對建筑物具有最小屏蔽要求或者無屏蔽要求的放射系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】放射系統(tǒng)包括支撐部；可旋轉(zhuǎn)地耦合到支撐部的囊艙；可移動地耦合到囊艙的放射源，其中放射源被配置成提供治療放射束，并且能夠響應(yīng)于控制信號而被接通或斷開；以及緊挨著放射源安置的準(zhǔn)直器，其中囊艙限定用于容納患者的部分的空間，并且包括用于衰減由放射源的操作導(dǎo)致的放射的屏蔽材料，并且其中屏蔽材料被配置成將放射暴露水平限制為在距等中心點(diǎn)3米之內(nèi)在5mR/hr或以下。
【專利說明】對建筑物具有最小屏蔽要求或者無屏蔽要求的放射系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請大體上涉及放射系統(tǒng)，并且更具體地涉及放射治療系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]放射已被用于診斷目的。例如，放射可以用于X射線程序或CT程序以獲得患者的圖像。放射也已被采用以治療腫瘤組織。在放射療法中，從外部源朝著患者施加高能束。放射源可以是旋轉(zhuǎn)的(如在電弧療法的情形下)，放射源產(chǎn)生準(zhǔn)直放射束，該準(zhǔn)直放射束被引導(dǎo)到患者中至目標(biāo)位點(diǎn)。在放射療法中，高能放射有時也可以用于對患者成像。
[0003]現(xiàn)有的用于成像和/或治療的放射系統(tǒng)在程序期間生成顯著數(shù)量的放射。因而，在現(xiàn)有的提供放射機(jī)器的設(shè)施中，收納放射機(jī)器的建筑物結(jié)構(gòu)需要被改造以提供足夠的放射屏蔽。這確保了由放射機(jī)器生成的放射對放射機(jī)器的操作員或者對不是放射的預(yù)期接受者的該建筑物的其他居住者不造成傷害。
[0004]本申請的 申請人:確定新的放射系統(tǒng)將是期望的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]依據(jù)一些實(shí)施例，放射系統(tǒng)包括:支撐部；可旋轉(zhuǎn)地耦合到支撐部的囊艙；可移動地耦合到囊艙的放射源，其中放射源被配置成提供治療放射束，并且能夠響應(yīng)于控制信號而被接通或斷開；以及緊挨著放射源安置的準(zhǔn)直器，其中囊艙限定用于容納患者的部分的空間并且包括用于衰減由放射源的操作導(dǎo)致的放射的屏蔽材料，并且其中屏蔽材料被配置成將放射暴露水平限制為在距等中心點(diǎn)3米之內(nèi)在5mR/hr或以下。
[0006]依據(jù)其它實(shí)施例，放射系統(tǒng)包括:患者支撐部，被配置成以直立姿勢支撐患者，其中患者支撐部是圍繞豎直軸可旋轉(zhuǎn)的；龍門(gantry)，限定用于容納患者的至少一部分的空間；以及放射源，被安裝在龍門上，其中龍門被配置成在豎直方向上平移以豎直地移動放射源。
[0007]依據(jù)其它實(shí)施例，一種放射方法包括:將放射束從放射源朝著患者的部分遞送，以及相對于放射源旋轉(zhuǎn)患者，其中在放射束正被遞送到患者的部分時，患者被旋轉(zhuǎn)。
[0008]通過閱讀各實(shí)施例的下列詳細(xì)描述，其它和另外的方面和特征將是顯而易見的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]附圖圖示實(shí)施例的設(shè)計(jì)和效用，其中相似元件用共同的附圖標(biāo)記表示。這些附圖不一定按比例繪制。為了更好地理解如何獲得上述以及其它優(yōu)點(diǎn)和目的，將給出各實(shí)施例的更具體的描述，這些實(shí)施例在附圖中進(jìn)行圖示。這些附圖僅僅描繪典型實(shí)施例并且因此不被認(rèn)為是限制其范圍。
[0010]圖1A圖示依據(jù)一些實(shí)施例的放射系統(tǒng)；
[0011]圖1B圖示依據(jù)一些實(shí)施例的圖1A的放射系統(tǒng)的端視圖；
[0012]圖2A圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)；
[0013]圖2B圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)；
[0014]圖3A-3K圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)；
[0015]圖4圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)；
[0016]圖5圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)；
[0017]圖6圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)；以及
[0018]圖7圖示可以用于實(shí)施依據(jù)一些實(shí)施例的放射系統(tǒng)的一部分的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的示例。

【具體實(shí)施方式】
[0019]在下文參考各圖描述各種實(shí)施例。應(yīng)指出，各圖不是按比例繪制并且相似結(jié)構(gòu)或功能的元件在各圖中始終由相似附圖標(biāo)記來代表。還應(yīng)指出，各圖僅僅旨在便于對實(shí)施例的描述。它們不是旨在作為對本發(fā)明的窮舉性描述或者作為對所要求保護(hù)的發(fā)明的范圍的限制。此外，圖示的實(shí)施例不需要將所有方面或優(yōu)點(diǎn)示出。結(jié)合具體實(shí)施例描述的方面或優(yōu)點(diǎn)不一定限于該實(shí)施例并且可以在任何其它實(shí)施例中實(shí)踐，即使沒有被如此圖示。
[0020]圖1A圖示依據(jù)一些實(shí)施例的放射系統(tǒng)10。放射系統(tǒng)10包括底座12、支撐部14、囊艙16、放射源18、準(zhǔn)直器19、控制系統(tǒng)20和患者支撐部22。在圖示的實(shí)施例中，底座12和支撐部14被制造成具有統(tǒng)一配置的單件。在其它實(shí)施例中，底座12和支撐部14可以是耦合在一起的分離部件。另外，在另外的實(shí)施例中，支撐部14可以是相對于底座12以一個或多個自由度可移動的。在再另外的實(shí)施例中，底座12可以被認(rèn)為是支撐部14的一部分。
[0021]在圖示的實(shí)施例中，囊艙16圍繞軸28可旋轉(zhuǎn)地耦合到支撐部14，并且限定用于容納患者42的至少一部分40的空間30。如本說明書中所使用的，術(shù)語“囊艙”可以指代至少部分地限定用于容納對象(諸如患者42的部分)的空間的任何結(jié)構(gòu)(其可以是單個部件或多個部件)，并且不應(yīng)被限制為提供全封閉的結(jié)構(gòu)或者具有任何特定形狀的結(jié)構(gòu)。在圖示的實(shí)施例中，部分40為患者42的頭部。在其它實(shí)施例中，部分40可以包括患者42的(多個)其它部位。例如，在其它實(shí)施例中，部分40可以包括患者42的頭部和肩部這二者。在另外的實(shí)施例中，部分40可以包括患者42的軀干。
[0022]如圖所示，囊艙16包括第一囊艙部分50以及圍繞軸54相對于第一囊艙部分50可旋轉(zhuǎn)的第二囊艙部分52。在一個實(shí)施方式中，第一囊艙部分50和第二囊艙部分52可以使用舌槽機(jī)構(gòu)而可旋轉(zhuǎn)地彼此耦合，舌槽機(jī)構(gòu)可以更有效地防止部分50、52的耦合之間的放射泄漏(因?yàn)樯嗖蹤C(jī)構(gòu)的一部分可以衰減一些放射)。在其它實(shí)施例中，第一囊艙部分50和第二囊艙部分52可以使用其它機(jī)構(gòu)來耦合。在圖示的實(shí)施例中，第一囊艙部分50和第二囊艙部分52限定具有部分球形配置的內(nèi)表面。在其它實(shí)施例中，內(nèi)表面可以具有其它配置，并且不限于球形配置。
[0023]在圖示的實(shí)施例中，囊艙16包括屏蔽材料，該屏蔽材料被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的至少一些放射。屏蔽材料可以包括已知用于提供放射屏蔽的任何(多種)材料，包括但不限于鋼、鉛、鎢或其組合。在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以用于形成囊艙16的壁。在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁。例如，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁的外表面、囊艙16的壁的內(nèi)表面或者可以是嵌在囊艙16的壁內(nèi)的層。此外，在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以是耦合到囊艙16的多層的形式，其具有耦合到囊艙16的壁的外表面的一個或多個層，嵌在囊艙16的壁內(nèi)的一個或多個層，耦合到囊艙16的壁的內(nèi)表面的一個或多個層，或者其組合。另外，在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置(例如具有某一材料密度、某一幾何形狀和/或某一厚度)為阻擋放射，以使得它減少(衰減)從其行進(jìn)經(jīng)過的由放射源18的操作導(dǎo)致的放射(例如，光子/荷電粒子，諸如電子、中子等)的至少98%，以及更優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%。在另外的實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，以使得它消除在諸如醫(yī)院或診所之類的治療設(shè)施處提供針對非職業(yè)性暴露的附加屏蔽的需要。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用于建筑物內(nèi)的任何位置(假設(shè)系統(tǒng)10的重量不超過建筑物的負(fù)載承受能力)，或者可用于任何設(shè)施處，而不要求對建筑物進(jìn)行昂貴的改造以提供針對諸如阿爾法、貝塔、伽瑪或中子之類的電離放射的屏蔽。在其它實(shí)施例中，不是完全消除建筑物處的屏蔽，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，以使得它減少在建筑物處的屏蔽要求的顯著數(shù)量(例如至少50%，以及更優(yōu)選地至少90% )。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用于建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用于任何設(shè)施處，而對建筑物進(jìn)行最小改造以提供放射屏蔽。例如，針對整個房間的屏蔽要求可以被降低，或者僅僅房間的一(多個)部分可能需要針對屏蔽要求進(jìn)行改造。
