CN210992672U - 一种人体固定支撑装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种人体固定支撑装置，包括：运动平台、治疗桶、支撑椅、成型固定组件；运动平台为多层结构，用于驱动治疗桶沿多维方向运动；治疗桶竖直安装于所述运动平台上，用于对站立或坐立姿态的患者进行支撑固定；支撑椅安装于所述运动平台上，用于调整患者与所述治疗桶的相对位置及对患者进行辅助支撑；成型固定组件用于将患者固定于治疗桶内。本实用新型的有益效果在于改进现有技术中人体固定支撑的装置，对处于站立或坐立姿态下的人体进行支撑固定。该装置可在某些治疗或检查时(如放射治疗)恢复并固定患者的***，保证治疗或检查位置的精准度。

Description

一种人体固定支撑装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种人体固定支撑装置。

背景技术

在一些治疗或检查过程中，需要对坐立或站立的患者进行固定，一些情况下甚至需要将固定后的患者进行旋转，例如质子、重离子放射治疗。

放射治疗作为肿瘤治疗的常规手段之一，在肿瘤治疗领域占有重要地位。目前放射治疗中最为广泛使用的是基于直线加速器技术的光子和电子线放疗，而基于同步或回旋加速器技术的质子、重离子射线放疗也开始得到逐步应用，研究表明，质子、重离子放疗效果优于光子、电子放疗，尤其是放疗引起的毒副反应和不良反应明显小于后者。

在基于直线加速器放疗技术的放射治疗过程当中，患者一般平躺于治疗床上，使用热塑网或热塑膜等摆位附件对肿瘤所在的部位进行固定。然后通过转动加速器机架来实现围绕靶区的多角度固定野或连续角度旋转照射，达到剂量集中于靶区和降低周边危及器官受量的目的；除此之外，使用直线加速器的机载锥形束CT(Cone Beam CT,CBCT)对患者进行图像引导放疗，是提高摆位精度的有效办法。实现上述功能的前提是需要旋转加速器机架，目前直线加速器的机架重量多小于1吨，实现机械转动相对比较容易。而质子、重离子放疗所需要的同步加或回旋加速器的机架重量则达到数百吨，以目前的技术实现机架精确转动会非常复杂和困难，而且成本极高昂。由于这个原因，该类型加速器有采用机架固定的射束照射方式。在使用传统治疗床的支撑固定方式下，由于治疗床仅支持水平状态，在机架无法转动的情况下，只能选择机房内安装固定的极少几个角度进行固定野照射，而旋转野照射、CBCT图像引导放疗技术则直接无法应用，造成照射效果大打折扣，严重影响了患者疗效。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供了一种人体固定支撑装置，以克服现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案。

本实用新型提供了如下方案：

一种人体固定支撑装置，包括：运动平台、治疗桶、支撑椅、成型固定组件；

所述运动平台为多层结构，用于驱动治疗桶沿多维方向运动；

所述治疗桶竖直安装于所述运动平台上，用于对站立或坐立姿态的患者进行支撑固定；

所述支撑椅安装于所述运动平台上，用于调整患者与所述治疗桶的相对位置及对患者进行辅助支撑；

所述成型固定组件用于将患者固定于治疗桶内。

优选地，所述运动平台为双层结构，所述上层平台通过丝杠机构或并联机构实现多维方向平移和倾斜，所述下层平台通过蜗轮蜗杆机构实现旋转；或者所述运动平台为三层结构，最下层平台通过丝杠机构实现升降，中层平台通过蜗轮蜗杆机构实现旋转，上层平台通过丝杠机构或并联机构实现多维方向平移和倾斜。

