專利名稱：立體定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及手術(shù)或診斷用的立體定位設(shè)備，尤其是對體部進(jìn)行放射治療所使用的立體定位裝置。
為了對體部進(jìn)行立體定向放射治療，需要對病人體部進(jìn)行精確而且可重復(fù)的定位?，F(xiàn)階段已有的方案是采用一種立體定位框架，如專利文獻(xiàn)W094/28817所公開的立體定位裝置包括一個(gè)U型的箱體，由對放射線吸收很小并且不易變形的材料制成；一個(gè)負(fù)壓定位袋，由對放射線吸收很小的材料組成；箱體內(nèi)側(cè)裝有定位標(biāo)志桿，選擇可以在CT、MRI等診斷設(shè)備的斷層圖像上顯出相應(yīng)的標(biāo)志點(diǎn)的材料制成，定位標(biāo)志桿包括兩組直桿，第一組長短不一，并與箱體底板平行，第二組互相平行，并與第一組成一定的角度；箱體外側(cè)的長度方向上裝有Z向坐標(biāo)尺，箱體上部裝有一弓形尺，該弓形尺與箱體的長度方向垂直，并且相對于Z向坐標(biāo)尺可以移動(dòng)，上面刻有X向坐標(biāo)尺和Y向坐標(biāo)尺。在使用時(shí)，讓病人躺在箱體上，利用負(fù)壓定位袋使病人相對于箱體固定，并一同去進(jìn)行CT或MRI斷層圖像掃描；在圖片上得到人體組織和兩組標(biāo)志點(diǎn)的圖像，先數(shù)出第一組標(biāo)志點(diǎn)的數(shù)目，得到一個(gè)參數(shù)，再測出第二組標(biāo)志點(diǎn)與第一組標(biāo)志點(diǎn)的距離，得到另一個(gè)參數(shù)，然后通過治療計(jì)劃系統(tǒng)用計(jì)算機(jī)確定出病灶在箱體坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)(x，y，z)并給出治療方案；將箱體安放在治療床上，參照X向、Y向、Z向坐標(biāo)尺來調(diào)整治療床的位置，使靶點(diǎn)處于等中心點(diǎn)，然后進(jìn)行立體定向放射治療。由于在該方案中，標(biāo)志桿的布置過于復(fù)雜，標(biāo)志桿數(shù)目多，計(jì)算方法繁瑣，操作復(fù)雜，因而增加了誤差來源，影響了定位精度；而且，該裝置難以實(shí)現(xiàn)重復(fù)定位。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，定位精度高，并且可以精確地對體部進(jìn)行重復(fù)定位的立體定位裝置，以適應(yīng)對體部進(jìn)行放射治療的需要。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案一種立體定位裝置，包括一個(gè)頂部開口的箱體，由對放射線吸收很小并且不易變形的材料制成；一個(gè)負(fù)壓定位袋，由對放射線吸收很小的材料組成；箱體內(nèi)裝有定位標(biāo)志桿，選擇可以在CT、MRI等診斷設(shè)備的斷層圖像上顯出相應(yīng)的標(biāo)志點(diǎn)的材料制成，定位標(biāo)志桿包括一組長度相等，并與箱體底板平行的直桿和一根與上述平行桿成一定的角度的直桿；箱體外側(cè)的長度方向上裝有Z向坐標(biāo)尺，箱體上部裝有一弓形尺，該弓形尺與箱體的長度方向垂直，并且相對于Z向坐標(biāo)尺可以移動(dòng)，上面刻有X向坐標(biāo)尺和Y向坐標(biāo)尺；在病人身體的上方還裝有若干激光器，激光器通過連接機(jī)構(gòu)安裝在箱體上。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，由于定位標(biāo)志桿的數(shù)量大為減少，計(jì)算方法簡單，操作簡便，從而減少了誤差來源，提高了定位精度，也降低了制作成本；而且，由于在箱體上裝備了激光器，大大提高了重復(fù)定位的精度，很好地滿足了臨床治療的需要。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。


圖1是本實(shí)用新型立體定位裝置的一個(gè)實(shí)施例的立體示意圖；圖2是
