CN219290468U - 非共面射线照射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种非共面射线照射装置和方法，属于医疗设备技术领域，包括：支架、转环、机架、治疗头、成像单元、束挡器、MV探测器，其中，转环旋转地布置在支架上，机架可偏转地布置在转环上，治疗头、成像单元固定安装在机架上，MV探测器、束挡器正对治疗头布置在机架上，MV探测器布置在所述束挡器的上方；支架上布置有旋转致动器，旋转致动器通过旋转驱动机构驱动转环相对机架整周旋转；转环两侧设有支撑孔，支撑孔内布置有偏转致动器，偏转致动器通过偏转驱动机构驱动机架相对转环前后偏转一定角度。本实用新型通过转环的旋转和机架的偏转，可在不移动患者的前提下实现对肿瘤的大立体角范围照射。

Description

非共面射线照射装置

技术领域

本实用新型涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种可实现大立体角照射范围的非共面射线照射装置。

背景技术

作为治疗癌症的一种重要手段，放射治疗可利用射线进入人体内部，与体内细胞发生电离作用，电离产生的电离能足够大时，便可使细胞死亡。足够剂量的射线在杀死癌细胞的同时，不可避免的会损害其入射路径上的正常组织细胞，因此放射治疗时需选择较优的射线入射角度，以最大程度地减少正常组织或器官受到的损害。现有的放疗设备一般采用旋转机架带动治疗头绕患者身体转动，可实现对肿瘤的共面角度照射；再配合治疗床的旋转，还可进行非共面角度照射。现有放疗设备的设计存在以下问题：1.由于转床后，治疗头和患者或治疗床容易发生碰撞，现有放疗设备的非共面照射角度范围较小，不利于肿瘤组织的聚焦照射，不利于肿瘤的治疗和邻近的保护正常组织器官的保护；2.转动治疗床需要专业人员从控制室进到治疗室，走到在治疗床边操作，会显著延长患者每次治疗时间；3.专业人员转动治疗床时，患者身体容易在床面上晃动，继而导致治疗位置发生变化，影响治疗精度；4.为了保证治疗精度，在每次转动治疗床后，都需要重新验证治疗位置，可现有放疗设备却没有合适的验证工具。为克服现有放疗设备的这些问题，研究人员设计了多种非共面放射治疗装置，例如申请号为201110447735.5的实用新型专利申请公开了一种4D立体定位放射治疗装置，使得射线治疗头可以跟随机架进行点头和仰头动作，从而实现射线角度在三维空间上的调节，对精确检测和非共面治疗提供了更大的支持；申请号为201410558872.X的实用新型专利申请公开了一种五自由度O型臂放射治疗***，实现了五自由度控制放射治疗过程，控制精度和稳定程度高，提高了非共面放疗的可行性；申请号为201810078431.8的实用新型专利申请公开了一种笼式放射治疗装置，通过射线发生机构的多自由度运动，可以在不移动患者的前提下实现大立体角度范围快速精确非共面照射。但以上专利申请公开的放射治疗装置，结构复杂，不利于工程实现。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有图像引导功能的结构紧凑、可实现大立体角照射范围的非共面射线照射装置和方法，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：

本实用新型提供一种非共面射线照射装置，包括：支架、转环、机架、治疗头、成像单元、束挡器、MV探测器，其中，转环旋转地布置在支架上，机架可偏转地布置在转环上，治疗头、成像单元固定安装在机架上，MV探测器、束挡器正对治疗头布置在机架上，所述MV探测器布置在所述束挡器的上方；

所述支架上布置有旋转致动器，所述旋转致动器通过旋转驱动机构驱动转环相对机架整周旋转；

所述转环两侧设有支撑孔，所述支撑孔内布置有偏转致动器，所述偏转致动器通过偏转驱动机构驱动机架相对转环前后偏转一定角度。

可选的，所述偏转驱动机构为联轴器、齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构；所述偏转致动器为电机、液压缸或气缸；所述旋转驱动机构为齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构；所述旋转致动器为电机、液压缸或气缸。

可选的，所述机架两侧设有与转环上的支撑孔配合安装的转轴，所述偏转致动器通过偏转机构与所述转轴连接。

可选的，所述转环的旋转运动中心轴线、机架的偏转运动中心轴线和治疗头轴线交于等中心点，转环旋转运动轴线和机架偏转运动轴线垂直，所述转环旋转运动和机架偏转运动相互配合形成纺锤形治疗空间，可实现大立体角非共面照射。