[0024]在圖1A的圖示實(shí)施例中，放射源18為治療放射源，其被配置成朝著等中心點(diǎn)提供治療放射束，該等中心點(diǎn)與患者42的部分40中的目標(biāo)區(qū)域吻合。放射源18可以能夠響應(yīng)于控制信號(例如來自控制單元的信號等)而被接通或斷開。可替換地，它可以是不能夠被斷開的放射性源，但是可以被快門式關(guān)閉(shutter)。放射源18可以在不同實(shí)施例中被配置成生成錐形束、扇形束或者其它類型的放射束。放射源18可以使用X頻帶線性加速器來實(shí)施。在其它實(shí)施例中，放射源18可以使用其它類型的線性加速器來實(shí)施。應(yīng)當(dāng)指出，如本說明書中所使用的，術(shù)語“放射源”或者諸如“源”之類的類似術(shù)語指代放射或能量從其發(fā)射的部件，并且可以包括或者不包括加速器。另外，在圖示的實(shí)施例中，放射源18被配置成提供具有下述能量水平的治療放射束--從0.2MV到8MV的任何值，以及更優(yōu)選地，從0.9MV到3MV的任何值。在其它實(shí)施例中，放射源18可以被配置成提供具有諸如低于0.2MV或高于8MV之類的其它能量水平的治療放射束。然而，提供具有3MV或更低的能量水平的放射束是更期望的，因?yàn)樗梢员苊庑枰砑悠帘蔚皆O(shè)施的建筑物，或者至少降低建筑物的一些屏蔽要求。在其它實(shí)施例中，即使對于具有高于3MV的能量水平的放射束，也可以不要求對建筑物的屏蔽。這可以通過配置系統(tǒng)10的屏蔽(例如，提供更厚的屏蔽和/或使用(多種)更致密的材料等)來實(shí)現(xiàn)。
[0025]另外，在其它實(shí)施例中，可以結(jié)合緊密填充的屏蔽采用小束管來進(jìn)一步減少放射暴露。為了獲得與束的緊密靠近以及進(jìn)一步減小到目標(biāo)的立體角，屏蔽可以被構(gòu)建到加速器結(jié)構(gòu)中，例如采用諸如Elkonite之類的致密傳導(dǎo)材料。借助電磁體或永磁體,蜿蜒束管可以被采用以阻擋到目標(biāo)的視線以及輔助屏蔽放射暴露。示例將涉及偏轉(zhuǎn)磁體(優(yōu)選地消色差的)的使用。
[0026]在圖示的實(shí)施例中，源到等中心點(diǎn)距離(SID)或者源-軸距離(SAD)小于800mm，以及更優(yōu)選地小于600mm,以及甚至更優(yōu)選地約為415mm (415mm±40mm)。另外,在一些實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10的SID/SAD值小于現(xiàn)有放射機(jī)器中的SID/SAD值。這種配置允許放射源18與現(xiàn)有治療放射源相比提供更少的放射能量，并且仍然足以治療目標(biāo)(例如腫瘤或神經(jīng))。另外，由于能量要求的降低，設(shè)施建筑物所需的屏蔽量大幅減少或者可能被消除。另外，由于能量要求的降低，用于生成放射的加速器的尺寸可以被減小。這進(jìn)而減少系統(tǒng)10的重量，由此消除改造建筑物以支撐系統(tǒng)10的重量的任何需要，或者至少減少所要求的改造量。在其它實(shí)施例中，SID/SAD可以具有其它值。
[0027]如圖1B所示，其為圖1A的系統(tǒng)10的端視圖，放射源18被傾斜以使得它相對于軸54形成角度80 (例如，非零銳角)。這種配置允許放射源18在第二部分52相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)時從不同角度朝著患者42的部分40遞送放射。在其它實(shí)施例中，囊艙16可以圍繞軸28旋轉(zhuǎn)以圍繞患者轉(zhuǎn)動放射源18，以使得放射可以從不同角度被遞送到患者。在一些實(shí)施例中，部分52圍繞軸54的旋轉(zhuǎn)以及囊艙圍繞軸28的旋轉(zhuǎn)可以一個接一個地執(zhí)行?？商鎿Q地，部分52圍繞軸54的旋轉(zhuǎn)以及囊艙圍繞軸28的旋轉(zhuǎn)可以同時執(zhí)行。在一些實(shí)施例中，放射源18可以被配置成是相對于第二部分52可傾斜的。
[0028]回到圖1A，準(zhǔn)直器19緊挨著放射源18安置，并且被配置成依據(jù)治療計(jì)劃對來自源18的放射束成形。在一些實(shí)施例中，準(zhǔn)直器19可以被認(rèn)為是放射源18的一部分。如圖所示，來自放射源18或準(zhǔn)直器19的部件都不延伸到空間30內(nèi)。這形成囊艙16的內(nèi)表面，該內(nèi)表面與空間30內(nèi)部的患者的部分保持空隙，由此避免當(dāng)囊艙16圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時和/或當(dāng)?shù)诙遗摬糠?2圍繞軸54旋轉(zhuǎn)時具有與在空間30內(nèi)部的患者的部分碰撞的部件的風(fēng)險(xiǎn)。在其它實(shí)施例中，代替準(zhǔn)直器，部件19可以是帶有具有預(yù)定配置的出口的錐、提供具有可調(diào)節(jié)截面的出口的虹膜或者能夠阻擋從放射源18提供的至少一些放射的任何其它設(shè)備。在一個或多個實(shí)施例中，部件19可以被配置成阻擋/衰減至少98%的放射(例如在治療場內(nèi))，以及更優(yōu)選地至少99.9%的放射(例如在治療場外)。
[0029]如圖1A所示,囊艙16還包括用于允許患者42的部分40從其穿過以便到達(dá)囊艙16的內(nèi)部空間30的開口 60。患者支撐部22包括桌臺62，其用于支撐患者42 ;以及定位器64，其被配置成軸向地平移桌臺62，以使得患者42的部分40可以穿過開口 60被放置以到達(dá)空間30。在其它實(shí)施例中，定位器64可以為桌臺62提供其它(多種)移動。例如，在其它實(shí)施例中，定位器64可以上下豎直地移動桌臺62以允許患者42上到桌臺62和/或?qū)⒉糠?0與在囊艙16處的開口 60對齊。附加地或可替換地，水平平移可以用于將治療容積相對于旋轉(zhuǎn)軸定位在期望位置。在另外的實(shí)施例中，定位器64可以圍繞豎直軸旋轉(zhuǎn)桌臺62，以由此相對于囊艙16將患者42安置在不同的角位置。在圖示的實(shí)施例中，患者支撐部22通過定位器64耦合到底座12。這種配置允許支撐部22和囊艙16作為單個單元被運(yùn)輸。在其它實(shí)施例中，患者支撐部22可以與底座12分離。例如，在其它實(shí)施例中，患者支撐部22可以是獨(dú)立于底座12可傳輸?shù)摹?br> [0030]在圖示的實(shí)施例中，控制系統(tǒng)20包括耦合到控件82的處理器80，諸如計(jì)算機(jī)處理器?？刂葡到y(tǒng)20還可以包括用于顯示數(shù)據(jù)的監(jiān)視器84以及用于輸入數(shù)據(jù)的輸入設(shè)備86，諸如鍵盤或鼠標(biāo)。在圖示的實(shí)施例中，在成像和/或治療程序期間，囊艙16圍繞患者42旋轉(zhuǎn)(如在CT程序和/或弓形療法(arch-therapy)中那樣)。放射源18和囊艙16的操作由控件82控制，控件82提供電力和計(jì)時信號到放射源18和準(zhǔn)直器系統(tǒng)19，并且基于從處理器80接收的信號，控制囊艙16的旋轉(zhuǎn)速度和位置和/或部分52相對于部分50的旋轉(zhuǎn)速度和位置。盡管控件20被示為與囊艙16和處理器80分離的部件，但是在可替換實(shí)施例中，控件20可以是囊艙16或處理器80的一部分。
[0031]在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)10的部件(例如囊艙16、部分52等)的移動可以基于治療計(jì)劃來執(zhí)行。另外，在一些實(shí)施例中，當(dāng)確定將使用系統(tǒng)10實(shí)施的治療計(jì)劃時，與系統(tǒng)10的移動部分的自由度關(guān)聯(lián)的移動約束可以被結(jié)合到治療計(jì)劃中。