圖1所示的立體定位裝置的箱體及定位標(biāo)志桿的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是
圖1所示的立體定位裝置的斷層截面圖。
參照
圖1、圖2、圖3可知，在本實(shí)用新型立體定位裝置的實(shí)施例中，箱體1為一個(gè)頂部開口的箱體，其寬度和高度既能保證讓病人完全固定在箱體內(nèi)部，又能保證與CT、MRI等診斷設(shè)備的有效孔徑相匹配。箱體由兩種材料制成，外殼為碳纖維，中間為泡沫材料，使得箱體1對放射線吸收很小，有足夠的強(qiáng)度，并且較為輕便。
負(fù)壓定位袋2是采用已商品化的產(chǎn)品，袋體及其內(nèi)部顆粒狀填充物均為高分子材料，對放射線的吸收很小。
為了防止負(fù)壓定位袋2相對于箱體1滑動(dòng)，箱體1底部的內(nèi)側(cè)裝有若干加強(qiáng)筋10，加強(qiáng)筋10對箱體1還有加固的作用。
箱體1的兩側(cè)各有一根定位標(biāo)志桿3和3′，定位標(biāo)志桿3和3′的高度相等，箱體1的底板的兩邊也各有一根定位標(biāo)志桿4和4′，這四根定位標(biāo)志桿長度相等并且互相平行；箱體1的底板上還裝有一根定位標(biāo)志桿5，定位標(biāo)志桿5與定位標(biāo)志桿4和4′端部相接，形成N型結(jié)構(gòu)。這五根定位標(biāo)志桿嵌在箱體1壁內(nèi)的泡沫材料中，對于用CT成像，定位標(biāo)志桿的制作材料可以選用玻璃等，這樣，在CT圖像上，標(biāo)志點(diǎn)為亮點(diǎn)；對于用MRI成像，定位標(biāo)志桿為內(nèi)充CuSO4溶液等顯像液體的有機(jī)玻璃管，這樣，在MRI圖像上，標(biāo)志點(diǎn)也為亮點(diǎn)。
箱體1的外側(cè)的長度方向上裝有Z向坐標(biāo)尺8，箱體1上部裝有一弓形尺，弓形尺與箱體1的長度方向垂直，上面刻有X向坐標(biāo)尺6和Y向坐標(biāo)尺7，該弓形尺與Z向坐標(biāo)尺8之間是移動(dòng)式導(dǎo)向聯(lián)接。為保證計(jì)算機(jī)識別圖像的精度，在進(jìn)行斷層成像時(shí)，應(yīng)使斷層截面與箱體1的長度方向垂直。對于診斷設(shè)備的校位線沿Y向的情況，可以利用箱體1兩側(cè)的Z向坐標(biāo)尺校位，對于診斷設(shè)備的校位線落在箱體1上方的情況，可以在箱體1的上部專門安裝一個(gè)與箱體1的長度方向垂直的弓形校位尺12，校位尺12的高度較低，可以適應(yīng)常規(guī)的CT或MRI等診斷設(shè)備的有效孔徑。
在弓形尺上還裝有一個(gè)支架13，支架13上裝有三個(gè)激光器9，其中兩個(gè)激光器的光束互成一定的角度，另一個(gè)激光器的光束與Y向平行。這三個(gè)激光器9的光束在病人的體表形成三個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。支架13與弓形尺之間是移動(dòng)式導(dǎo)向聯(lián)接。
還包括兩個(gè)定位器11，定位器11上裝有可移動(dòng)的左、右擋塊，并具有對治療床的鎖定機(jī)構(gòu)。
在使用時(shí)，將負(fù)壓定位袋2放入箱體1中，為了限制隔膜的運(yùn)動(dòng)，將病人腹部用腹帶固緊，然后讓病人躺入，利用負(fù)壓定位袋2使病人相對于箱體1固定。一同去進(jìn)行垂直于箱體1的長度方向的CT或MRI的斷層圖像掃描；在斷層圖像上得到五個(gè)標(biāo)志點(diǎn)3、3′、4、4′和5。由于3、3′、4和4′在箱體坐標(biāo)系中的X、Y坐標(biāo)是已知的，5和4所成的角度是已知的，只要測出5和4之間的距離，就可以通過治療計(jì)劃系統(tǒng)用計(jì)算機(jī)確定出病灶14在箱體坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)(x，y，z)，并給出治療方案。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該計(jì)算方法直接、簡單，誤差來源少，因而定位精度高，所確定的病灶點(diǎn)的位置誤差是1mm。將箱體1安放在治療床上，在箱體1的前端和后端分別放置一個(gè)定位器11，將定位器11與治療床鎖緊，調(diào)節(jié)左、右擋塊，使左、右擋塊處在適當(dāng)位置，并且寬度與箱體1的底部相匹配。