專利名稱：具有伸縮臂的射線治療設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有治療用的射線治療模塊和至少一個診斷用X射線成像模塊的射線治療設備。這樣的射線治療設備主要用于治療腫瘤。
背景技術：
利用輻射來摧毀病變組織是治療醫學中廣泛使用的方法。為此采用使用高能電磁射線(X射線、伽馬射線)或粒子束(電子、質子、碳離子)的設備。在射線治療中使用的輻射典型地處于兆伏(MV)能量范圍中。在射線治療過程中需要精確定位患者以確保待輻射的身體區域(特別是待輻射的腫瘤)暴露于足夠高的輻射劑量中，但同時盡可能小地傷害患者的健康組織。為了定位的目的，通常在治療期間以規則的時間間隔對患者身體中待輻射的身體區域進行定位。這一般地借助利用在千伏(kV)能量范圍中的輻射的X射線成像方法來進行，特別是借助計算機斷層造影來進行。為了避免患者的錯誤定位，優選直接在輻射位置進行這樣的檢查。在利用來自于不同方向的射線的輻射治療中，重要的是，用于每個方向的治療射線都擊中腫瘤。射線應當在一個點相交，該點位于待輻射的組織的區域中。該點被稱為等角點并且表示與不同的輻射位置相應的射線的交點。在后面公開的文獻DE102010034101A1中公開了這樣基于聯機成像原理并且配備有kV成像裝置的射線治療設備，其使輻射器單元能夠在五個自由度中運動。聯機成像，也稱為射束內(in-beam)成像,意味著,通過福射器單元可以產生射線,該射線可應用于診斷目的并且在穿過對象之后借助檢測器檢測。按照這種方式，治療用和診斷用射線基本上是平行的并且從同一個源饋出。此外可以將該源與低能輻射(kV范圍)相匹配，方法是例如使用碳祀來替代鶴祀。該工作方式也已記載于西門子公司的文獻“In-Line kView Imaging”中。圖I示出了具有按照現有技術的X射線成像模塊的射線治療設備，其實現了聯機成像。在懸臂2上布置了輻射器頭3，通過該輻射器頭既可以產生治療用MV射線也可以產生診斷用kV射線。在懸臂2上安裝了設計為C形臂的保持臂4，其包括第一活節5，在該第一活節上連接了活節臂段6。活節臂段6與第二活節7相連，在該第二活節上布置了用于檢測由輻射器頭3發射的kV射線的X射線檢測器8。第二活節7使得X射線檢測器8可以傾斜。懸臂2布置在使輻射器頭3能夠在五個自由度上運動的運動學裝置9。按照聯機成像的一種擴展，使用反向平行的診斷用射線而不是平行的診斷用射線。在X射線檢測器的位置上出現X射線輻射器。為檢測診斷用X射線所需的X射線檢測器布置在治療用射線的出口范圍。該成像的概念公知為反向聯機成像或反向射束內成像。在進行診斷用輻射之后，又將X射線檢測器從射線路徑中去除，方法是例如將其掀開。射線治療設備的該實施方式的缺陷是，醫療輔助人員只能從患者臥榻的一側接近位于患者臥榻上的患者，由于保持臂和與之布置在一起的X射線成像模塊而極大地限制對 患者臥榻的另一側的可接近性。

發明內容
本發明要解決的技術問題是，克服該缺陷并且提供一種改進的射線治療設備。本發明要求保護一種射線治療設備，該射線治療設備具有射線治療模塊，所述射線治療模塊具有懸臂，從該懸臂出發，治療用治療射線可以對準待輻射的對象。懸臂這樣固定在動力學控制裝置上，使得其可以圍繞等角點旋轉，由此治療用治療射線可以從不同的角度出發對準等角點。此外，射線治療設備還包括X射線成像裝置，該X射線成像裝置具有至少一個X射線源和X射線檢測器，其中X射線源這樣布置在懸臂中，使得X射線可以對準治療用治療射線的方向。具有第一和第二端的第一伸縮臂在第一端上以可旋轉的方式布置在懸臂上。在第一伸縮臂的第二端上這樣布置X射線檢測器，使得可以生成對象(例如患者)的診斷用X射線圖像。