可选的，所述成像单元包括一个扇形束成像组件，所述扇形束成像组件与治疗头正交地安装在机架上，扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和X射线探测器。

可选的，所述成像单元包括一个扇形束成像组件和一个锥形束成像组件，其中，所述扇形束成像组件和所述锥形束成像组件正交布置在治疗头的左右两侧，所述扇形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述锥形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和锥形束X射线探测器。

可选的，所述成像单元包括一个扇形束成像组件和两个锥形束成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，两个锥形束成像组件正交地布置在机架上治疗头左右两侧，所述扇形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述锥形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和锥形束X射线探测器。

可选的，所述成像单元包括一个PET成像组件，所述PET成像组件包括两个正对地布置在机架上治疗头两侧的γ射线探测器。

可选的，所述成像单元包括一个扇形束成像组件和一个PET成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，所述扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述PET成像组件包括四个γ射线探测器，四个γ射线探测器两两正对地布置在机架上。

可选的，所述成像单元包括一个磁共振成像组件，其中，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙。

可选的，所述成像单元包括一个扇形束成像组件和一个磁共振成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙。

可选的，所述成像单元包括一个磁共振成像组件和一个PET成像组件，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙，PET成像组件包括两个正对地布置在机架上治疗头两侧的γ射线探测器。

可选的，所述成像单元包括一个扇形束成像组件、一个磁共振成像组件和一个PET成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的磁体间隙，所述PET成像组件包括四个γ射线探测器，所述四个γ射线探测器两两正对地布置在机架上。

本实用新型有益效果：通过转环的旋转和机架的偏转，可在不移动患者的前提下实现对肿瘤的大立体角范围照射。

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

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述的采用单个扇形束成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图2为本实用新型实施例所述的非共面射线照射装置非共面照射原理图。

图3为本实用新型实施例所述的非共面射线照射装置非共面照射状态示意图。

图4为本实用新型实施例所述的采用一个扇形束成像组件和一个锥形束成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图5为本实用新型实施例所述的采用一个扇形束成像组件和两个锥形束成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图6为本实用新型实施例所述的采用一个PET成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图7为本实用新型实施例所述的采用一个扇形束成像组件和一个PET成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图8为本实用新型实施例所述的采用一个磁共振成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图9为本实用新型实施例所述的喇叭形磁体20结构图。

图10为本实用新型实施例所述的采用一个扇形束成像组件和一个磁共振成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图11为本实用新型实施例所述的采用一个PET成像组件和一个磁共振成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图12为本实用新型实施例所述的采用一个扇形束成像组件、一个PET成像组件和一个磁共振成像组件的非共面射线照射装置结构图。

图13为本实用新型实施例所述的非共面射线照射方法流程图。

其中：1-治疗头；2-纺锤形治疗空间；3-扇形束X射线探测器；4-转环；5-支撑孔；6-偏转致动器；7-机架17偏转运动轴线；8-支架；9-束挡器；10-旋转驱动机构；11-旋转致动器；12-MV探测器；13-等中心；14-转轴；15-X射线球管；16-转环旋转运动轴线；17-机架；18-锥形束X射线探测器；19-γ射线探测器；20-磁体；21-磁体连接架；22-磁体间隙。

具体实施方式

下面详细叙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。

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、元件和/或它们的组。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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技术和简化描述，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技术的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。

为便于理解本实用新型，下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本实用新型所必须的。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例1提供了一种非共面射线照射装置，包括支架8、转环4、机架17、治疗头1、成像单元、束挡器9、MV探测器12，其中，转环4旋转地布置在支架8上，机架17可偏转地布置在转环4上，治疗头1、成像单元固定安装在机架17上，MV探测器12、束挡器9正对治疗头1布置在机架17上，所述MV探测器12布置在所述束挡器9的上方。

支架8上布置有旋转致动器11，旋转致动器11通过旋转驱动机构10驱动转环4相对机架17整周旋转，旋转驱动机构10为齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构，旋转致动器11为电机、液压缸或气缸。

转环4左右两侧设有支撑孔5，支撑孔5后方布置有偏转致动器6，偏转致动器6通过偏转驱动机构驱动机架17相对转环4前后偏转一定角度，偏转驱动机构为联轴器、齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构，偏转致动器6为电机、液压缸或气缸。