[0032]如圖1A所示，放射系統(tǒng)10可以可選地還包括用于阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的放射的一個或多個屏蔽件90。(多個)屏蔽件90可以耦合到患者支撐部22、支撐部14、囊艙16、放射源18、系統(tǒng)10中的任何其它部件或者其任意組合。(多個)附加屏蔽件90是有利的，因?yàn)樗试S囊艙16阻擋更少的放射。例如，在一些實(shí)施例中，囊艙16處的屏蔽材料可以被配置成阻擋放射，以使得它衰減從其行進(jìn)經(jīng)過的由放射源18的操作導(dǎo)致的放射(例如，光子/荷電例子，諸如電子、中子等)的至少98 %，以及更優(yōu)選地至少99.9 %，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999 %。在一些實(shí)施例中，囊艙16處的屏蔽材料以及(多個)附加屏蔽件90可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，以使得它們消除在設(shè)施建筑物(諸如在醫(yī)院)提供屏蔽的需要。在其它實(shí)施例中，不是完全消除建筑物處的屏蔽，囊艙16處的屏蔽材料以及(多個)附加屏蔽件90可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它們減少顯著數(shù)量(例如至少50%，以及更優(yōu)選地至少90% )的建筑物處的屏蔽要求。在其它實(shí)施例中，(多個)屏蔽件90可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的全部或大部分的放射。在這種情況下，囊艙16可以不包括任何屏蔽材料。
[0033]應(yīng)指出，(多個)屏蔽件90不限于在圖示的實(shí)施例中所示的配置，并且在其它實(shí)施例中，(多個)屏蔽件90可以具有不同配置(例如形狀)。例如，在其它實(shí)施例中，屏蔽件90可以為收納患者42的部分(例如軀干、腿或二者等)的管或容器的形式。
[0034]另外，如圖1A所示，依據(jù)一些實(shí)施例，放射系統(tǒng)10可以可選地還包括成像器100。成像器(成像面板)100可以基于非晶硅或者任何本領(lǐng)域已知的其它技術(shù)。成像器100相對于源18安置在操作位置(例如，在囊艙16的與源18相對的一側(cè))。在使用期間，來自放射源18的放射進(jìn)入患者42并且離開患者42以到達(dá)成像器100。成像器100響應(yīng)于在其上接收的放射而生成圖像數(shù)據(jù)。放射在一些實(shí)施例中可以是治療放射，或者在其它實(shí)施例中可以是診斷放射。在一些實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在使用診斷放射的治療過程之前(例如，在治療放射被遞送到患者42之前)生成以設(shè)定患者42。在其它實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在治療過程期間生成以強(qiáng)化治療放射遞送的準(zhǔn)確性。在另外的實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以由處理器80處理，處理器80基于經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)調(diào)整治療計(jì)劃。例如，如果處理器80根據(jù)圖像數(shù)據(jù)確定目標(biāo)區(qū)域的一部分未在接收足夠的放射，和/或如果關(guān)鍵(例如健康的)組織正在接收太多的放射，那么處理器80可以隨后調(diào)整治療計(jì)劃，使得將來的治療放射的遞送將導(dǎo)致更多放射被遞送到目標(biāo)區(qū)域和/或更少放射被遞送到關(guān)鍵組織。
[0035]另外，在本文描述的一個或多個實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10可以可選地還包括一個或多個成像源(例如在keV范圍內(nèi)的兩個X射線源)以及相對于(多個)成像源在相應(yīng)的操作位置的一個或多個相應(yīng)的成像器。(多個)成像器可以耦合到底座12，耦合到囊艙16，耦合到支撐部22，或者耦合到放射系統(tǒng)10的任何部件。在其它實(shí)施例中，(多個)成像器可以耦合到不是放射系統(tǒng)10的一部分的另一結(jié)構(gòu)。例如，在其它實(shí)施例中，(多個)成像器可以安裝到房間(例如安裝到天花板、地板)，或者安裝到可獨(dú)立于底座12移動的支撐部。在使用期間，來自(多個)成像源的放射進(jìn)入患者42并且離開患者42以到達(dá)相應(yīng)的(多個)成像器。(多個)成像器響應(yīng)于在其上接收的放射而生成圖像數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在使用診斷放射的治療過程之前(例如在治療放射被遞送到患者42之前)生成以設(shè)定患者42。在其它實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在治療過程期間生成以強(qiáng)化治療放射遞送的準(zhǔn)確性。在另外的實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以由處理器80處理，處理器80基于經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)調(diào)整治療計(jì)劃。例如，如果處理器80根據(jù)圖像數(shù)據(jù)確定一部分目標(biāo)區(qū)域未在接收足夠的放射，和/或如果關(guān)鍵(例如健康的)組織正在接收太多的放射，那么處理器80可以隨后調(diào)整治療計(jì)劃，使得將來的治療放射的遞送將導(dǎo)致更多放射被遞送到目標(biāo)區(qū)域和/或更少放射被遞送到關(guān)鍵組織。
[0036]應(yīng)指出，放射系統(tǒng)10不限于前文描述的示例，并且放射系統(tǒng)10在不同實(shí)施例中可以具有不同配置。
[0037]例如，在其它實(shí)施例中，放射源18不是治療源，而可以是用于提供診斷能量的診斷放射源。這種情況下，成像器100被配置成接收診斷放射(例如在keV能量水平生成的放射)并且響應(yīng)于其而生成圖像信號。在其它實(shí)施例中，除了為治療放射源之外，放射源18也可以是用于提供診斷能量的診斷放射源。這種情況下，成像器100被配置成有選擇地接收診斷放射或治療放射并且響應(yīng)于其而生成圖像信號。
[0038]在一些實(shí)施例中，治療能量為具有高于160千電子伏特(keV)，以及更優(yōu)選地高于
0.9兆電子伏特(MeV)(例如，SMeV或以下)的值的能量。另外，在一些實(shí)施例中，診斷能量通常是低于高能范圍，以及更典型地低于160keV的那些能量。在其它實(shí)施例中，治療能量和診斷能量可以具有其它能量水平，并且分別指代用于治療和診斷目的的能量。在一些實(shí)施例中，放射源18能夠在從1keV到20MeV以及更優(yōu)選地從1keV到3MeV的任何位置處的范圍內(nèi)的多個光子能量水平生成X射線放射。能夠在不同能量水平生成X射線放射的放射源在發(fā)明名稱為 “RAD1THERAPY APPARATUS EQUIPPED WITH AN ARTICULABLE GANTRYFOR POSIT1NING AN IMAGING UNIT”、于2001年11月2日提交的美國專利申請序列號10/033, 327 以及發(fā)明名稱為“MULT1-ENERGY X-RAY SOURCE”、于 2003 年 10 月 15 日提交的美國專利申請序列號10/687,573中進(jìn)行了描述。
[0039]在另外的實(shí)施例中，支撐放射源18的結(jié)構(gòu)16可以具有與如所描述的那些配置不同的配置。例如，在其它實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)16可以具有環(huán)形配置，如在環(huán)形龍門中那樣。在另外的實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)16可以包括用于承載放射源18的臂。臂在不同實(shí)施例中可以具有L形、C形或者任何其它形狀。如果使用C形臂(C臂)，那么臂的一個端部可以承載放射源18，臂的另一個端部可以承載成像器100，以及C臂的中間節(jié)段可以可旋轉(zhuǎn)地耦合到支撐結(jié)構(gòu)。
[0040]在上述實(shí)施例中，第二部分52的旋轉(zhuǎn)軸54以及第一部分50的旋轉(zhuǎn)軸28形成近似90° (即，90° ±10° )的角度110。在其它實(shí)施例中，軸28、軸54之間的角度110可以是不同的，以提供系統(tǒng)10的不同的角覆蓋。
[0041]圖2A圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)10。圖2A的系統(tǒng)10類似于圖1的系統(tǒng)10，除了支撐部14被安置在患者支撐部22的左側(cè)和右側(cè)。具體地，支撐部14具有緊挨著患者支撐部22的左側(cè)的第一部分，以及緊挨著患者支撐部22的右側(cè)的第二部分。支撐部14的第一部分和第二部分通過支撐部件120耦合在一起，支撐部件120在支撐部14的第一部分和第二部分之間延伸。支撐部件120具有開口，用于允許患者的部分穿過其而被插入以到達(dá)空間30。囊艙16的第一部分50可旋轉(zhuǎn)地耦合到支撐部件120，使得第一部分50可以圍繞軸28旋轉(zhuǎn)。囊艙16的第二部分52可旋轉(zhuǎn)地耦合到第一部分50，使得第二部分52可以圍繞軸54旋轉(zhuǎn)。
[0042]在使用期間，第二部分52可以有選擇地相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以將放射源18放置在位于平面128a內(nèi)的位置。通過相對于支撐部件120圍繞軸28旋轉(zhuǎn)第一部分50，放射源18可以隨后圍繞患者旋轉(zhuǎn)，由此圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置130a、132a)。當(dāng)?shù)谝徊糠?0圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，治療放射或成像放射可以被遞送到患者。