有利的是，在執行一個或多個X射線拍攝之后，具有布置的X射線檢測器的第一伸縮臂通過伸縮臂長度的可變性從拍攝位置移開并且例如可以被置入停放位置，從而被檢查的患者對于醫學輔助人員來說是可以自由接近的。本發明還要求保護一種射線治療設備，該射線治療設備具有射線治療模塊，該射 線治療模塊具有懸臂，從該懸臂出發，治療用治療射線可以對準待輻射的對象。懸臂這樣固定在動力學控制裝置上，使得其可以圍繞等角點旋轉，由此治療用治療射線從不同的角度可以對準等角點。此外射線治療設備還包括具有X射線源和X射線檢測器的X射線成像裝置，其中X射線檢測器可動地布置在懸臂上并且能夠向治療用治療射線的出口區域內擺動。具有第一和第二端的第一伸縮臂在第一端上以可旋轉的方式布置在懸臂上。在第一伸縮臂的第二端上這樣布置X射線源，使得當X射線檢測器向治療射線的出口范圍內擺動時可以生成對象(例如患者)的診斷用X射線圖像。由此伸縮臂以優選方式也可以應用于以反聯機成像或反射束內成像的具有X射線裝置的公知的射線治療設備中。本發明還要求保護一種射線治療設備，該射線治療設備具有射線治療模塊，該射線治療模塊具有懸臂，從該懸臂出發，治療用治療射線可以對準待輻射的對象。懸臂這樣固定在動力學控制裝置上，使得其可以圍繞等角點旋轉，由此治療用治療射線從不同的角度可以對準等角點。此外射線治療設備還包括具有X射線源和X射線檢測器的X射線成像裝置。在具有可旋轉的連接元件的基礎支架上布置了第二和第三伸縮臂。在第二伸縮臂的背對連接元件的端部布置了 X射線檢測器。在第三伸縮臂的背對連接元件的端部布置了 X射線源。在此X射線檢測器和X射線源可以這樣定位，使得生成對象的診斷用X射線圖像。對此的優點是，為了定位X射線成像部件而采用的伸縮臂不是與射線治療設備的懸臂的獨特的技術特點相關聯的。按照本發明的擴展，第一、第二和第三伸縮臂可以分別由至少兩個通過活節互相連接的臂構件組成。以這種方式可以實現一個或多個臂構件的向內擺動。按照另一種實施形式，第一、第二和第三伸縮臂在長度上是可變的。此外第一伸縮臂可以圍繞第一軸線旋轉，該第一軸線垂直于第一伸縮臂在懸臂上的第一固定點。由此，在第一伸縮臂上布置的X射線成像部件可以這樣定位，使得可以生成對象的診斷用X射線圖像。按照另一種構造，連接元件可以圍繞第二軸線旋轉，該第二軸線垂直于連接元件在基礎支架上的第二固定點。由此，在第一和第二伸縮臂上布置的X射線成像部件可以這樣定位，使得可以生成對象的診斷用X射線圖像。
按照一種優選實施形式，基礎支架可以布置在地面上并且與地面固定相連。


本發明的其他特征和優點從以下借助示意性附圖對多個實施例的詳細解釋中得至IJ。其中，圖I示出了具有按照現有技術的X射線成像模塊的射線治療設備，圖2示出了具有第一伸縮臂的射線治療設備，該第一伸縮臂具有布置在一起的X射線檢測器，圖3示出了具有第一伸縮臂的射線治療設備，該第一伸縮臂具有布置在一起的X射線輻射器，圖4示出了具有第二和第三伸縮臂的射線治療設備。
具體實施例方式圖2示出了具有第一伸縮臂的射線治療設備，該第一伸縮臂具有布置在一起的X射線檢測器。射線治療設備I包括具有懸臂2的射線治療模塊，用于發出(此處不可見的)治療用的治療射線的(此處不可見的)射線源至少部分地位于該懸臂中。治療用的治療射線在治療期間可以對準位于患者臥榻10上的對象11 (在此是患者)。懸臂2這樣固定在未示出的動力學控制裝置上，使得其可以圍繞等角點旋轉，由此使治療用治療射線可以從不同角度對準等角點。此外射線治療設備I包括X射線成像裝置，其X射線源構造為單體(Eintank-) X射線發生器并且產生X射線輻射12。X射線源布置在懸臂2中，其在圖2中沒有示出。在懸臂2上布置了在長度上可變的第一伸縮臂13并且具有第一端14和第二端15。第一伸縮臂13在第一固定點16圍繞第一旋轉軸線17以可旋轉的方式布置在懸臂2上。