机架17左右两侧设有与转环4上的支撑孔5配合安装的转轴14，偏转致动器6通过偏转机构与转轴14连接。

转环旋转运动轴线16、机架偏转运动轴线7和治疗头1轴线交于等中心13点，转环旋转运动轴线16垂直于机架偏转运动轴线7，转环4旋转运动和机架17偏转运动相互配合可形成纺锤形治疗空间2。

成像单元包括一个扇形束成像组件，扇形束成像组件与治疗头1正交地安装在机架17上，扇形束组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和X射线探测器。

如图2、3所示，在等中心13点建立机器坐标系X-Y-Z，其中X轴指向支架8右侧，Z轴竖直向上，Y轴由右手法则确定，由此，转环旋转运动轴线16和Y轴重合，机架17偏转运动轴线7和X轴重合，转环4绕Y轴可整周旋转，机架17绕X轴正向最大偏转角度为A1，负向最大偏转角度为A2，优选的，A2大于A1。

如图3、图13所示，非共面射线照射方法包括：(1)患者平躺或俯卧在治疗床上，移动多自由度治疗床床板，使患者靶区中心与等中心13重合，完成患者初摆位；(2)成像单元对患者靶区进行成像，获取摆位误差，并通过移动床板调整患者靶区位置，完成摆位误差修正，或不移动患者，通过评价摆位误差和解剖结构变化，在线修改照射计划；(3)按照照射计划对患者实施射线照射，在照射过程中，成像单元对靶区实时成像，监测靶区位置和形态，实现门控或实时跟踪照射。多自由度治疗床床板可通过平移和/或旋转运动，使患者身体或体罩上的标记线与三组定位激光灯对齐，实现患者初摆位，三组定位激光灯相互正交于等中心13点。转环4带动扇形束成像组件绕患者转动，治疗床床板同时带动患者沿前后方向移动，进行轴扫描或螺旋扫描得到患者三维图像，可用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。在照射过程中，扇形束成像组件和MV探测器12配合，获得两张正交透视图像，用于监测靶区位置和形态。

实施例2

如图4所示，本实施例2提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施1相同，仅成像单元不同，本实施例成像单元包括一个扇形束成像组件和一个锥形束成像组件，其中，扇形束成像组件和锥形束成像组件正交布置在治疗头1的左右两侧，扇形束成像组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和扇形束X射线探测器3，锥形束成像组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和锥形束X射线探测器18。

转环4带动扇形束成像组件绕患者转动，治疗床床板同时带动患者沿前后方向移动，进行轴扫描或螺旋扫描得到患者三维图像，也可通过转环4带动锥形束成像组件绕患者转动，患者不动，采集多角度透视图像并重建出患者三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

在照射过程中，扇形束成像组件和锥形束成像组件配合，获得两张正交透视图像，用于监测靶区位置和形态。

实施例3

如图5所示，本实施例3提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施例1相同，仅成像单元不同，本实施例成像单元包括一个扇形束成像组件和两个锥形束成像组件，其中，扇形束成像组件与治疗头1正交地布置在机架17上，两个锥形束成像组件正交地布置在机架17上治疗头1左右两侧，扇形束成像组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和扇形束X射线探测器3，锥形束成像组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和锥形束X射线探测器18。

转环4带动扇形束成像组件绕患者转动，治疗床床板同时带动患者沿前后方向移动，进行轴扫描或螺旋扫描得到患者三维图像，也可通过转环4带动锥形束成像组件绕患者转动，患者不动，采集多角度透视图像并重建出患者三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

在照射过程中，两锥形束成像组件配合，获得两张正交透视图像，用于监测靶区位置和形态。

实施例4

如图6所示，本实施例4提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施1相同，仅成像单元不同，本实施例所述成像单元包括一个PET成像组件，PET成像组件包括两个正对地布置在机架17上治疗头1两侧的γ射线探测器19。

转环4带动成像单元绕患者转动得到PET图像，与同步或分次获得的MV图像融合得到患者三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

实施例5

如图7所示，本实施例5提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施1相同，仅成像单元不同，本实施例成像单元包括一个扇形束成像组件和一个PET成像组件，其中，扇形束成像组件与治疗头1正交地布置在机架17上，扇形束组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和扇形束X射线探测器3，PET成像组件包括四个γ射线探测器19，四个γ射线探测器19两两正对地布置在机架17上。

所述转环4带动成像单元绕患者转动，治疗床床板同时带动患者沿前后方向移动，进行轴扫描或螺旋扫描得到患者三维图像，转环4带动成像单元绕患者转动得到PET图像，与同步或分次获得的扇形束图像融合得到患者三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

