直器3進(jìn)行限束后再射向等中心點9，準(zhǔn)直器3優(yōu)先選擇多葉準(zhǔn)直器，當(dāng)然也可以為圓形準(zhǔn)直器、方形準(zhǔn)直器等。機(jī)器人1底部可移動，可以根據(jù)需要定位在一個最適合放療的位置，而且為具有6個自由度的串聯(lián)機(jī)械臂結(jié)構(gòu)，更好的從多方位、多角度照射靶區(qū)。直線加速器1外面由一個磁屏蔽罩套住，磁屏蔽罩由軟磁材料制成，軟磁材料可以是軟鐵、硅鋼、坡莫合金或鐵鋁合金等，這里選擇價格低廉的軟鐵。

磁共振成像設(shè)備由圓筒式磁體4和支座組成，支座包括底板7，支承件6，底板7可以繞著過等中心點并垂直于地面的軸線b-b轉(zhuǎn)動，支承件6安裝在底板7上，圓筒式磁體4固連于支承件6上。

如圖2（a）所示，初始狀態(tài)下，磁共振設(shè)備的底板7與治療床8對齊，直線加速器在平面a內(nèi)轉(zhuǎn)動對病人進(jìn)行了射治療；然后，整個磁共振成像設(shè)備繞著軸線b-b轉(zhuǎn)動一定角度θ停住，直線加速器在平面b繼續(xù)進(jìn)行放射治療，可以根據(jù)實際來選取治療平面的位置和數(shù)量，從而達(dá)到非共面治療的目的。

本發(fā)明中，達(dá)到非共面等中心治療的目的，治療床8與病人（圖中未示出）固定，磁共振成像設(shè)備轉(zhuǎn)動，機(jī)器人1攜帶直線加速器2同步轉(zhuǎn)動，這樣做主要是為了不給病人帶來不舒適感和恐懼，同時也避免病人在轉(zhuǎn)動時器官之間的互相壓縮而變形而影響放療效果。當(dāng)然，假如不想沉重的磁共振成像設(shè)備轉(zhuǎn)動，可以根據(jù)相對運動的知識，設(shè)計成治療床8與病人轉(zhuǎn)動，而磁共振成像設(shè)備固定的形式，也可以達(dá)到相同的目的。

此外，為了支撐圓筒式磁體4并可以相對轉(zhuǎn)動，這里利用支承件6，當(dāng)然還可以有其他形式，如可以在圓筒式磁體4的兩端用滾動軸承來支撐。

此外，為了實現(xiàn)非共面治療，需要圓筒式磁體4相對治療床轉(zhuǎn)動。因為圓筒式磁體4中間有縫隙，不必繞著軸線a-a轉(zhuǎn)動，所以相對治療床的轉(zhuǎn)動只有兩種形式：（1）以過等中心點9且垂直于地面的軸線b-b轉(zhuǎn)動；（2）以過等中心點9且平行于地面且與治療床中軸線垂直的軸線（圖中未示出）轉(zhuǎn)動，考慮到為了實現(xiàn)相對簡單已降低整個系統(tǒng)的復(fù)雜性，同時又不用移動治療床而給病人帶來不便，這里選擇了（1），而且是治療床8固定。當(dāng)然，可以想象到的是，利用轉(zhuǎn)動形式（2）也可以實現(xiàn)非共面治療。

本實施例的工作原理為：放療前，治療床8將病人移送至恰當(dāng)?shù)奈恢?，使得病人的靶區(qū)大致位于該放療系統(tǒng)的等中心點9后，磁共振成像設(shè)備開啟，確定靶區(qū)在三維空間中的位置，接著利用治療床8對病人進(jìn)行擺位，使病人的靶區(qū)精確地位于該放療系統(tǒng)的等中心點9處。然后，機(jī)器人1攜帶直線加速器2在圓環(huán)狀的縫隙5周圍繞著軸a-a轉(zhuǎn)動，直線加速器2發(fā)出射線經(jīng)過準(zhǔn)直器3限束后射向位于等中心點9的靶區(qū)，便實現(xiàn)了對靶區(qū)在某個平面的共面治療。然后，支座繞著軸線b-b轉(zhuǎn)動一定角度后停住，機(jī)器人1攜帶直線加速器2繼續(xù)照射照射，便實現(xiàn)了直線加速器2在另一個平面上對靶區(qū)的共面治療。根據(jù)實際情況，選擇兩個或者多個直線加速器照射的平面，便實現(xiàn)了對靶區(qū)的非共面治療?？梢韵氲降氖?，這里射線源1發(fā)出射線對靶區(qū)的治療可以是拉弧式治療，也可以是間斷打點式治療，為了提高效率，這里優(yōu)先選擇前者。在治療過程中，利用磁共振成像設(shè)備對靶區(qū)進(jìn)行實時成像，尤其是對隨呼吸移動的靶區(qū)，并實時觀察靶區(qū)的治療情況，以便于根據(jù)治療情況判斷是否需要更改治療計劃。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。