[0043]在另一示例中，第二部分52可以有選擇地相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以將放射源18放置在位于平面128b內(nèi)的位置。通過相對于支撐部件120圍繞軸28旋轉(zhuǎn)第一部分50，放射源18可以隨后圍繞患者旋轉(zhuǎn)，由此圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置130b、132b)。當(dāng)?shù)谝徊糠?0圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，治療放射或成像放射可以被遞送到患者。
[0044]在另一示例中，第二部分52可以有選擇地相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以將放射源18放置在位于平面128c內(nèi)的位置。通過相對于支撐部件120圍繞軸28旋轉(zhuǎn)第一部分50，放射源18可以隨后圍繞患者旋轉(zhuǎn)，由此圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置130c、132c)。當(dāng)?shù)谝徊糠?0圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，治療放射或成像放射可以被遞送到患者。
[0045]在再另一示例中，第二部分52可以有選擇地相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以將放射源18放置在位于平面128d內(nèi)的位置。通過相對于支撐部件120圍繞軸28旋轉(zhuǎn)第一部分50，放射源18可以隨后圍繞患者旋轉(zhuǎn)，由此圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置130d、132d)。當(dāng)?shù)谝徊糠?0圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，治療放射或成像放射可以被遞送到患者。
[0046]在另外的實(shí)施例中，在使用期間，通過相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)第二部分52，放射源18可以被放置在位置130e。這允許放射源18從患者頭部的頂部遞送放射(上部到下部)。
[0047]盡管作為示例示出了放射源18的若干可能位置，但是應(yīng)理解，放射源18可以被放置在其它位置，諸如前文描述的示例之間任意處的位置。
[0048]另外，在另外的實(shí)施例中，不是在第一部分50圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時遞送治療放射或成像放射到患者，或者除此之外，治療放射或成像放射可以在第二部分52圍繞軸54旋轉(zhuǎn)時被遞送到患者。
[0049]在其它實(shí)施例中，通過改變旋轉(zhuǎn)軸28和旋轉(zhuǎn)軸54之間的相對角度110，由放射系統(tǒng)10提供的角覆蓋可以不同于圖2A所示的角覆蓋。圖2B圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)10。圖2B的系統(tǒng)10類似于圖2A的系統(tǒng)10，除了旋轉(zhuǎn)軸28、54之間的角度110與圖2A所示的角度110相比減小。另外，在圖示的實(shí)施例中，放射源18的軸與第一部分50和第二部分52之間的界面的平面近似平行(形成0° ±10° )。結(jié)果，可由放射源18實(shí)現(xiàn)的可能位置不同于圖2A所示的可能位置。
[0050]在圖2B的實(shí)施例中，在使用期間，第二部分52可以有選擇地相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以將放射源18放置在位置130a。通過相對于支撐部件120圍繞軸28旋轉(zhuǎn)第一部分50，放射源18可以隨后圍繞患者旋轉(zhuǎn)，由此圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置132a)。當(dāng)?shù)谝徊糠?0圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，治療放射或成像放射可以被遞送到患者。
[0051]在另一示例中，第二部分52可以有選擇地相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以將放射源18放置在位于平面128b內(nèi)的位置。通過相對于支撐部件120圍繞軸28旋轉(zhuǎn)第一部分50，放射源18可以隨后圍繞患者旋轉(zhuǎn)，由此圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置130b、132b)。當(dāng)?shù)谝徊糠?0圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，治療放射或成像放射可以被遞送到患者。
[0052]在再另一示例中，第二部分52可以有選擇地相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以將放射源18放置在位置130c。通過相對于支撐部件120圍繞軸28旋轉(zhuǎn)第一部分50，放射源18可以隨后圍繞患者旋轉(zhuǎn)，由此圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置132c)。當(dāng)?shù)谝徊糠?0圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，治療放射或成像放射可以被遞送到患者。
[0053]盡管作為示例示出了放射源18的若干可能位置，但是應(yīng)理解，放射源18可以被放置在其它位置，諸如前文描述的示例之間任意處的位置。
[0054]另外，在另外的實(shí)施例中，不是在第一部分50圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時遞送治療放射或成像放射到患者，或者除此之外 ，治療放射或成像放射可以在第二部分52圍繞軸54旋轉(zhuǎn)時被遞送到患者。例如，在其它實(shí)施例中，在放射源18朝著患者遞送治療放射或成像放射時，第二部分52可以相對于第一部分50在平面128a內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置130a、130c)。
[0055]在另一示例中，第一部分50可以首先相對于支撐部件120旋轉(zhuǎn)，相對于圖2B所示旋轉(zhuǎn)了 180°。接著，在放射源18朝著患者遞送治療放射或成像放射時，第二部分52可以相對于第一部分50在平面128c內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以圍繞患者將放射源18放置在不同位置(諸如位置132a、132c)。在其它示例中，第一部分50可以相對于支撐部件120旋轉(zhuǎn)，相對于圖2B所示旋轉(zhuǎn)其它角度(不同于180° )。
[0056]在圖2B的實(shí)施例中，囊艙16在囊艙16的一側(cè)上被支撐結(jié)構(gòu)14支撐。然而，在其它實(shí)施例中，系統(tǒng)10可以還包括在囊艙16的相對側(cè)上的附加支撐部。圖3A圖示依據(jù)一些實(shí)施例的圖2B的系統(tǒng)10的變型。圖3A的系統(tǒng)10中放射源18的移動程度類似于圖2B的情形，除了囊艙16具有不同形狀，并且囊艙16可旋轉(zhuǎn)地被支撐在囊艙16的第一端部140和第二端部142。在圖示的實(shí)施例中，底座12耦合到(例如與其一體形成)第一支撐部150和第二支撐部152。系統(tǒng)10還包括支撐部構(gòu)件160，其布置在支撐部152和囊艙16的第二部分52之間。支撐部構(gòu)件160具有可旋轉(zhuǎn)地耦合到支撐部152的端部162以及可旋轉(zhuǎn)地耦合到囊艙16的第二部分52的另一端部164。因而，第二部分52可旋轉(zhuǎn)地耦合在第一部分50和支撐部構(gòu)件160之間，并且第一部分50和支撐部構(gòu)件160進(jìn)而分別可旋轉(zhuǎn)地耦合到支撐部150、152。在各種部件之間可旋轉(zhuǎn)地耦合在一些實(shí)施例中可以使用諸如大的環(huán)形軸承之類的軸承來實(shí)施。如圖所示，系統(tǒng)10還包括:第一電機(jī)170，其用于相對于支撐部152圍繞軸28轉(zhuǎn)動支撐部構(gòu)件160 ;以及第二電機(jī)172，其用于相對于支撐部構(gòu)件160以及相對于第一部分50圍繞軸54轉(zhuǎn)動第二部分52。
[0057]在圖示的實(shí)施例中，第一部分50限定空間174，并且第二部分52限定空間176，其中空間174和空間176 —起形成用于容納患者的部分的空間30。支撐部桌臺22在使用期間可以由定位器64定位，該定位器可以被配置成縱向地和/或豎直地平移桌臺22。在其它實(shí)施例中，定位器64也可以被配置成橫向地向左和向右偏移桌臺22，和/或以一個或多個自由度旋轉(zhuǎn)桌臺22。