第一旋轉軸線17在此垂直于第一固定點16。X射線成像裝置的X射線檢測器8這樣布置在第一伸縮臂13的第二端15上，使得可以生成對象11的診斷用X射線圖像。通過X射線源和X射線檢測器8的這種布置，可以實現聯機成像。在執行一個或多個X射線拍攝之后，具有布置在一起的X射線檢測器8的第一伸縮臂13可以通過伸縮臂13的長度的可變性從拍攝位置移開并且例如被置入停放位置，從而使醫學輔助人員可以任意地接近被檢查的患者。圖3示出了具有布置在一起的X射線輻射器的第一伸縮臂的射線治療設備。射線治療設備I包括具有懸臂2的射線治療模塊，用于發出(此處不可見的)治療用的治療射線的(此處不可見的)射線源至少部分地位于該懸臂中。治療用的治療射線在治療期間可以對準位于患者臥榻10上的對象11 (在此是患者)。懸臂2這樣固定在未示出的動力學控制裝置上，使得其可以圍繞等角點旋轉，由此使治療用治療射線可以從不同角度對準等角點。此外射線治療設備I包括X射線成像裝置，其中X射線檢測器可動地布置在懸臂上并且向治療用治療射線的出口區域內擺動。在懸臂2上布置了在長度上可變的第一伸縮臂13并且第一伸縮臂13具有第一端14和第二端15。第一伸縮臂13在第一固定點16圍繞第一旋轉軸線17以可旋轉的方式布置在懸臂2上。第一旋轉軸線17在此垂直于第一固定點16。X射線成像裝置的產生X射線輻射12的X射線源18這樣布置在第一伸縮臂13的第二端15上，使得當X射線檢測器8向治療射線的出口區域內擺動時可以生成對象11的診斷用X射線圖像。圖4示出了具有第二和第三伸縮臂的射線治療設備。射線治療設備I包括具有懸臂2的射線治療模塊，用于發出(此處不可見的)治療用的治療射線的(此處不可見的)射線源至少部分地位于該懸臂中。治療用的治療射線在治療期間可以對準位于患者臥榻10上的對象11 (在此是患者)。懸臂2這樣固定在未示出的動力學控制裝置上，使得其可以圍繞等角點旋轉，由此使治療用治療射線可以從不同角度對準等角點。連接元件20在第二固定點21布置在基礎支架19上。連接元件20可以圍繞垂直于第二固定點21的旋轉軸線22旋轉。在連接元件20上布 置了在長度上可變的第二伸縮臂23和長度可變的第三伸縮臂24。此外射線治療設備I還包括具有X射線檢測器8和產生X射線輻射12的X射線源18的X射線成像裝置。在第二伸縮臂23的背對連接元件20的端部布置了 X射線檢測器8，并且在第三伸縮臂24的背對連接元件20的端部布置了 X射線源18。X射線檢測器8和X射線源18可以這樣定位，使得生成對象11的診斷用X射線圖像。附圖標記列表I射線治療設備2 懸臂3輻射器頭4保持臂5第一活節6活節臂段7第二活節8 X射線檢測器9動力學裝置10 患者臥榻11 對象12 X 射線13第一伸縮臂14第一伸縮臂的第一端15第一伸縮臂的第二端16第一固定點17第一旋轉軸線18 X射線源19基礎支架20連接元件21第二固定點22第二旋轉軸線23第二伸縮臂24第三伸縮臂
權利要求
1.一種射線治療設備(I)，該射線治療設備具有 -射線治療模塊，所述射線治療模塊具有懸臂(2)，從該懸臂出發，治療用治療射線能夠對準待輻射的對象(11)并且所述懸臂這樣固定在動力學控制裝置上，使得所述懸臂(2)可以圍繞等角點旋轉，由此使治療用治療射線能夠從不同的角度出發對準等角點，和 -射線成像裝置，該X射線成像裝置具有至少一個X射線源(18)和X射線檢測器(8)，其中X射線源(18)這樣布置在懸臂⑵中，使得X射線(12)可以對準治療用治療射線的方向， 其特征在于， -具有第一端(14)和第二端(15)的第一伸縮臂(13),所述第一伸縮臂在第一端(14)以可旋轉的方式布置在懸臂(2)上并且在第一伸縮臂的第二端(15)上這樣布置X射線檢測器(8)，使得能夠生成對象(11)的診斷用X射線圖像。
