[发明专利]一种呼吸门控与CT图像融合图像引导装置及其方法

说明书

本发明公开了一种呼吸门控与CT图像融合图像引导装置，包括CT影像设备，CT影像设备中设置有呼吸门控感知装置和CT腔体，CT腔体中设有病人所需治疗床和治疗头，同时治疗床上设置有呼吸门控传感器，呼吸门控感知装置通过同步信号线连接CT图像工作站和图像融合采集装置，图像融合采集装置连接图像融合处理装置，图像融合处理装置连接图像融合显示装置；其中治疗头通过束流输出控制线连接束流输出控制器。本发明在引导过程中，患者只需要在启动呼吸门控设备后进行一次屏气，后期治疗只需正常呼吸即可，同时在引导过程中通过引入配准融合算法使得引导定位更加精确，并且配准融合算法的引入能够提高引导效率，进而减少治疗时间，降低病人的辐射时间。

技术领域

本发明属于医疗机械设备技术领域，涉及一种呼吸门控与CT图像融合图像引导装置及其方法。

背景技术

目前，医疗电子机械设备的发展对先进治疗技术的发展起到了巨大的帮助，但是在某些治疗方式中还有很大的改进空间。例如在医生对病人进行放射治疗时，一般需要对病人进行摆位，将病床转移到指定位置，技师操作往往无法知晓病人躺在治疗床上的真实位置，如人体对旋转机架、治疗头等的距离。现有的放疗过程中，患者的呼吸会造成肿瘤位置及重要器官的移动，可能导致肿瘤肿瘤感兴趣区域的低剂量照射，或重要器官的高剂量照射，产生放射性肺炎、肝炎等病症。呼吸运动显著地影响了胸部及上腹部肿瘤的位置，由于患者的病灶相对患者来说，体积较小，患者的呼吸运动会导致肿瘤的位移较大，放疗脱靶的风险较高，因此采用呼吸门控技术对局部病灶进行照射。在一定程度上补偿呼吸运动对病灶的影响，进一步确保放疗的精准性，减少放疗并发症。此外，现有的呼吸门控技术对患者要求比较高，使用前都需要去进行呼吸训练，对于体弱年老患者很不适用。本发明通过引入相肿瘤感兴趣区域和门控技术对肿瘤感兴趣区域体积的减少作用。临床过程中，参与放疗治疗的患者，尤其晚期(III期,IV期)患者，相对身体较弱，难以获得准确的门控信号，尤其治疗过程中，患者需要一直屏气，非常不利于临床治疗。

针对上述现象，本发明提出一种呼吸门控与CT图像融合图像引导装置及其方法。确保病人在身体呼吸状态下，肿瘤位置更加准确，且保证肿瘤靶区的照射剂量更加精确、适宜；该发明在医生对病人进行放射治疗时，患者只需要一次屏气，后期治疗只需正常呼吸即可，有利于病人的临床治疗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种呼吸门控与CT图像融合图像引导装置及其方法，在引导过程中，患者只需要在启动呼吸门控设备后进行一次屏气，后期治疗只需正常呼吸即可，同时在引导过程中通过引入配准融合算法使得引导定位更加精确，并且配准融合算法的引入能够提高引导效率，进而减少治疗时间，降低病人的辐射时间。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种呼吸门控与CT图像融合图像引导装置，包括CT影像设备，CT影像设备中设置有呼吸门控感知装置和CT腔体，CT腔体中设有病人所需治疗床和治疗头，同时治疗床上设置有呼吸门控传感器，呼吸门控感知装置通过同步信号线连接CT图像工作站和图像融合采集装置，图像融合采集装置连接图像融合处理装置，图像融合处理装置连接图像融合显示装置；其中治疗头通过束流输出控制线连接束流输出控制器；

呼吸门控传感器用于实时的采集病人呼吸时的运动CT图像和病人屏住呼吸时的静态CT图像，并将采集的CT图像通过同步信号线传输至CT图像工作站，CT图像工作站将获取的运动CT图像和静态CT图像传输至图像融合采集装置，图像融合采集装置将接收到的CT图像传输至图像融合处理装置。

一种呼吸门控与CT图像融合图像引导方法，具体引导方法如下：

第一步，技师启动呼吸门控感知装置，并获取呼吸门控传感器的信号，启动连接呼吸门控感知装置和融合装置的同步信号线的信号传输；

第二步，病人屏住呼吸，CT二维影像图像工作站获取CT图像，该图像为静止图像，并通过图像融合采集装置传输给图像融合处理装置；