[0058]如圖所示，第二部分152還包括在第二部分152 —側(cè)的成像器178以及位于第二部分152的相對側(cè)的成像源179。另外，第二部分152包括附連到其的放射源18，以及位于相對側(cè)的束闌(beam stop) 182。束闌182提供主束的屏蔽并且在一些實(shí)施例中可以由鎢或鉛制成。面向患者的部分優(yōu)選地是凹的，以更好地屏蔽散射的電離放射。應(yīng)指出，在本文描述的其它實(shí)施例中可以包括束闌182，即使各圖沒有明確示出束闌182。成像源179可以是X射線源(例如在keV范圍內(nèi))、MRI部件、超聲源或者能夠生成用于成像目的的能量的任何部件。盡管放射源18、成像源179和束闌182被圖示為凸出到空間176內(nèi)，但是在其它實(shí)施例中，這些部件可以不凸出到空間176內(nèi)。在使用期間，成像源179和成像器178可以用于獲得被置于它們之間的患者的部分的(多個)圖像。這可以在治療過程開始之前執(zhí)行(例如，以配準(zhǔn)患者/目標(biāo)區(qū)域的位置)?？商鎿Q地，成像可以在治療過程期間執(zhí)行(例如，以跟蹤和/或驗(yàn)證目標(biāo)區(qū)域的位置)。
[0059]圖3B圖示依據(jù)一些實(shí)施例的圖3A的系統(tǒng)10的實(shí)施方式，具體示出與患者42 —起使用的系統(tǒng)10。在使用期間，患者42被支撐在桌臺22上，并且定位器64沿著其縱軸移動桌臺22以滑動患者22的部分穿過支撐部150處的開口，并且穿過第一部分50的空間174，使得目標(biāo)區(qū)域(在所示示例中的腦組織)被置于第二部分52內(nèi)的空間176中。如圖所示，第二部分52可以具有在空間176 —側(cè)的成像器178以及在空間176的相對側(cè)的成像源179 (示于圖3A)，使得患者的部分可以被成像源179和成像器178成像。
[0060]如圖所示，系統(tǒng)10可以包括附加屏蔽件90。(多個)屏蔽件90和囊艙16可以協(xié)同阻斷至少98%，以及更優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%的由放射源18的操作導(dǎo)致的放射。在其它實(shí)施例中，(多個)屏蔽件90本身可以阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的大部分放射。在一些實(shí)施例中，屏蔽件90可以是相對于患者支撐部22可移動的。例如，在一些實(shí)施例中，每個屏蔽件90可以具有被收納在支撐部22下方(例如在定位器64的各相對側(cè))的左部分和右部分。在患者被放置在支撐部22上后，分別來自定位器64的左側(cè)和右側(cè)的屏蔽件90的左部分和右部分可以隨后被向上移動到封閉位置，由此圍繞患者的各部分。
[0061]應(yīng)指出，任何與參考圖1的實(shí)施例討論的屏蔽有關(guān)的特征可以被包括在圖3的實(shí)施例中。例如，在一些實(shí)施例中，囊艙16包括屏蔽材料，屏蔽材料被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的至少一些放射。在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以用于制作囊艙16的壁。在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁。例如，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁的外表面，囊艙16的壁的內(nèi)表面，或者可以是嵌在囊艙16的壁內(nèi)的層。此外，在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以是耦合到囊艙16的多層的形式，其具有耦合到囊艙16的壁的外表面的一個或多個層，嵌在囊艙16的壁內(nèi)的一個或多個層，耦合到囊艙16的壁的內(nèi)表面的一個或多個層，或者其組合。另外，在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置(例如具有某一材料密度、某一幾何形狀和/或某一厚度)以阻擋放射，使得它減少從其行進(jìn)經(jīng)過的由放射源18的操作導(dǎo)致的放射(例如，光子/荷電粒子，諸如電子、中子等)的至少98%，以及更優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%。在另外的實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它消除對在設(shè)施建筑物(諸如在醫(yī)院)提供屏蔽的需求。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而不要求對建筑物進(jìn)行昂貴改造以提供放射屏蔽。在其它實(shí)施例中，不是完全消除建筑物處的屏蔽，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它減少在建筑物處的屏蔽要求的顯著數(shù)量(例如至少50%，以及更優(yōu)選地至少90% )。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而對建筑物進(jìn)行最小改造以提供放射屏蔽。
[0062]在一些實(shí)施例中，圖3的系統(tǒng)10的部件(例如支撐部構(gòu)件160、第一部分50、第二部分52等)的移動可以基于治療計(jì)劃來執(zhí)行。另外，在一些實(shí)施例中，當(dāng)確定將使用系統(tǒng)10實(shí)施的治療計(jì)劃時，與系統(tǒng)10的移動部分的自由度關(guān)聯(lián)的移動約束可以被結(jié)合到治療計(jì)劃中。
[0063]圖3C-3H圖示可以使用圖3B的系統(tǒng)10完成的一些移動配置。如圖3C所示，第二部分52可以相對于第一部分50和支撐部構(gòu)件160 (在部分52的相對各側(cè)上)旋轉(zhuǎn)，直至放射源18的軸180 (例如束軸)近似垂直(例如90° ±10° )于旋轉(zhuǎn)軸28，以達(dá)成該圖所示的配置。隨后支撐部構(gòu)件160以及囊艙16的第一部分50和第二部分52可以一起圍繞軸28旋轉(zhuǎn)，以圍繞患者轉(zhuǎn)動放射源18。例如，在部件50、52、160已經(jīng)旋轉(zhuǎn)了 90°之后，系統(tǒng)10將具有圖3D所示的配置。在所示示例中，放射源18的路徑位于近似垂直于軸28的平面內(nèi)。
[0064]可替換地，從圖3C所示的位置，承載放射源18的部分52可以圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以相對于部件160、50轉(zhuǎn)動部分52。例如，在第二部分52已經(jīng)圍繞軸54旋轉(zhuǎn)了 90°之后，系統(tǒng)10將具有圖3E所示的配置。在所示示例中，放射源18相對于支撐部構(gòu)件152的路徑位于相對于軸28形成非垂直角度的平面內(nèi)。
[0065]另外，在另一示例中，從圖3E所示的位置，支撐部構(gòu)件160以及第一部分50和第二部分52可以一起圍繞軸28旋轉(zhuǎn)180°以實(shí)現(xiàn)圖3F所示的配置。
[0066]應(yīng)指出，在任何由部件50、52、160形成的給定配置，第二部分52可以相對于兩個毗鄰部件50、160圍繞軸54旋轉(zhuǎn)以圍繞患者轉(zhuǎn)動放射源18，使得能量可以從各種角位置朝著患者遞送。例如，從圖3D所示的配置，第二部分52可以相對于部件50、160圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以圍繞患者轉(zhuǎn)動放射源18。這種情況下，放射源18的旋轉(zhuǎn)路徑位于相對于軸28形成非垂直角度的平面內(nèi)。圖3G示出當(dāng)圖3D的部件52圍繞軸54旋轉(zhuǎn)90°時系統(tǒng)10的配置。
[0067]另外，在任何由部件50、52、160形成的給定配置，所有三個部件50、52、160可以相對于支撐部150、152圍繞軸28旋轉(zhuǎn)以圍繞患者轉(zhuǎn)動放射源18，使得能量可以從各種角位置朝著患者遞送。例如，從圖3D所示的配置，部件50、52、160可以一起圍繞軸28旋轉(zhuǎn)，以圍繞患者轉(zhuǎn)動放射源18。這種情況下，放射源18的旋轉(zhuǎn)路徑位于垂直于軸28的平面內(nèi)。圖3C示出當(dāng)圖3D的部件50、52、160圍繞軸28旋轉(zhuǎn)90°時系統(tǒng)10的配置。
[0068]應(yīng)指出，系統(tǒng)10可以實(shí)現(xiàn)的可能配置不限于所描述的示例，并且系統(tǒng)10在其它實(shí)施例中可以實(shí)現(xiàn)其它配置。例如，圖3H示出通過轉(zhuǎn)動支撐部構(gòu)件160和/或部分52可以實(shí)現(xiàn)的另一配置。
[0069]在一個或多個實(shí)施例中，部件50、52、160圍繞軸28的旋轉(zhuǎn)可以通過啟動電機(jī)170(圖3B)來實(shí)現(xiàn)。在部件50、52、160圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，第二部分52可以相對于兩個毗鄰部件50、160保持位置固定。這可以使用鎖定機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，該鎖定機(jī)構(gòu)相對于第一部分50和支撐部構(gòu)件160將第二部分52鎖定就位?？商鎿Q地，在部件50、52、160圍繞軸28旋轉(zhuǎn)時，第二電機(jī)172也可以啟動以相對于兩個毗鄰部件50、160轉(zhuǎn)動第二部分52。同時啟動電機(jī)170、172是有利的，因?yàn)樗试S系統(tǒng)10在更短時間量內(nèi)(與當(dāng)電機(jī)170、172順序啟動時相比)形成期望配置，由此減少患者的治療時間。
[0070]如所討論的，系統(tǒng)10可以包括成像器178和相應(yīng)的成像源179。圖31圖示系統(tǒng)10，尤其與系統(tǒng)10的其余部件關(guān)聯(lián)示出成像器178和成像源179。盡管一組成像器178和成像源179示于此示例中，但是在其它實(shí)施例中，系統(tǒng)10可以具有相對于彼此以90° (或者以任何其它角度)放置的兩組成像器178和成像源179。
