一种用于容积旋转调强放疗计划验证的旋转平台的制作方法

本实用新型用于医疗器械技术领域，特别是涉及一种用于容积旋转调强放疗计划验证的旋转平台。

背景技术：

随着放射治疗技术的发展，调强放射治疗技术通过高度适形照射以减少正常组织受照体积，提高靶区剂量，以达到较高的肿瘤治疗增益比，相对于传统外照射技术具有更高的剂量精度、剂量适形度和几何精度等显著优势。

随着计算机技术、放射治疗设备以及肿瘤放疗理念的不断发展，在固定野调强技术的基础上出现了容积旋转调强放射治疗技术，该技术改进了加速器的控制系统，以动态旋转的形式，动态的、同步的、连续的调节各种参数，如治疗机架和多页准直器的位置和运动速度等。

对于调强计划的剂量学验证基本上是通过测量点剂量或者二维平面剂量进行，与治疗计划系统计算的相应点剂量和面剂量作比较，进而判断计划的执行情况。相比传统的验证工具如指形电离室或者胶片，二维探测器矩阵如半导体矩阵或电离室矩阵均给剂量验证工作带来极大的方便。在验证时将患者计划移植到探测器矩阵模体的CT图像并重新计算剂量，然后与电离室矩阵实际测量的剂量作比较。由于二维电离室矩阵具有明显的角度依赖性，即探测器的响应随机架角度的改变而改变，因此在使用时通常将所有调强射野固定在零度角测量累积的通量，并与治疗计划系统计算的通量做比较。但是对于容积旋转调强，上述方法虽然能够克服探头的角度依赖性，但是验证结果却丢失了相应的旋转信息，从而检测不到某些执行误差，以至分析结果不能真实的反映实际情况。此外，有学者将二维电离室矩阵面板粘贴固定在加速器电子射野影像系统探测面板上，进行旋转调强过程中患者透射剂量的实时监测，此方法的优势是能够在患者实际治疗过程中实时采集数据，从而得到患者实际治疗过程中的累积剂量，但是电子射野影像系统面板和电离室矩阵面板以及治疗机头都可能因重力作用产生位置偏差，影响剂量验证的准确性。

COMPASS或ArcCheck等系统是一种针对于容积旋转调强治疗计划的三维验证工具，它包含了容积概念，能够直观反映由于剂量计算或者传递误差对肿瘤或者正常组织受照剂量造成的影响，但是该设备价格昂贵，测量过程较为复杂。对于中小型医院尚无法普及。如果能够克服电离室探头的角度依赖性并且保留加速器机架的旋转信息，二维电离室矩阵同样不失为一种很好的容积旋转调强计划验证工具。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种用于容积旋转调强放疗计划验证的旋转平台，可以方便的利用二维电离室矩阵对容积旋转调强放疗计划进行验证。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于容积旋转调强放疗计划验证的旋转平台，包括控制单元、电离室矩阵适配器、可驱动所述电离室矩阵适配器转动的电动马达以及可监测加速器机架旋转角度的旋转角度传感器，所述电动马达和旋转角度传感器均通过数据线与控制单元连接，所述电离室矩阵适配器上设有可插入二维电离室矩阵以及剂量建成板的卡位。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，还包括适配器旋转支架，所述适配器旋转支架上设有圆形外滑环，所述电离室矩阵适配器上设有可与所述圆形外滑环滑动或滚动配合的圆形内滑环，所述电离室矩阵适配器通过圆形外滑环和圆形内滑环的配合可转动的安装在适配器旋转支架上。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述适配器旋转支架为三棱形框架结构，适配器旋转支架的前端设有前三角形框架，后端设有后三角形框架，所述圆形外滑环包括设在前三角形框架上的前圆形外滑环和设在后三角形框架上的后圆形外滑环，所述圆形内滑环包括设在电离室矩阵适配器前端且与前圆形外滑环相配合的前圆形内滑环和设在电离室矩阵适配器后端且与后圆形外滑环相配合的后圆形内滑环。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述适配器旋转支架和电离室矩阵适配器均采用碳素材料制成。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述适配器旋转支架的底部四角各设有一个可调平的支撑脚。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述剂量建成板由等效固体水材料制成。

本实用新型的有益效果：使用时，二维电离室矩阵及剂量建成板置于电离室矩阵适配器中，控制单元接收旋转角度传感器传输的即时角度信号，并控制电动马达的速度驱动电离室矩阵适配器的旋转，在此过程中使电离室矩阵适配器的角度与直线加速器机架角度始终保持一致，即电离室矩阵测量平面始终与直线加速器射线束垂直。通过本技术方案，该旋转平台能够克服电离室矩阵探头的角度依赖性，同时保留相应的旋转信息，以便检测机架旋转过程中的某些执行误差，真实的分析实际照射情况。

其中，当加速器机架匀速旋转时，电离室矩阵适配器的转速可通过控制单元对电动马达的控制进行调节。当加速器非匀速旋转时，控制单元通过旋转角度传感器接收机架角度信号并对电离室矩阵适配器旋转角度进行同步调节。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型侧视图。