优选地，所述治疗桶包括前桶和后桶，所述后桶竖直固定于所述运动平台上，所述前桶通过连接转轴固定于后桶上，所述前桶可自由开合。

优选地，包括：所述后桶顶部装有把手，用于患者抓握，高度位置可调，所述把手装有一组或多组压力传感器，用于识别患者抓握位置及抓握力度。

优选地，所述治疗桶的桶壁设有通孔，所述通孔用于所述成型固定组件的辅助散热、辅助固定和位置定位

优选地，所述治疗桶的桶壁内侧设有一组或多组插槽，用于***隔板和固定袋。

优选地，所述隔板呈月牙状，厚度小于插槽厚度，所述隔板外缘与所述治疗桶的桶壁形状一致，内缘成弧形。

优选地，所述支撑椅包括：坐垫、支撑杆及踏台，其中，所述坐垫与支撑杆可分离，所述踏台内径大于支撑杆直径，从而使所述踏台套入支撑杆；所述支撑杆具有升降功能；所述的踏台具有多种高度；所述踏台装有一组或多组压力传感器，用于识别患者踩踏位置。

优选地，所述成型固定组件包括：固定袋、发泡胶和呼气面罩。

优选地，所述固定袋分别安装于前桶和后桶，所述固定袋的顶部为开口，底部为半圆形，前表面为平面，后表面与所述治疗桶的桶壁形状一致；所述固定袋的上下边沿部分加装固定筋，外沿加装刚性固定筋和内沿加装柔性固定筋。

优选地，所述刚性固定筋，呈月牙状，其外缘与桶壁形状一致，宽度与插槽一致，厚度小于插槽厚度，可***插槽中。

由上述本实用新型的实施例提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的一种人体固定支撑装置，具有如下有益效果：利用这种桶式患者固定装置进行固定射束的放射治疗，大大简化现有放射治疗设备的结构，降低放射治疗设备成本；可大大提高放射治疗时病人***摆放的灵活性；可实现多种放射治疗照射技术。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种人体固定支撑装置的主视结构示意图；

图2是患者站立姿态下，本实用新型装置打开状态下的使用状态参考图；

图3是患者站立姿态下，本实用新型装置关闭状态下的使用状态参考图；

图4是患者坐立姿态下，本实用新型装置打开状态下的使用状态参考图；

图5是患者坐立姿态下，本实用新型装置关闭状态下的使用状态参考图。

附图标记

101上层运动平台；102下层运动平台；

201前桶；202后桶；203连接转轴；204圆孔；205隔板；206把手；207插槽；

301坐垫；302支撑杆；303踏台；

401固定袋；402发泡成型袋；403面罩；404呼气袋；405凸起；407刚性固定筋；408柔性固定筋；

5患者；

601kV辐射源；602kV探测板；

7地面。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

本实用新型实施例提供一种人体固定支撑装置，如图1-5所示，包括：上层运动平台101、下层运动平台102、前桶201、后桶202、连接转轴203、圆孔204、隔板205、把手206、插槽207、坐垫301、支撑杆302、踏台303、固定袋401、发泡胶、发泡成型袋402、面罩403、呼气管404、绑带、凸起405。

上层运动平台101通过丝杠机构或并联机构实现多维方向平移和倾斜，下层平台通过蜗轮蜗杆机构实现升降或旋转。

治疗桶用于对站立或坐立姿态的患者进行支撑固定，包括前桶201和后桶202，后桶202竖直安装于上层运动平台101上，前桶201通过连接转轴固定于后桶202上，前桶可自由开合。后桶202顶部装有把手206，用于患者抓握，高度位置可调。把手206装有压力传感器，用于识别患者抓握位置及抓握力度。

前桶201和后桶202的桶壁设有圆孔204，圆孔用于成型固定组件的辅助散热、辅助固定和位置定位

前桶201和后桶202的桶壁内侧设有插槽207，用于***隔板205和固定袋401。

隔板205呈月牙状，厚度略小于插槽207厚度，隔板205外缘与治疗桶的桶壁形状一致，内缘成弧形。

支撑椅安装于上层运动平台101，用于调整患者5与治疗桶的相对位置及对患者5进行辅助支撑，包括：坐垫301、支撑杆302及踏台303，其中，坐垫301与支撑杆302可分离，踏台303呈圆环形，踏台303内径稍大于支撑杆302直径，从而使得踏台303能够套入支撑杆302。移除坐垫301，将踏台303穿入支撑杆302，踏台303固定于上层运动平台101上，踏台303还装有压力传感器，用于识别患者踩踏位置。踏台303具有多种高度，用于调整不同身高的患者与定位桶的相对位置。支撑杆302可以通过液压杆、气压杆的形式，实现升降功能，调整支撑杆302高度，使得患者5臀部倚于坐垫301上。