[0071]如所討論的，系統(tǒng)10可以可選地包括一個或多個屏蔽件90。圖3J圖示圖3B的系統(tǒng)10，尤其示出具有屏蔽件90的系統(tǒng)10。屏蔽件90具有右部分190和左部分192。在使用期間，屏蔽件90的右部分190和左部分192可以在患者支撐部22的下方和/或緊挨著定位器64而被收縮。在患者已經(jīng)被放置在患者支撐部22上之后，屏蔽件90的右部分190和左部分192可以被機(jī)械地向上移動到封閉位置，由此形成完全圍繞患者的封閉空間。
[0072]圖3K圖示系統(tǒng)10的另一變型，尤其示出具有多個屏蔽件90a_90c的系統(tǒng)。每個屏蔽件90a、90b具有左部分和右部分，它們可以在患者支撐部22以下和/或緊挨著定位器64而被收縮。在患者已經(jīng)被放置在患者支撐部22上之后，每個屏蔽件90a、90b的左部分和右部分可以被機(jī)械地向上移動到封閉位置。另外，屏蔽件90c可以被放置在患者支撐部22以下的開口位置。在患者已經(jīng)被放置在患者支撐部22上之后，屏蔽件90c可以圍繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)以將屏蔽件90c擺動到封閉位置。屏蔽件90a-90c共同地起到阻擋(衰減)由放射源18的操作導(dǎo)致的、從囊艙16發(fā)射出來的放射的作用，同時允許患者的各部分從系統(tǒng)10外部是可見的。在一些實(shí)施例中，屏蔽壁(例如鉛玻璃)可以耦合在屏蔽件90a、90b之間以進(jìn)一步衰減放射。
[0073]圖4圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)10。圖4的放射系統(tǒng)10類似于圖1的系統(tǒng)10，除了囊艙16具有不同配置。如圖所示，囊艙16具有圍繞患者42的尺寸。囊艙16具有第一部分50以及相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)的第二部分52。囊艙16的第二部分52承載放射源18，放射源18被配置成遞送治療放射和/或診斷放射。在使用期間，囊艙16的第二部分52圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以由此相對于期望被治療和/或成像的患者42的部分40將放射源18放置在不同的龍門位置。放射源18可以是與參考圖1所討論的放射源相同的放射源18。在圖示的實(shí)施例中，SID/SAD小于800mm，并且更優(yōu)選地小于600mm，并且甚至更優(yōu)選地約為415mm(415mm±40mm)。另外，在一些實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10的SID/SAD值小于現(xiàn)有放射機(jī)器中的SID/SAD值。在其它實(shí)施例中，SID/SAD可以具有其它值(例如大于6OOmm的值)。
[0074]在一些實(shí)施例中，囊艙16可以可選地被配置成也圍繞垂直于軸54的軸旋轉(zhuǎn)。例如，在一些實(shí)施例中，囊艙16也可以被配置成圍繞與系統(tǒng)10的等中心點(diǎn)200吻合并且垂直于軸54從圖的紙面向外延伸的軸旋轉(zhuǎn)。支撐部22可以被配置成平移患者42 (例如，在箭頭202代表的方向上)，以由此將患者42的不同部分放置在等中心點(diǎn)200。
[0075]應(yīng)指出，任何參考圖1的實(shí)施例討論的與屏蔽有關(guān)的特征可以被包括在圖4的實(shí)施例中。例如，在一些實(shí)施例中，囊艙16包括屏蔽材料，屏蔽材料被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的至少一些放射。在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以用于制作囊艙16的壁。在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁。例如，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁的外表面，囊艙16的壁的內(nèi)表面，或者可以是嵌在囊艙16的壁內(nèi)的層。此外，在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以是耦合到囊艙16的多層的形式，其具有耦合到囊艙16的壁的外表面的一個或多個層，嵌在囊艙16的壁內(nèi)的一個或多個層，耦合到囊艙16的壁的內(nèi)表面的一個或多個層，或者其組合。另外，在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置(例如具有某一材料密度、某一幾何形狀和/或某一厚度)以阻擋放射，使得它減少從其行進(jìn)經(jīng)過的由放射源18的操作導(dǎo)致的放射(例如，光子/荷電粒子，諸如電子、中子等)的至少98%，以及更優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%。在另外的實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它消除對在設(shè)施建筑物(諸如在醫(yī)院)提供屏蔽的需求。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而不要求對建筑物進(jìn)行昂貴改造以提供放射屏蔽。在其它實(shí)施例中，不是完全消除建筑物處的屏蔽，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它減少在建筑物處的屏蔽要求的顯著數(shù)量(例如至少50%，以及更優(yōu)選地至少90% )。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而對建筑物進(jìn)行最小改造以提供放射屏蔽。
[0076]另外，在另外的實(shí)施例中，圖4的系統(tǒng)10可以可選地包括一個或多個屏蔽件90，如類似地討論的那樣。(多個)屏蔽件90和囊艙16可以協(xié)同阻斷由放射源18的操作導(dǎo)致的放射的至少98%，以及優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%。在一些實(shí)施例中。在其它實(shí)施例中，(多個)屏蔽件90本身可以阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的大多數(shù)放射。
[0077]在一些實(shí)施例中，圖4的系統(tǒng)10的部件(例如囊艙16、部分52等)的移動可以基于治療計(jì)劃來執(zhí)行。另外，在一些實(shí)施例中，當(dāng)確定將使用系統(tǒng)10實(shí)施的治療計(jì)劃時，與系統(tǒng)10的移動部分的自由度關(guān)聯(lián)的移動約束可以被結(jié)合到治療計(jì)劃中。
[0078]圖5圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)10。 圖5的放射系統(tǒng)10類似于圖4的系統(tǒng)10，除了囊艙16具有不同配置。如圖所示，囊艙16提供圍繞整個患者42和支撐部22的完整包圍。囊艙16具有第一部分50以及相對于第一部分50圍繞軸54旋轉(zhuǎn)的第二部分52。囊艙16的部分可以是門，該門可移動地耦合到囊艙16的其余部分以由此允許患者42進(jìn)入和離開囊艙16。囊艙16的第二部分52承載放射源18，放射源18被配置成遞送治療放射和/或診斷放射。在使用期間，囊艙16的第二部分52圍繞軸54旋轉(zhuǎn)，以由此相對于期望被治療和/或成像的患者42的部分40將放射源18放置在不同龍門位置。放射源18可以是與參考圖1所討論的放射源相同的放射源18。在圖示的實(shí)施例中，SID/SAD小于800mm,以及更優(yōu)選地小于600mm,以及甚至更優(yōu)選地約為415mm (415mm±40mm)。另外,在一些實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10的SID/SAD值小于現(xiàn)有放射機(jī)器中的SID/SAD值。在其它實(shí)施例中，SID/SAD可以具有其它值(例如大于600mm的值)。
[0079]在一些實(shí)施例中，囊艙16可以可選地被配置成也圍繞垂直于軸54的軸旋轉(zhuǎn)。例如，在一些實(shí)施例中，囊艙16也可以被配置成圍繞與系統(tǒng)10的等中心點(diǎn)200吻合并且垂直于軸54從圖的紙面向外延伸的軸旋轉(zhuǎn)。在另一示例中，囊艙16可以被配置成圍繞軸300旋轉(zhuǎn)，軸300從等中心點(diǎn)200偏離并且從圖的紙面向外在垂直于軸54的方向上延伸。在一些實(shí)施例中，囊艙16內(nèi)部的患者支撐部22可以通過軸桿/鉸鏈耦合到囊艙16外部的結(jié)構(gòu)支撐部12，該軸桿/鉸鏈延伸穿過與支撐部12連接的囊艙16的壁。這種配置允許當(dāng)囊艙16圍繞穿過等中心點(diǎn)200的軸或軸300旋轉(zhuǎn)時，患者支撐部22相對于支撐部12保持旋轉(zhuǎn)固定。這種配置還允許囊艙16相對于患者支撐部22旋轉(zhuǎn)，而不在其旋轉(zhuǎn)時隨其承載患者支撐部22。支撐部22可以被配置成平移患者42 (例如在箭頭202代表的方向上)，以由此將患者42的不同部分放置在等中心點(diǎn)200。支撐部22也可以被配置成以不同的自由度移動，諸如參考圖1的實(shí)施例所描述的那些自由度。
