一种自动放疗摆位的方法及装置与流程

本发明涉及放疗摆位技术领域，特别涉及一种自动放疗摆位的方法及装置。

背景技术：

摆位是医生每次放疗时通过调整患者与治疗床之间的位置，治疗床的空间位置，使每次治疗的位置与定位时一致的过程，是放射治疗的重要组成部分。

目前放疗所用的摆位步骤是：1)定位时患者躺在固定床架上；2)扣膜，固定患者与床架位置；3)对患者行影像学扫描；4)激光灯辅助下，在膜体上标记治疗中心点；5)去掉膜体，在患者体表描记患者与固定床架的位置；6)每次治疗时,通过患者体表标记线调整患者与治疗固定床架的位置，一致后对患者扣膜，通过模体标记线来移动治疗床位置，保证患者每次治疗与定位时空间位置匹配。

目前摆位定位存在缺点是：1)目前常用患者体表标记是采用颜料笔在患者皮肤表面勾画，其缺点是颜色容易晕染衣服；标记容易掉色,经常出现患者标记线消失或者标记线变粗的情况(1cm，正常激光线仅1毫米左右)目前市面上也有少数单位采用纹身装置在患者皮肤纹标记点，缺点在于记号终身存在，很多患者难以接受，同时也有一部分患者后期需要调整定位点，这样第一次标记的纹身定位点无法去除，后续治疗中很容易混淆。2)患者治疗摆位时，治疗师需要反复调整患者在床上的位置，使得身体标记线位置与定位时床架标记刻度位置一致，而很多年老患者或行动不便患者挪动不方便；同时因是人为调整患者与治疗床的位置，摆位过程受技师主管影响较大。

技术实现要素：

根据本发明实施例提供的方案解决的技术问题是每次放疗摆位时需要人工反复调整患者在治疗床上的位置。

根据本发明实施例提供的一种自动放疗摆位的方法，包括：

在患者被固定在所述床架上定位时，通过对床架外空间建立放疗空间坐标系，并确定标记在患者体表上的标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置；

在患者被固定在所述床架上摆位时，通过对标记在患者体表上的标记点进行探测，确定所述标记点在放疗空间坐标系中的摆位空间位置；

通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到空间位置差；

根据空间位置差，对移动式床架进行位置调整，使所述摆位空间位置与所述定位空间位置相一致。

优选地，所述移动式床架的位置调整包括：移动式床架左右调整、移动式床架前后调整、移动式床架上下调整以及移动式床架旋转角度调整。所述建立的放疗空间坐标系是利用床架外的磁场或红外或激光等参照物建立的。

优选地，所述体表标记点是指具有能够在患者放疗期间贴服在患者体表上且能发出探测信号的标记点。

优选地，所述确定标记在患者体表上的标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置包括：

在患者被固定在所述床架上摆位时，通过对标记在患者体表上的标记点进行探测，确定所述放疗标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置。

优选地，所述通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到空间位置差包括：

通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到包含左右位置差、前后位置差、上下位置差以及旋转角度位置差的空间位置差。

优选地，所述根据空间位置差，对移动式床架进行位置调整包括：

根据空间位置差的左右位置差，生成左右调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行左右调整；

根据空间位置差的前后位置差，生成前后调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行前后调整；

根据空间位置差的上下位置差，生成上下调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行上下调整；

根据空间位置差的旋转角度位置差，生成旋转角度调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行角度调整。

根据本发明实施例提供的一种自动放疗摆位的装置，包括：

确定定位空间位置模块，用于在患者被固定在所述床架上定位时，通过对床架外空间建立放疗空间坐标系，并确定标记在患者体表上的标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置；

确定摆位空间位置模块，用于在患者被固定在所述床架上摆位时，通过对标记在患者体表上的标记点进行探测，确定所述标记点在放疗空间坐标系中的摆位空间位置；

匹配模块，用于通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到空间位置差；

位置调整模块，用于根据空间位置差，对移动式床架进行位置调整，使所述摆位空间位置与所述定位空间位置相一致。

优选地，所述移动式床架的位置调整包括：移动式床架左右调整、移动式床架前后调整、移动式床架上下调整以及移动式床架旋转角度调整。

优选地，所述体表标记点是指具有能够在患者放疗期间贴服在患者体表上且能发出探测信号的标记点。

优选地，所述匹配模块具体用于通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到包含左右位置差、前后位置差、上下位置差以及旋转角度位置差的空间位置差。

根据本发明实施例提供的方案，整个系统可减少摆位时对患者的移动，提高患者舒适度，减少人为因素造成的摆位误差，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种自动放疗摆位的方法流程图；

图2是本发明实施例提供的一种自动放疗摆位的装置示意图；

图3是本发明实施例提供的自动放疗摆位的系统的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明实施例提供的一种自动放疗摆位的方法流程图，如图1所示，包括：

步骤s101：在患者被固定在所述床架上定位时，通过对床架外空间建立放疗空间坐标系，并确定标记在患者体表上的标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置；

