[发明专利]确定电离辐射源的配置设置的方法

说明书

本发明涉及到一种确定电离辐射源(1)的配置设置的方法，所述配置设置用于减少程序过程中在医疗手术室(10)中的患者(3)和医生(4)所吸收的辐射剂量。在程序前，在医疗手术室模型中获取针对不同配置设置的模拟传播和电离辐射散射的地图的数据库。在所述程序过程中，确定医生的位置。确定能够生成目标解剖结构图像的源的一组配置设置之后，使用数据库中的地图确定由患者和医生所吸收的辐射剂量。然后输出组合辐射剂量减少的推荐配置设置。

技术领域

本发明涉及一种减少医生在介入程序过程中在医疗手术室中暴露于电离辐射的领域。尤其是，本发明旨在提供电离辐射源的最佳配置设置，以防止医生和患者接受过多辐射剂量，同时确保对患者的满意的解剖图像。

背景技术

微创医疗手术由于在减少患者创伤和住院时间方面的有效性而日益流行。这些技术通常涉及到在手术过程中实时成像技术的使用。在这种介入程序过程中使用的成像技术通常依赖于电离辐射源的使用，所述电离辐射源将进入医疗手术室的患者和医生暴露于危险的辐射剂量。

人们越来越担心在这种介入程序过程中使用的电离辐射源会导致长期的健康危害，尤其是进入医疗手术室的医生。众所周知，某些身体部位对电离辐射特别敏感(眼睛、头部、皮肤、腿部、性腺)，尤其是这些部位至少没有被防护服覆盖的情况下，更是如此。当超出电离辐射的阈值剂量时，暴露于电离辐射会导致健康危害，比如眼睛或皮肤损伤。患者或医生的身体所接受的电离辐射剂量的大小，或者患者或医生至少有一个身体部位所接受的剂量，都会增加随后的负面生物效应的严重性。而且，还有一个已知的、与暴露于过低水平的电离辐射相关的随机风险，例如，会导致癌症的随机发生。

出于上述原因，越来越需要为医生提供避免其在医疗手术室中过度暴露于电离辐射的工具。

文件WO2016/020278提供了一种用于估算医疗手术室中辐射危害分布的方法，以便医生可以调整其位置，以避开辐射危害最大的区域。这种估算依赖于蒙特卡罗类型的计算，该计算考虑到从辐射源直接传播到个人的电离辐射的辐射暴露以及由医疗手术室环境散射的电离辐射的暴露。计算电离辐射所考虑的环境包括物体以及进入医疗手术室的患者和医生。辐射危害以三个维度表示，使医生能够看到哪些身体部位暴露于最高水平的电离辐射下。

尽管文件WO2016/020278的教导提供了关于辐射危害空间分布的可靠信息，但是这些信息是通过冗长的、需要几分钟或几小时来完成的计算获得的，因此，它们不能用于在可移动电离辐射源的情况下提供辐射危害的实时图片。

在微创介入程序的背景下，通常会移动电离辐射源，以便为医生提供实施介入程序所需的患者目标解剖结构的图像。电离辐射源通常是安装在机器人化血管造影C形臂上的X射线源。从C形臂相对于患者的不同投影角度获取患者的解剖结构的图像。目前，工作重点是提供目标解剖结构的最佳图像并减少患者在这个过程中吸收的剂量。电离辐射源的配置设置不适用于考虑到进入医疗手术室中的医生所吸收的辐射剂量。但是，大部分的介入程序都涉及从不同投影中实时采集多个图像，所述投影将医生暴露于辐射危害。荧光透视引导干预就是这种危险介入程序的一个例子。

因此，需要提供一种方法来确定电离辐射源的适当配置设置，该配置设置可以减少患者和医生在介入程序过程中在医疗手术室中吸收的辐射剂量。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种确定电离辐射源的配置设置的方法，其中，在涉及到使用源的程序中减少在医疗手术室中的患者和至少一位医生所吸收的辐射剂量，源的配置设置使得能够生成患者的目标解剖结构的图像，所述方法包括：在所述程序前：

/a/获取至少一部分医疗手术室的模型；

/b/获取在至少一部分医疗手术室的模型中针对源的不同配置设置的模拟传播和电离辐射散射的地图的数据库；以及

在所述程序过程中：

/c/识别医疗手术室中至少一位医生的当前位置；