[0080]應(yīng)指出，任何與參考圖1的實(shí)施例討論的屏蔽有關(guān)的特征可以被包括在圖5的實(shí)施例中。例如，在一些實(shí)施例中，囊艙16包括屏蔽材料，屏蔽材料被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的至少一些放射。在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以用于制作囊艙16的壁。在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁。例如，屏蔽材料可以耦合到囊艙16的壁的外表面，囊艙16的壁的內(nèi)表面，或者可以是嵌在囊艙16的壁內(nèi)的層。此外，在其它實(shí)施例中，屏蔽材料可以是耦合到囊艙16的多層的形式，其具有耦合到囊艙16的壁的外表面的一個或多個層，嵌在囊艙16的壁內(nèi)的一個或多個層，耦合到囊艙16的壁的內(nèi)表面的一個或多個層，或者其組合。另外，在一些實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置(例如具有某一材料密度、某一幾何形狀和/或某一厚度)以阻擋放射，使得它減少從其行進(jìn)經(jīng)過的由放射源18的操作導(dǎo)致的放射(例如，光子/荷電粒子，諸如電子、中子等)的至少98%，以及更優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%。在另外的實(shí)施例中，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它消除對在設(shè)施建筑物(諸如在醫(yī)院)提供屏蔽的需求。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而不要求對建筑物進(jìn)行昂貴改造以提供放射屏蔽。在其它實(shí)施例中，不是完全消除建筑物處的屏蔽，屏蔽材料可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它減少在建筑物處的屏蔽要求的顯著數(shù)量(例如至少50%，以及更優(yōu)選地至少90% )。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而對建筑物進(jìn)行最小改造以提供放射屏蔽。
[0081]另外，在另外的實(shí)施例中，圖5的系統(tǒng)10可以可選地包括一個或多個屏蔽件90，如類似地討論的那樣。(多個)屏蔽件90和囊艙16可以協(xié)同阻斷由放射源18的操作導(dǎo)致的放射的至少98%，以及優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%。在一些實(shí)施例中。在其它實(shí)施例中，(多個)屏蔽件90本身可以阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的大多數(shù)放射。
[0082]在一些實(shí)施例中，圖5的系統(tǒng)10的部件(例如囊艙16、部分52等)的移動可以基于治療計(jì)劃來執(zhí)行。另外，在一些實(shí)施例中，當(dāng)確定將使用系統(tǒng)10實(shí)施的治療計(jì)劃時，與系統(tǒng)10的移動部分的自由度關(guān)聯(lián)的移動約束可以被結(jié)合到治療計(jì)劃中。
[0083]圖6圖示依據(jù)其它實(shí)施例的另一放射系統(tǒng)10。系統(tǒng)10包括患者支撐部22、龍門500、耦合到龍門500的放射源18以及用于配置由放射源18提供的放射(例如改變放射束的形狀)的準(zhǔn)直器19。在圖示的實(shí)施例中，患者支撐部22被配置成以直立姿勢支撐患者42。在一個實(shí)施方式中，患者支撐部22可以被實(shí)施為醫(yī)用椅?；颊咧尾?2還被配置成在使用期間通過定位器64圍繞軸510旋轉(zhuǎn)，使得患者42可以相對于放射源18旋轉(zhuǎn)。因?yàn)榛颊?2通過患者支撐部22旋轉(zhuǎn)，所以承載放射源18的龍門500不需要旋轉(zhuǎn)。相反，龍門500被配置成以向上或向下的姿勢豎直地移動，使得放射源18可以遞送放射到患者42的(多個)不同部分。這種情況下，龍門500可以例如滑動耦合到豎直軌。
[0084]在其它實(shí)施例中，定位器64也可以被配置成豎直地向上或向下移動患者支撐部
22。這種情況下，龍門500不需要豎直地移動(例如，龍門500可以被固定地安裝到一種結(jié)構(gòu)，諸如系統(tǒng)10的部件、房間的一部分等)。然而，在一些實(shí)施例中，龍門500可以可選地被配置成以任何方式豎直地移動。在另外的實(shí)施例中，龍門500可以可選地被配置成相對于患者42傾斜。例如，在一些實(shí)施例中，龍門500可以被配置成圍繞軸514旋轉(zhuǎn)，使得放射源18可以在不同角位置朝著患者42遞送放射。
[0085]如圖所示，龍門500包括門512，用于允許患者42進(jìn)入由龍門500圍繞的空間502內(nèi)。門512可以可選地包括成像器100，使得當(dāng)門512封閉時，成像器100相對于放射源18處于操作位置。在使用期間，來自放射源18的放射進(jìn)入患者42并且離開患者42以到達(dá)成像器100。成像器100響應(yīng)于在其上接收的放射而生成圖像數(shù)據(jù)。放射在一些實(shí)施例中可以是治療放射，或者在其它實(shí)施例中可以是診斷放射。在一些實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在使用診斷放射的治療過程之前(例如在治療放射被遞送到患者42之前)生成以設(shè)定患者42。在其它實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在治療過程期間生成以強(qiáng)化治療放射遞送的準(zhǔn)確性。在另外的實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以由處理器80處理，處理器80基于經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)調(diào)整治療計(jì)劃。例如，如果處理器80根據(jù)圖像數(shù)據(jù)確定一部分目標(biāo)區(qū)域未在接收足夠的放射，和/或如果關(guān)鍵(例如健康的)組織正在接收太多的放射，那么處理器80可以隨后調(diào)整治療計(jì)劃，使得將來的治療放射遞送將導(dǎo)致更多放射被遞送到目標(biāo)區(qū)域和/或更少放射被遞送到關(guān)鍵組織。
[0086]放射源18 可以是與參考圖1所討論的放射源相同的放射源18。在圖示的實(shí)施例中，SID/SAD小于800mm，以及更優(yōu)選地小于600mm，以及甚至更優(yōu)選地約為415mm(415mm±40mm)。另外，在一些實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10的SID/SAD值小于現(xiàn)有放射機(jī)器中的SID/SAD值。這種配置允許放射源18提供與現(xiàn)有治療放射源相比更少的放射能量，并且仍然足夠治療目標(biāo)(例如腫瘤)。另外，由于能量要求的減少，設(shè)施建筑物所需要的屏蔽的量顯著減少，或者可以被消除。在其它實(shí)施例中，SID/SAD可以具有其它值(例如大于600mm 的值)。
[0087]在圖示的實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10還包括圍繞龍門500的屏蔽件90。屏蔽件90被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的至少一些放射。在一些實(shí)施例中，屏蔽件90可以被配置(例如具有某一材料密度、某一幾何形狀和/或某一厚度)以阻擋放射，使得它減少從其行進(jìn)經(jīng)過的由放射源18的操作導(dǎo)致的放射(例如，光子/荷電粒子，諸如電子、中子等)的至少98%，以及更優(yōu)選地至少99.9%，以及甚至更優(yōu)選地至少99.999%。在另外的實(shí)施例中，屏蔽件90可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它消除對在設(shè)施建筑物(諸如在醫(yī)院)提供屏蔽的需求。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而不要求對建筑物進(jìn)行昂貴改造以提供放射屏蔽。在其它實(shí)施例中，不是完全消除建筑物處的屏蔽，屏蔽件90可以被配置成阻擋由放射源18的操作導(dǎo)致的足夠數(shù)量的放射，使得它減少在建筑物處的屏蔽要求的顯著數(shù)量(例如至少50%，以及更優(yōu)選地至少90%)。這種特征是有利的，因?yàn)樗试S放射系統(tǒng)10可用在建筑物內(nèi)的任何位置，或者可用在任何設(shè)施，而對建筑物進(jìn)行最小改造以提供放射屏蔽。
[0088]在一些實(shí)施例中，圖6的系統(tǒng)10的部件(例如支撐部22、源18等)的移動可以基于治療計(jì)劃來執(zhí)行。另外，在一些實(shí)施例中，當(dāng)確定將使用系統(tǒng)10實(shí)施的治療計(jì)劃時，與系統(tǒng)10的移動部分的自由度關(guān)聯(lián)的移動約束可以被結(jié)合到治療計(jì)劃中。