具体实施方式

参照图1、图2，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本实用新型各部件的结构特点，而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 时，是以图1所示的结构为参考描述，但本实用新型的实际使用方向并不局限于此。

本实用新型提供了一种用于容积旋转调强放疗计划验证的旋转平台，包括控制单元1、电离室矩阵适配器2、可驱动所述电离室矩阵适配器2转动的电动马达3以及可监测加速器机架旋转角度的旋转角度传感器4，所述电动马达3和旋转角度传感器4均通过数据线与控制单元1连接，所述电离室矩阵适配器2上设有可插入二维电离室矩阵5以及剂量建成板6的卡位，所述剂量建成板6由等效固体水材料制成。所述卡位为沿电离室矩阵适配器2旋转轴向设置的插槽，二维电离室矩阵5及剂量建成板6可由电离室矩阵适配器2的侧面沿插槽插入并用卡扣21卡紧。其中，当加速器机架匀速旋转时，电离室矩阵适配器2的转速可通过控制单元1对电动马达3的控制进行调节。当加速器非匀速旋转时，控制单元1通过旋转角度传感器4接收机架角度信号并对电离室矩阵适配器2旋转角度进行同步调节。

使用时，二维电离室矩阵5及剂量建成板6置于电离室矩阵适配器2中，控制单元1接收旋转角度传感器4传输的即时角度信号，并控制电动马达3的速度驱动电离室矩阵适配器2的旋转，在此过程中使电离室矩阵适配器2的角度与直线加速器机架角度始终保持一致，即电离室矩阵测量平面始终与直线加速器射线束垂直。通过本技术方案，该旋转平台能够克服电离室矩阵探头的角度依赖性，同时保留相应的旋转信息，以便检测机架旋转过程中的某些执行误差，真实的分析实际照射情况。

作为本实用新型优选的实施方式，还包括适配器旋转支架7，所述适配器旋转支架7为三棱形框架结构，适配器旋转支架7的前端设有前三角形框架，后端设有后三角形框架，所述适配器旋转支架7上设有圆形外滑环71，所述电离室矩阵适配器2上设有可与所述圆形外滑环71滑动或滚动配合的圆形内滑环72，所述电离室矩阵适配器2通过圆形外滑环71和圆形内滑环72的配合可转动的安装在适配器旋转支架7上。所述圆形外滑环71包括设在前三角形框架上的前圆形外滑环和设在后三角形框架上的后圆形外滑环，所述圆形内滑环72包括设在电离室矩阵适配器2前端且与前圆形外滑环相配合的前圆形内滑环和设在电离室矩阵适配器2后端且与后圆形外滑环相配合的后圆形内滑环。通过圆形外滑环71和圆形内滑环72，可使电离室矩阵适配器2的角度与直线加速器机架角度始终保持一致。

所述电离室矩阵适配器2的旋转由电动马达3驱动，电离室矩阵适配器2装置有一横杆，该横杆与电动马达3输出轴相连，二者连接点位于圆形内滑环72和圆形外滑环71的圆心。当电动马达3输出轴旋转时，依靠内滑环驱动横杆及电离室矩阵适配器旋转。其中电动马达3的转速可通过控制单元1进行调节。

其中，所述适配器旋转支架7和电离室矩阵适配器2均采用碳素材料制成，该材料射线衰减系数较小可以忽略。

而且，所述适配器旋转支架7的底部四角各设有一个可调平的支撑脚73，使用时可通过适配器旋转支架7支撑脚73的螺母进行水平调节。

本实用新型使用操作如下：

首先，将本旋转平台置于加速器治疗床上，使其电离室矩阵适配器2的侧面朝向直线加速器治疗床头，电动马达3一侧置于床尾方向；并使适配器旋转支架7的长轴方向与加速器机房内激光灯的Y轴保持一致。

将二维电离室矩阵5及等效固体水剂量建成板由电离室矩阵适配器2的A侧面沿卡槽插入并用卡扣卡紧。

固定电离室矩阵适配器2在0°位置，通过支撑脚73的旋转对电离室矩阵进行水平调节。利用激光灯调节电离室矩阵的x方向和y方向的位置，使电离室矩阵适配器2的有效测量平面的X、Y轴与激光灯重合。

将旋转角度传感器4固定于加速器机架的某个位置，分别旋转机架角度至0°、45°、90°，对角度传感器进行校准，使其能够准确读出加速器机架角度信息。

连接控制单元1和电动马达3的电源线。开启电离室矩阵控制软件（该控制软件属于现有技术，本实用新型未对其进行改进），开启电动马达电源，将容积旋转调强计划传输至加速器并执行，在加速器机架旋转时其角度信息传输至控制单元1，控制单元1控制电动马达工作，即电动马达输出轴驱动电离室矩阵适配器2中的横杆旋转，此时适配器旋转支架7、圆形外滑环71均保持不动，而圆形内滑环72及与其固定在一起的电离室矩阵适配器2受到驱动进行旋转。旋转过程中电离室矩阵适配器2的角度与加速器机架保持一致。在加速器机架旋转出束的同时即可采集剂量信息。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。