[发明专利]用于测定目标在用于放射治疗的放射室中的位置的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测定目标在用于放射治疗的放射室中的位置的系统和相应的方法。在这种类型的放射室中对病人进行放射治疗用以治疗癌症。在此借助放射设备以电离辐射照射肿瘤。患者的正确定位具有决定性作用，使得电离辐射完美地击中肿瘤。在与放射室分隔开的CT室中借助CT影像对需照射的区域进行定位并且在患者躯体上设置标记，然后在放射室中借助所述标记对患者进行定位。为此在放射室中设置有所谓的空间激光器。空间激光器是在放射室中固定地设置在房顶或墙壁上的激光投影仪，这些激光投影仪生成一个或两个光束扇面。通常安装有至少三个这种类型的空间激光器，所述空间激光器指向放射设备的等中心点。借助设置在患者躯体上的标记并且借助空间激光器通过适当地出来用于照射的患者台来将患者定向。在此特别是使设置在患者躯体上的标记与指向放射设备的等中心点的激光器十字线重合。在当今技术背景中为了定位的目的，相应投射的激光线中只有小区域被使用在激光器十字线的周围。由于光学扇面的加宽除了患者在放射室中的其它目标通常也被激光投影仪照亮。

背景技术

从DE 103 42 202 A1已知一种用于在照射时监控患者位置的装置，在所述装置中，两个或更多个距离测量仪分别测量与患者皮肤上的各点的距离。一分析处理装置从至少两个距离值中确定，患者的位置相对初始位置是否已经变化。可以使用所谓的偏轴-三角测量法来测量距离。但是在此只对患者皮肤上为数不多的几个点进行检测，因而不能令人满意地对患者躯体的位置进行准确且全面的监控。此外已知的装置结构繁复，这是因为必须将测距仪额外地安置在放射室中。另外从DE 297 24 767 U1已知一种用于检测位于放射室中的目标的位置的装置。在此应防止医疗设备、例如射线发射器的组件与位于房间中的其它目标发生碰撞。可以使用3D三角测量技术。这种已知的装置的结构也繁复，这是因为必须将用于测量的激光发射器和摄影机附加地安置在放射室中。

开头所述的患者定位过程基于相应使用者的主管判断。无可争议的事实是：在患者皮肤上标记的用于对患者进行定位的点对于当今现代的放射治疗不再满足精度要求，在当今现代的放射治疗中，每个单次照射具用高的剂量并且在场梯度高的情况下具有小的照射场。现在新的成像方法像CB-CT，超声波或MRT吸收到放射室中并且集成在其中。在当今的放射治疗中不再能不考虑包括刚性(RIR)或弹性(可变形的DIR)算法的多模式图像记录法。尽管如此，在当今的放射治疗中利用激光线尽可能准确地对患者进行初始定位也是必不可少的。图像定位算法使用专门的优化方法，以便将在照射之前完成的3D影像与3D-CT参考位置进行比较。如果由于错误的患者定位使得患者初始位置未足够地接近参考位置，那么优化方法会提供错误的结果。由此可能导致产生错误的定位数据(移动矢量)并且进而导致不按计划地照射患者。

在每个单次照射之前拍摄CB-CT影像都是耗时的并且每次拍摄都会造成患者的健康器官的射线负荷的提高，这会导致以后的放射引发的癌症。在治疗儿童和青少年患者时这应予以特别注意。

因此存在另一个继续增长的需求，能够以最高的精度且没有额外的辐射负荷地进行用于照射的且在照射期间的患者定位。此外在上述的具有高的剂量功效、陡峭的场梯度和段的治疗时间的先进的放射设备中，对用于照射的设备的精度提出的要求越来越高。对于强度调制的放射治疗(IMRT，VMAT)这尤其适用。已知用于照射的直线加速器(台架)的头部在照射期间围绕患者旋转。例如在VMAT技术中，通过在确定的圆周位置上改变台架的转速并且通过不同程度地打开多叶准直器(MLC)来对辐射强度进行调制。例如如果在台架的旋转运动过程中出现例如可能由台架重量大导致的位置偏差，那么这不允许地对照射结果产生影响。此外也已证明的是：支承患者的患者台的位置精确度也具有重要作用。即使最小的偏差、例如由于患者的体重不同而造成的最小的偏差在现今高精度的照射方法中也对单次照射的质量造成不利的影响。

发明内容

基于上述背景技术，本发明的目的在于，提供一种文首述及类型的系统和方法，通过它们能够以结构简单但精确的方式确定目标在用于放射治疗的放射室中的位置。此外应识别出不允许的位置偏差并且应优化随后的照射过程。

本发明将通过独立权利要求1和16的主题来实现所述目的。优选的设计方案在从属权利要求、说明书和附图中获得。