步骤s102：在患者被固定在所述床架上摆位时，通过对标记在患者体表上的标记点进行探测，确定所述标记点在放疗空间坐标系中的摆位空间位置；

步骤s103：通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到空间位置差；

步骤s104：根据空间位置差，对移动式床架进行位置调整，使所述摆位空间位置与所述定位空间位置相一致。

其中，所述移动式床架的位置调整包括：移动式床架左右调整、移动式床架前后调整、移动式床架上下调整以及移动式床架旋转角度调整。

其中，所述体表标记点是指具有能够在患者放疗期间贴服在患者体表上且能发出探测信号的标记点。

其中，所述确定标记在患者体表上的标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置包括：在患者被固定在所述床架上摆位时，通过对标记在患者体表上的标记点进行探测，确定所述放疗标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置。

其中，所述通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到空间位置差包括：通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到包含左右位置差、前后位置差、上下位置差以及旋转角度位置差的空间位置差。

其中，所述根据空间位置差，对移动式床架进行位置调整包括：根据空间位置差的左右位置差，生成左右调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行左右调整；根据空间位置差的前后位置差，生成前后调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行前后调整；根据空间位置差的上下位置差，生成上下调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行上下调整；根据空间位置差的旋转角度位置差，生成旋转角度调整指令，并根据其对移动式床架的位置进行角度调整。

其中，本发明第一次将患者固定在床架上进行定位时，获取并保存患者在定位空间的基本位置信息，以便患者在进行治疗时确保患者在床架上治疗范围内，并根据所保存的基本位置信息和上述的自动放疗摆位的方法对移动式床架进行微调整。

图2是本发明实施例提供的一种自动放疗摆位定位的装置示意图，如图2所示，包括：确定定位空间位置模块201，用于在患者被固定在所述床架上定位时，通过对床架外空间建立放疗空间坐标系，并确定标记在患者体表上的标记点在所述放疗空间坐标系中的定位空间位置；确定摆位空间位置模块202，用于在患者被固定在所述床架上摆位时，通过对标记在患者体表上的标记点进行探测，确定所述标记点在放疗空间坐标系中的摆位空间位置；匹配模块203，用于通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到空间位置差；位置调整模块204，用于根据空间位置差，对移动式床架进行位置调整，使所述摆位空间位置与所述定位空间位置相一致。

其中，所述移动式床架的位置调整包括：移动式床架左右调整、移动式床架前后调整、移动式床架上下调整以及移动式床架旋转角度调整。

其中，所述体表标记点是指具有能够在患者放疗期间贴服在患者体表上且能发出探测信号的标记点。

其中，所述匹配模块203具体用于通过将所述摆位空间位置与所述定位空间位置进行匹配处理，得到包含左右位置差、前后位置差、上下位置差以及旋转角度位置差的空间位置差。

图3是本发明实施例提供的自动放疗摆位定位的系统的示意图，如图3所示，包括：底座1：用于将床架与地面固定。固定卡槽2：用于固定体膜、真空垫等装置。可探测标记物3：用于患者体表标记，治疗等中心点标记，发出可探测信号。探测器4：用于接收标记物发来的指令，将信息发送给中央处理器5。中央处理器5：用于接收探测器4发送的信息，进行空间误差匹配，生成调整信息，指导治疗床7的移动。可移动机械部件6：用于通过该部件控制治疗床上下左右移动及旋转。移动式床架7：可根据中央处理器5的指令，在可移动机械部件6的控制下进行上下、左右、前后以及旋转角度的位置调整。加速器机头8：发出射线对患者治疗。

其中，可探测标记物3包括：第1层：底层第2层：特探测基质层；第3层：颜料层；第4层：胶层；第5层：表面保护膜。该标记材料外观为黑色，长度不限，可根据需要裁减，宽度为2mm线条状图案，采用目前的一次性纹身贴纸水转印制作工艺。其优点：目前高档纹身贴胶质材料具有防水，耐磨擦不易擦除，可在人体表面维持2月时间。需要擦除时可采用特殊溶剂(护肤乳/酒精等)。本发明不限于此标记物，只要能发出可探测信号或其他电信号，能实现此功能即可。

将床架设计为移动式。移动式床架可以上下左右前后及旋转角度的位置调整，床架两边带有可以固定膜体或真空垫的卡槽。

中央处理器7可以根据探测的信号计算空间位置误差，指导移动床架及加速器治疗床自动调整位置。

使用步骤：

定位：1)将标记材料根据需要剪裁成适当长度；撕去保护膜，在激光灯的辅助下覆盖到人体皮肤表面/模体表面；当线条与激光等标记线一致时，用水浸透基纸，10秒后轻轻撕去基层黑色带有探测基质层的线条就粘附在物体表面。2以移动式床架外定位室某一点为原点建立空间坐标系。患者定位时探测仪探测患者体表标记，记录患者所在空间位置。

治疗自动摆位：1)每次治疗时，患者躺在治疗床上，采用相应的体位固定措施(扣膜、真空垫)2)探测仪探测患者体表标记发出的信号，传输到中央处理器中，通过分析患者此时的位置并与定位时位置匹配，根据两次空间误差，自动发出指令调整第二部分可移动床架的位置，使患者空间位置与定位时一致。3)空间位置确认后，开始对患者进行治疗。

根据本发明实施例提供的方案，整个系统可减少摆位时对患者的移动，提高患者舒适度，减少人为因素造成的摆位误差，提高工作效率。同时新型标记材料在患者体表维持时间更持久，患者舒适度更高。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。