[发明专利]加速器放射治疗床前后床面跌落补偿方法

说明书

本发明公开一种加速器放射治疗床前后床面跌落补偿方法，包括以下内容：将重量G平均分解成N个重量，将长度L平均分解成M个位置后进行实验，实验测得床面跌落矩阵H_N×M，通过对该矩阵H_N×M行进行三次样条插值，然后再对列进行三次样条插值，最终得到H_N×M的三次样条插值矩阵，其有N*N1行，M*M1列，再将其应用到实际中。通过本发明一种加速器放射治疗床前后床面跌落补偿方法得到的跌落量H是误差平方和最小的最优估计值。

技术领域

本发明属于加速器放射治疗床的医疗设备领域，具体涉及一种加速器放射治疗床前后床面跌落补偿方法。

背景技术

放射治疗是恶性肿瘤的主要治疗手段之一，随着近年来许多精确放射治疗技术的使用，特别是IMRT、SRS及SBRT技术的广泛应用，照射位置的准确性成为治疗的关键。而照射位置误差的产生有多个方面，如患者身体变化、操作摆位误差、治疗床面在负重的情况下弹性变形等。而怎样通过机械装置去快速矫正偏差，特别是治疗床面的角度偏差，从而达到更精确的摆位是我们考虑的一个问题。现代精确放疗的发展趋势是不断提高放疗各个环节的精确性和准确性，影像引导放疗技术(EPID、CBCT、双平板影像系统)可以监测到内靶的摆位偏差，要求加速器床能够自动在线修正。正常情况下摆位偏差往往是六个自由度方向的，而常规治疗床只有X(前后方向)、Y(左右方向)、Z(上下方向)三个方向的直线运动和治疗床整体绕等中心的旋转运动。

当病人躺在治疗床上时，如图1所示，由于病人有重量G和床面会向前运动到肿瘤的等中心位置L，这时床面由于重力原因会向下跌落H，H跌落大小与病人重量G和床面向前运动到肿瘤的等中心位置L相关，即H＝f(G，L)，H是G和L的二维非线性关系。

现阶段解决这个问题有以下两种办法：

1，在床面等中心位置安装一个角度传感器，在病人躺好后移到等中心位置，测量床面角度发生了多少偏移，这种方法理论上是可行的，但实际应用中不可行，因为角度传感器在等中心位置，会受到X射线的照射，影响角度传感器的正常运行和寿命，同时影响X射线图像，对图像有阴影和干扰，对于病人的治疗也不利，会阻挡射线，影响治疗效果；

2，影像引导放疗技术(EPID、CBCT、双平板影像系统)可以监测到内靶的摆位偏差，从而计算出跌落量H，由于涉及到X射线的影像，会增加病人的受剂量程度，更多的是正常组织会有一定的影响。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种加速器放射治疗床前后床面跌落补偿方法，其可以得到精确的床面跌落量，从而使得治疗床的床面水平度进行精确校正，保证了真实的治疗位置与计划系统规定的治疗位置保持一致，达到实现最佳治疗的目的。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

加速器放射治疗床前后床面跌落补偿方法，包括以下步骤：

S1：在患者重量G的范围内，将G平均分解成N个重量，即G＝(G₁，G₂，...，G_i，...，G_N)，在床面向前运动到肿瘤的等中心位置L的范围内，将L平均分解成M个位置，即L＝(L₁，L₂，...，L_j，…，L_M)；

S2：进行实验，在重量G_i和长度L_j一定的情况下，通过实验方式测得床面跌落量H_ij大小，形成矩阵H_N×M，如下所示：