成型固定组件用于将患者固定于治疗桶内，包括：固定袋401、发泡胶、呼气面罩。固定袋分别安装于前桶201和后桶202，固定袋401的顶部为开口，底部为半圆形，前表面为平面，后表面与治疗桶的桶壁形状一致。固定袋401的上下边沿部分加装固定筋，使固定袋401具有一定的外形，外沿加装刚性固定筋407和内沿加装柔性固定筋408。刚性固定筋407呈月牙状，其外缘与桶壁形状一致，宽度与插槽一致，厚度略小于插槽厚度。

呼气面罩包括：面罩403、绑带和呼气管404，通过绑带将面罩403固定于患者5面部，呼气管404伸出于治疗桶外，使患者保持呼吸顺畅。

本实用新型实施例提供了一种人体固定支撑装置，其使用方法如下：

成型阶段：上层运动平台101和下层运动平台102处于初始位置，此时上层运动平台101顶部与地面7持平。后桶202固定于上层运动平台101，前桶201通过连接转轴20)固定于后桶202上，前桶201处于完全打开位置。根据患者5身高，选择合适型号的固定袋401和踏台303。根据固定袋401的型号，隔板205***前桶201、后桶202内壁对应位置的插槽207内。通过刚性固定筋407，将两个固定袋401分别固定到前桶201、后桶202内壁的插槽207内，固定袋401底端落于隔板205上方。移除坐垫301，将踏台303穿入支撑杆302，踏台303固定于上层运动平台101上，坐垫301重新固定于支撑杆302上。当本装置用于站立姿态的患者5时，患者5站立于踏台303上，踏台303上的压力传感器记录双脚踩踏的位置，调整支撑杆302高度，使得患者5臀部倚于坐垫301上。患者5双手上举，抓紧把手206，把手206上的压力传感器记录手部抓握的位置；当本装置用于坐立姿态的患者5时，调整支撑杆302高度，使得坐垫301处于适合患者5坐立的位置，患者5坐立于坐垫301上。通过绑带将面罩403固定于患者5面部，呼气管404伸出于桶外。患者5保持位置不动，关闭前桶201，随后将发泡胶注入前后固定袋401，发泡胶在固定袋401内慢慢膨胀，固定袋401的前表面会逐渐与患者5体表贴合，固定袋401的后表面会逐渐与桶壁及圆孔204贴合。固定袋贴合圆孔204后，会凸入圆孔204内，产生直径不一的凸起405。固定袋401的底部逐渐与隔板205贴合。待发泡胶成型固定后，发泡胶与固定袋401合为一体，称为发泡成型袋402。打开前桶201，患者5走出，取下前后发泡成型袋402，对于站立姿态患者5，如果觉得呼吸不畅，可以通过削减胸部或腹部一侧的发泡胶，让其变薄，从而改善呼吸质量；对于坐立姿态患者5，如果觉得视线受阻，可以通过切割眼部位置发泡胶，让其透光，从而改善视觉效果。