2.一種射線治療設備(I)，該射線治療設備具有 -射線治療模塊，該射線治療模塊具有懸臂(2)，從該懸臂出發，治療用治療射線能夠對準待輻射的對象(11)并且所述懸臂(2)這樣固定在動力學控制裝置上，使得所述懸臂(2)能夠圍繞等角點旋轉，由此使治療用治療射線能夠從不同的角度對準等角點，和 -具有X射線源(18)和X射線檢測器(8)的X射線成像裝置，其中X射線檢測器(8)可動地布置在懸臂(2)上并且能夠向治療用治療射線的出口區域內擺動， 其特征在于， -具有第一端(14)和第二端(15)的第一伸縮臂(13),所述第一伸縮臂在第一端(14)以可旋轉的方式布置在懸臂(2)上并且在第一伸縮臂的第二端(15)上這樣布置X射線源(18)，使得當X射線檢測器(8)能夠向治療射線的出口范圍內擺動時可以生成對象(11)的診斷用X射線圖像。
3.一種射線治療設備(I)，該射線治療設備具有 -射線治療模塊，該射線治療模塊具有懸臂(2)，從該懸臂出發，治療用治療射線可以對準待輻射的對象(11)并且所述懸臂(2)這樣固定在動力學控制裝置上，使得所述懸臂(2)能夠圍繞等角點旋轉，由此使治療用治療射線能夠從不同的角度對準等角點，和 -具有X射線源(18)和X射線檢測器⑶的X射線成像裝置。
其特征在于， 在具有可旋轉的連接元件(20)的基礎支架(19)上布置第二伸縮臂(23)和第三伸縮臂(24)，其中，在第二伸縮臂(23)的背對連接元件(20)的端部布置X射線檢測器(8)，并且在第三伸縮臂(24)的背對連接元件(20)的端部布置X射線源(18)，其中，所述X射線檢測器(8)和X射線源(18)能夠這樣定位，使得生成對象(11)的診斷用X射線圖像。
4.根據上述權利要求中任一項所述的射線治療設備(I)，其特征在于， 所述第一伸縮臂(13)、第二伸縮臂(23)和第三伸縮臂(24)由分別至少兩個通過活節互相連接的臂構件組成。
5.根據上述權利要求中任一項所述的射線治療設備(I)，其特征在于， 所述第一伸縮臂(13)、第二伸縮臂(23)和第三伸縮臂(24)長度可變。
6.根據權利要求I或2所述的射線治療設備(I)，其特征在于，第一伸縮臂(13)能夠圍繞第一軸線(17)旋轉，所述第一軸線垂直于第一伸縮臂(13)在懸臂(2)上的第一固定點(16)。
7.根據權利要求3所述的射線治療設備(I)，其特征在于，所述連接元件(20)能夠圍繞第二軸線(22)旋轉，所述第二軸線垂直于連接元件(20)在基礎支架(19)上的第二固定點(21)。
8.根據權利要求3所述的射線治療設備(I)，其特征在于 所述基礎支架(19)布置在地面上并且與地面固定相連。
全文摘要
本發明涉及射線治療設備，其具有帶有懸臂的射線治療模塊，治療用治療射線能夠從懸臂出發對準待輻射對象。懸臂以可圍繞等角點旋轉的方式固定在動力學控制裝置上，使治療用治療射線能從不同的角度出發對準等角點。此外，射線治療設備還包括具有至少一個X射線源和X射線檢測器的X射線成像裝置，其中X射線源構造為單體X射線發生器并且這樣布置在懸臂中，使得X射線可以對準治療用治療射線的方向。第一伸縮臂在其第一端上以可旋轉的方式布置在懸臂上，而第二端上以能生成對象的診斷用X射線圖像的方式布置X射線檢測器。在執行X射線拍攝之后，第一伸縮臂通過變化伸縮臂長度從拍攝位置移開并且可被置入停放位置，從而使受檢查的患者可被自由接近。
文檔編號A61B6/00GK102641131SQ20121003553
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月16日 優先權日2011年2月16日
發明者F.費德勒, F.迪勞夫 申請人:西門子公司