实施例6

如图8、9所示，本实施例6提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施1相同，仅成像单元不同，本实施例成像单元包括一个磁共振成像组件，其中，磁共振成像组件通过磁体连接架21安装在机架17上，磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体20，两个喇叭形磁体20窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙22。

患者和成像单元均保持不动即可获得患者三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

通过MRI成像组件实时获取靶区断层图像，用于监测靶区位置和形态。

实施例7

如图10所示，本实施例7提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施1相同，仅成像单元不同，本实施例成像单元包括一个扇形束成像组件和一个磁共振成像组件，其中，扇形束成像组件与治疗头1正交地布置在机架17上，磁共振成像组件通过磁体连接架21安装在机架17上，扇形束组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和扇形束X射线探测器3，磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体20，两个喇叭形磁体20窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙22。

转环4带动扇形束成像组件绕患者转动，治疗床床板同时带动患者沿前后方向移动，进行轴扫描或螺旋扫描得到患者三维图像，或者患者和磁共振成像组件均保持不动，获得患者的磁共振三维图像，或者将扇形束图像和磁共振图像融合得到融合后的三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

在照射过程中，扇形束成像组件和MV探测器12配合，获得两张正交透视图像，用于监测靶区位置和形态，或者通过MRI成像组件实时获取靶区断层图像，用于监测靶区位置和形态。

实施例8

如图11所示，本实施例8提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施1相同，仅成像单元不同，本实施例成像单元包括一个磁共振成像组件和一个PET成像组件，其中，磁共振成像组件通过磁体连接架21安装在机架17上，磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体20，两个喇叭形磁体20窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙，PET成像组件包括两个正对地布置在机架17上治疗头1两侧的γ射线探测器19。

转环4带动成像单元绕患者转动得到PET图像，与同步或分次获得的磁共振图像融合得到患者三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

在照射过程中，通过MRI成像组件实时获取靶区断层图像，用于监测靶区位置和形态。

实施例9

如图12所示，本实施例9提供了一种非共面射线照射装置，基本结构与实施1相同，仅成像单元不同，本实施例成像单元包括一个扇形束成像组件、一个磁共振成像组件和一个PET成像组件，其中，扇形束成像组件与治疗头1正交地布置在机架17上，磁共振成像组件通过磁体连接架21安装在机架17上，扇形束组件包括正对地布置在机架17上的X射线球管15和扇形束X射线探测器3，磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体20，两个喇叭形磁体20窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙，PET成像组件包括四个γ射线探测器19，四个γ射线探测器19两两正对地布置在机架17上。

转环4带动扇形束成像组件绕患者转动，治疗床床板同时带动患者沿前后方向移动，进行轴扫描或螺旋扫描得到患者三维图像，或者患者和磁共振成像组件均保持不动，获得患者的磁共振三维图像，或者转环4带动成像单元绕患者转动得到PET图像，可利用扇形束图像或磁共振图像或扇形束图像和磁共振图像融合后的三维图像或扇形束图像和PET图像融合后的三维图像或磁共振图像和PET图像融合后的三维图像，用于摆位误差修正，或在线修改照射计划，实现自适应放疗。

在照射过程中，扇形束成像组件和MV探测器12配合，获得两张正交透视图像，用于监测靶区位置和形态，或者通过MRI成像组件实时获取靶区断层图像，用于监测靶区位置和形态。

综上，使用本实用新型实施例所述的非共面射线照射装置实现非共面射线照射方法，包括：

步骤1：患者平躺在治疗床上，移动多自由度治疗床床板，使患者靶区中心与等中心重合，完成患者初摆位；

步骤2：成像单元对患者靶区部位进行成像，获取摆位误差和解剖结构变化；

步骤3：根据摆位误差和解剖结构变化，选择照射调整策略；

步骤4：按照照射调整策略对患者实施射线照射，在照射过程中，成像单元对靶区实时成像，监测靶区位置和形态，实现门控或实时跟踪照射。

在步骤1中，所述多自由度治疗床床板可通过平移和/或旋转运动，使患者身体或体罩上的标记线与定位激光灯对齐，实现患者初摆位。

在步骤2中，成像单元采用扇形束成像组件成像时，所述转环带动成像单元绕患者转动，治疗床床板同时带动患者沿前后方向移动，进行轴扫描或螺旋扫描得到患者三维图像，成像单元采用锥形束成像组件成像时，患者保持固定，所述转环带动成像单元绕患者转动，采集多角度透视图像并重建出患者三维图像，成像单元采用磁共振成像组件成像时，患者和成像单元均保持不动即可获得患者三维图像，成像单元采用PET成像组件成像时，转环带动成像单元绕患者转动得到PET图像，与同步或分次获得的MV图像或锥形束图像或扇形束图像或磁共振图像融合得到患者三维图像。