摆位治疗阶段：上层运动平台101和下层运动平台102处于初始位置，此时上层运动平台101顶部与地面7持平。后桶202固定于上层运动平台101上方，前桶201通过连接转轴固定于后桶202上，前桶201处于完全打开位置。选择与患者5对应的发泡成型袋402和踏台303。根据发泡成型袋402的型号，隔板205***前桶201、后桶202内壁对应位置的插槽207内。发泡成型袋402后端的凸起405对准前桶201、后桶202壁上的圆孔204，将发泡成型袋402***前桶201、后桶202内壁上，发泡成型袋402底部置于隔板205上方。通过刚性固定筋407，将两个固定袋401分别固定到前桶201、后桶202内壁上的插槽207内。移除坐垫301，将踏台303穿入支撑杆302，固定于上层运动平台101上，坐垫301重新固定于支撑杆302上。当本装置用于站立姿态的患者5时，患者5站立于踏台303上，踏台303上的压力传感器核对双脚踩踏的位置。调整支撑杆302高度与成型阶段时的高度一致，患者5臀部倚于坐垫301上。患者5双手上举，抓紧把手206，把手206上的压力传感器核对患者5的抓握位置。当本装置用于坐立姿态的患5坐立于坐垫301上，双脚踩于踏台303，踏台303上的压力传感器核对双脚踩踏的位置。通过绑带，将呼气面罩403固定于患者5面部，呼气管404伸出于桶外。患者5保持位置不动，关闭前桶201。根据外激光灯或其他定位装置的指示，通过下层运动平台102的升降和上层运动平台101的平移，将患者5移动到成像位置，完成摆位过程。启动kV辐射源601，下层运动平台102进行180°或360°旋转，kV探测板602获取对应角度的透视图像，经重建后得到CBCT图像，与计划CT图像配准，得到摆位误差。通过下层运动平台102的升降和上层运动平台101的水平移动及倾斜，完成摆位修正。启动治疗束辐射源603，通过下层运动平台102旋转到不同的角度，实现共面多角度固定野照射或旋转照射；通过上层运动平台101倾斜一定角度，下层运动平台102旋转到不同的角度，实现非共面多角度固定野照射或旋转照射。在治疗过程中，把手206上的压力传感器将实时识别患者5的抓握压力，当双手放开(压力为0)时，立即中断治疗。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种人体固定支撑装置，本装置主要应用于某些治疗或检查时(如放射治疗)对处于站立或坐立姿态下的患者进行支撑固定。该装置能够沿多维方向运动，其中绕头脚方向轴的旋转用于替代机架旋转，在保证相同照射效果的前提下，简化现有放射治疗设备的结构，降低放射治疗设备成本。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的部件可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的部件可以合并为一个部件，也可以进一步拆分成多个子部件。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种人体固定支撑装置，其特征在于，包括：运动平台、治疗桶、支撑椅、成型固定组件；

所述运动平台为多层结构，用于驱动治疗桶沿多维方向运动；

所述治疗桶竖直安装于所述运动平台上，用于对站立或坐立姿态的患者进行支撑固定；

所述支撑椅安装于所述运动平台上，用于调整患者与所述治疗桶的相对位置及对患者进行辅助支撑；

所述成型固定组件用于将患者固定于治疗桶内。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述运动平台为双层结构，上层平台通过丝杠机构或并联机构实现多维方向平移和倾斜，下层平台通过蜗轮蜗杆机构实现旋转；或者所述运动平台为三层结构，最下层平台通过丝杠机构实现升降，中层平台通过蜗轮蜗杆机构实现旋转，上层平台通过丝杠机构或并联机构实现多维方向平移和倾斜。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述治疗桶包括前桶和后桶，所述后桶竖直固定于所述运动平台上，所述前桶通过连接转轴固定于后桶上，所述前桶可自由开合。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，包括：所述后桶顶部装有把手，用于患者抓握，高度位置可调，所述把手装有一组或多组压力传感器，用于识别患者抓握位置及抓握力度。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述治疗桶的桶壁设有通孔，所述通孔用于所述成型固定组件的辅助散热、辅助固定和位置定位。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述治疗桶的桶壁内侧设有一组或多组插槽，用于***隔板和固定袋。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述隔板呈月牙状，厚度小于插槽厚度，所述隔板外缘与所述治疗桶的桶壁形状一致，内缘成弧形。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑椅包括：坐垫、支撑杆及踏台，其中，所述坐垫与支撑杆可分离，所述踏台内径大于支撑杆直径，从而使所述踏台套入支撑杆；所述支撑杆具有升降功能；所述的踏台具有多种高度；所述踏台装有一组或多组压力传感器，用于识别患者踩踏位置。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述成型固定组件包括：固定袋、发泡胶和呼气面罩。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述固定袋分别安装于前桶和后桶，所述固定袋的顶部为开口，底部为半圆形，前表面为平面，后表面与所述治疗桶的桶壁形状一致；所述固定袋的上下边沿部分加装固定筋，外沿加装刚性固定筋和内沿加装柔性固定筋。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述刚性固定筋，呈月牙状，其外缘与桶壁形状一致，宽度与插槽一致，厚度小于插槽厚度，可***插槽中。

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