參照X向、Y向、Z向坐標(biāo)尺來調(diào)整治療床的位置，使靶點(diǎn)處于等中心點(diǎn)，利用定位器11進(jìn)行定位，然后進(jìn)行立體定向放射治療。需要分次治療時(shí)，除了用負(fù)壓定位袋2定位外，還利用三個(gè)激光器9的光束在病人體表做出三個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，如在胸骨上取兩點(diǎn)，在肚臍上取一點(diǎn)；每次治療時(shí)，根據(jù)這三個(gè)標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)對病人身體的重復(fù)定位，重復(fù)定位的精度為5mm。
權(quán)利要求1.一種立體定位裝置，包括一個(gè)頂部開口的箱體(1)，由對放射線吸收很小并且不易變形的材料制成；一個(gè)負(fù)壓定位袋(2)，由對放射線吸收很小的材料組成；箱體內(nèi)裝有定位標(biāo)志桿(3、3′、4、4′、5)，選擇可以在CT、MRI等診斷設(shè)備的斷層圖像上顯出相應(yīng)的標(biāo)志點(diǎn)的材料制成，箱體外側(cè)的長度方向上裝有Z向坐標(biāo)尺(8)，箱體上部裝有一弓形尺，該弓形尺與箱體(1)的長度方向垂直，并且相對于Z向坐標(biāo)尺(8)可以移動(dòng)，上面刻有X向坐標(biāo)尺(6)和Y向坐標(biāo)尺(7)；其特征在于定位標(biāo)志桿包括一組長度相等，并與箱體底板平行的直桿(3、3′、4、4′)和一根與上述平行桿成一定的角度的直桿(5)；在病人身體的上方還裝有三個(gè)激光器(9)，激光器(9)通過一定的連接機(jī)構(gòu)安裝在箱體(1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體定位裝置，其特征在于箱體(1)的底部兩側(cè)裝有加強(qiáng)筋(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立體定位裝置，其特征在于所述的定位標(biāo)志桿(3、3′、4、4′、5)用玻璃制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立體定位裝置，其特征在于所述的定位標(biāo)志桿(3、3′、4、4′、5)為內(nèi)充CuSO4溶液的有機(jī)玻璃管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立體定位裝置，其特征在于所述的三個(gè)激光器(9)中，有兩個(gè)激光器的光束成一定的角度，另一個(gè)激光器的光束與Y向平行；激光器(9)用一導(dǎo)向聯(lián)接機(jī)構(gòu)(13)裝置在箱體(1)上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立體定位裝置，其特征在于還包括一個(gè)校位尺(12)，校位尺(12)安裝在箱體(1)的上部，并與箱體(1)的長度方向垂直。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種對體部進(jìn)行放射治療所使用的立體定位裝置,包括一個(gè)頂部開口的箱體;一個(gè)負(fù)壓定位袋;箱體內(nèi)裝有可以在CT、MRI等診斷設(shè)備的斷層圖像上顯出相應(yīng)的標(biāo)志點(diǎn)的定位標(biāo)志桿,定位標(biāo)志桿包括一組長度相等,并與箱體底板平行的直桿和一根與上述平行桿成一定的角度的直桿;箱體的外側(cè)裝有X向、Y向和Z向坐標(biāo)尺;在箱體上還裝有若干激光器。本裝置可以實(shí)現(xiàn)對病人體部的精確而且可重復(fù)的定位。
文檔編號A61B6/04GK2290358SQ9624684
公開日1998年9月9日 申請日期1996年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月18日
發(fā)明者焦樹良, 程應(yīng)時(shí), 梅榮成, 劉興城 申請人:深圳奧沃國際科技發(fā)展有限公司