在步骤2中，通过所述成像单元获取的图像与患者模拟定位时的定位图像进行配准，获得摆位误差和解剖解构变化。

在所述步骤3中，所述照射调整策略包括三种情况，一是如果摆位误差和解剖解构变化均在阈值之内，原照射计划不做调整，二是如果解剖解构变化在阈值之内，摆位误差超出阈值，原照射计划不做调整，通过治疗床床板的多自由度运动，修正摆位误差，三是如果摆位误差和解剖解构变化均超出阈值，在线修改照射计划。

在步骤4中，可利用扇形束成像组件和MV探测器配合、扇形束成像组件和锥形束成像组件配合或两个锥形束成像组件配合获得两张正交透视图像监测靶区位置和形态，或通过MRI成像组件实时获取靶区断层图像监测靶区位置和形态。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种非共面射线照射装置，其特征在于，包括：支架、转环、机架、治疗头、成像单元、束挡器、MV探测器，其中，转环旋转地布置在支架上，机架可偏转地布置在转环上，治疗头、成像单元固定安装在机架上，MV探测器、束挡器正对治疗头布置在机架上，所述MV探测器布置在所述束挡器的上方；

所述支架上布置有旋转致动器，所述旋转致动器通过旋转驱动机构驱动转环相对机架整周旋转；

所述转环两侧设有支撑孔，所述支撑孔内布置有偏转致动器，所述偏转致动器通过偏转驱动机构驱动机架相对转环前后偏转一定角度。

2.根据权利要求1所述的非共面射线照射装置，其特征在于，所述偏转驱动机构为联轴器、齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构；所述偏转致动器为电机、液压缸或气缸；所述旋转驱动机构为齿轮机构、带传动机构、连杆机构或链传动机构；所述旋转致动器为电机、液压缸或气缸。

3.根据权利要求1所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述机架两侧设有与转环上的支撑孔配合安装的转轴，所述偏转致动器通过偏转机构与所述转轴连接。

4.根据权利要求1所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述转环的旋转运动中心轴线、机架的偏转运动中心轴线和治疗头轴线交于等中心点，转环旋转运动轴线和机架偏转运动轴线垂直，所述转环旋转运动和机架偏转运动相互配合可实现大立体角非共面照射。

5.根据权利要求1所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个扇形束成像组件，所述扇形束成像组件与治疗头正交地安装在机架上，扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和X射线探测器。

6.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个扇形束成像组件和一个锥形束成像组件，其中，所述扇形束成像组件和所述锥形束成像组件正交布置在治疗头的左右两侧，所述扇形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述锥形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和锥形束X射线探测器。

7.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个扇形束成像组件和两个锥形束成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，两个锥形束成像组件正交地布置在机架上治疗头左右两侧，所述扇形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述锥形束成像组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和锥形束X射线探测器。

8.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个PET成像组件，所述PET成像组件包括两个正对地布置在机架上治疗头两侧的γ射线探测器。

9.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个扇形束成像组件和一个PET成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，所述扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述PET成像组件包括四个γ射线探测器，所述四个γ射线探测器两两正对地布置在机架上。

10.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个磁共振成像组件，其中，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙。

11.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个扇形束成像组件和一个磁共振成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙。

12.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个磁共振成像组件和一个PET成像组件，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙，PET成像组件包括两个正对地布置在机架上治疗头两侧的γ射线探测器。

13.根据权利要求5所述的非共面射线照射装置，其特征在于：所述成像单元包括一个扇形束成像组件、一个磁共振成像组件和一个PET成像组件，其中，所述扇形束成像组件与治疗头正交地布置在机架上，所述磁共振成像组件通过磁体连接架安装在机架上，所述扇形束组件包括正对地布置在机架上的X射线球管和扇形束X射线探测器，所述磁共振成像组件包括两个喇叭形磁体，两个喇叭形磁体窄口相邻，中间留有一定宽度的间隙，所述PET成像组件包括四个γ射线探测器，所述四个γ射线探测器两两正对地布置在机架上。

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