[0089]如圖所示，放射系統(tǒng)10可以可選地還包括兩個成像源520a、520b (例如兩個x射線源)以及相對于成像源520a、520b處于相應(yīng)操作位置的兩個相應(yīng)的成像器522a、522b。在其它實(shí)施例中，成像源520a、520b以及成像器522a、522b可以耦合到不是放射系統(tǒng)10的一部分的另一結(jié)構(gòu)。例如，在其它實(shí)施例中，成像源520a、520b以及成像器522a、522b可以被安裝到房間(例如安裝到天花板、地板)，或者安裝到可獨(dú)立于龍門500移動的支撐部。在使用期間，來自成像源520a、520b的放射進(jìn)入患者42并且離開患者42以到達(dá)相應(yīng)成像器522a、522b。成像器522a、522b響應(yīng)于在其上接收的放射而生成圖像數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在使用診斷放射的治療過程之前(例如在治療放射被遞送到患者42之前)生成以設(shè)定患者42。在其它實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以在治療過程期間生成以強(qiáng)化治療放射遞送的準(zhǔn)確性。在另外的實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)可以由處理器80處理，處理器80基于經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)調(diào)整治療計(jì)劃。例如，如果處理器80根據(jù)圖像數(shù)據(jù)確定一部分目標(biāo)區(qū)域未在接收足夠的放射，和/或如果關(guān)鍵(例如健康的)組織正在接收太多的放射，那么處理器80可以隨后調(diào)整治療計(jì)劃，使得將來的治療放射遞送將導(dǎo)致更多放射被遞送到目標(biāo)區(qū)域和/或更少放射被遞送到關(guān)鍵組織。
[0090]在其它實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10可以不包括成像源520a、520b 二者以及成像器522a、522b 二者。相反，放射系統(tǒng)10可以包括僅僅一個成像源以及一個相應(yīng)成像器。在另外的實(shí)施例中，放射系統(tǒng)10可以不包括任何成像源和成像器。
[0091]在本文描述的一個或多個實(shí)施例中(例如在圖1、圖2A-圖2B、圖3、圖4、圖5或圖6的實(shí)施例中)，系統(tǒng)1 0可以具有輕的重量和/或重量分布。例如,在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)10可以具有小于20k lb，以及更優(yōu)選地小于15k Ib(例如1k Ib)的總重量?？商鎿Q地或附加地，在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)10可以具有小于5001b/ft2，以及更優(yōu)選地小于4001b/ft2，諸如3001b/ft2或以下(例如2001b/ft2)的每平方英尺重量。配置系統(tǒng)10以具有輕的重量和/或重量分布是有利的，因?yàn)樗梢韵脑旖ㄖ镆员阒蜗到y(tǒng)10的需求。另外，這種配置可以允許系統(tǒng)10被放置在高于地下室的其它樓層中。各種技術(shù)可以被采用以減少系統(tǒng)10的重量和/或重量分布。例如，在一些實(shí)施例中，輕量加速器(例如X頻帶加速器)可以用于系統(tǒng)10。在一個實(shí)施方式中，通過減少SID/SAD(例如減少到800mm或以下)，加速器的能量要求可以被減少，由此減少加速器的所要求的劑量率輸出。在一些實(shí)施例中，這可以進(jìn)而減少加速器的尺寸。另外，在一些實(shí)施例中，輕量材料可以用于制作放射系統(tǒng)10的不同部件。在另外的實(shí)施例中，通過將系統(tǒng)10的一個或多個部件分布在更大表面積上，可以實(shí)現(xiàn)期望的系統(tǒng)10的重量分布。例如，在一些實(shí)施例中，用于放射系統(tǒng)10的屏蔽材料(例如囊艙16處和/或(多個)屏蔽件90處的屏蔽材料)可以使用被放置在距離系統(tǒng)10的一部分不同距離處的不同屏蔽部分來實(shí)施。在一個實(shí)施方式中，可以具有更靠近系統(tǒng)10的等中心點(diǎn)安置的第一屏蔽部分以及比第一屏蔽部分更遠(yuǎn)離等中心點(diǎn)安置的第二屏蔽部分。這種情況下，在放射程序期間，生成的放射可以被第一屏蔽部分部分地阻擋，并且隨后被第二屏蔽部分進(jìn)一步阻擋。因而，在一些實(shí)施例中，用于系統(tǒng)10的放射屏蔽可以使用不同屏蔽部分(其可以被認(rèn)為是囊艙16和/或屏蔽件90的部分)來實(shí)施。只要這些屏蔽部分不被改造到建筑物的結(jié)構(gòu)內(nèi)，它們就可以被認(rèn)為是系統(tǒng)10的部分。在一些實(shí)施例中，這些屏蔽部分可以物理地(直接或間接地)耦合到系統(tǒng)10的部件。在其它實(shí)施例中，一個或多個這些屏蔽部分可以是未物理地耦合到系統(tǒng)10的部件的孤立部件。另外，在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)10的所有屏蔽可以安置在距系統(tǒng)10的等中心點(diǎn)5米之內(nèi)，以及更優(yōu)選地3米之內(nèi)。
[0092]在一個或多個實(shí)施例中(例如圖1-圖6的任何實(shí)施例)，系統(tǒng)10的屏蔽可以被配置成實(shí)現(xiàn)在設(shè)施的附近非受控區(qū)域(諸如，與系統(tǒng)10相距10米以內(nèi)，以及更優(yōu)選地與系統(tǒng)10相距5米以內(nèi)，以及更優(yōu)選地與系統(tǒng)10相距3米以內(nèi)，以及甚至更優(yōu)選地與系統(tǒng)10相距1.5米以內(nèi)，例如從系統(tǒng)10的等中心點(diǎn)或者從其任何表面測量)中2mR/hr或以下的非職業(yè)性暴露水平。附加地或可替換地，系統(tǒng)10的屏蔽可以被配置成實(shí)現(xiàn)5mR/hr或以下的職業(yè)性暴露水平，優(yōu)選地在治療房間中的控制臺處實(shí)現(xiàn)(諸如，與系統(tǒng)10相距10米以內(nèi)，以及更優(yōu)選地與系統(tǒng)10相距5米以內(nèi)，以及更優(yōu)選地與系統(tǒng)10相距3米以內(nèi)，以及甚至更優(yōu)選地與系統(tǒng)10相距1.5米以內(nèi)，例如從系統(tǒng)10的等中心點(diǎn)或者從其任何表面測量)。附加地或可替換地，在一個或多個實(shí)施例中(例如圖1-圖6的任何實(shí)施例)，系統(tǒng)10的屏蔽可以被配置成滿足根據(jù)規(guī)定了公眾個體的劑量限制的10 CFR § 20.1301的要求。例如，在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)10的屏蔽可以被配置以使得(I)公眾個體的總有效劑量當(dāng)量一年內(nèi)不超過0.1雷姆(ImSv)，并且(2)來自外部源的任何非約束區(qū)域中的劑量在任何一小時內(nèi)不超過0.002雷姆(0.02毫西弗)。
[0093]圖7為圖示放射系統(tǒng)10的一個或多個部件可以在其上實(shí)施的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200的實(shí)施例的框圖。在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200可以用于實(shí)施處理器80。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200包括總線1202或者用于傳遞信息的其它通信機(jī)制，以及與總線1202耦合、用于處理信息的處理器1204。處理器1204可以被配置成執(zhí)行本文描述的各種功能。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200還包括耦合到總線1202、用于存儲信息以及將由處理器1204執(zhí)行的指令的主存儲器1206，諸如隨機(jī)存取存儲器(RAM)或其它動態(tài)存儲設(shè)備。主存儲器1206還可以用于在執(zhí)行將由處理器1204執(zhí)行的指令期間存儲臨時變量或其它中間信息。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200還包括耦合到總線1202、用于存儲用于處理器1204的靜態(tài)信息和指令的只讀存儲器(ROM) 1208或其它靜態(tài)存儲設(shè)備。諸如磁盤或光盤之類的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備1210被提供并且耦合到總線1202用于存儲信息和指令。
[0094]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200可以經(jīng)由總線1202耦合到顯示器1212(諸如陰極射線管(CRT)或平板)以用于顯示信息給用戶。包括字母數(shù)字和其它按鍵的輸入設(shè)備1214耦合到總線1202，用于傳遞信息和命令選集到處理器1204。另一類型的用戶輸入設(shè)備為光標(biāo)控制器1216，諸如鼠標(biāo)、軌跡球或者用于傳遞方向信息和命令選集到處理器1204并且用于控制顯不器1212上的光標(biāo)移動的光標(biāo)方向鍵。該輸入設(shè)備典型地具有在兩個軸(第一軸(例如x)和第二軸(例如y))中的兩個自由度，其允許該設(shè)備在平面中指定位置。
[0095]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200可以用于執(zhí)行依據(jù)本文描述的實(shí)施例的各種功能。根據(jù)一個實(shí)施例，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200響應(yīng)于處理器1204執(zhí)行主存儲器1206中包含的一個或多個指令的一個或多個序列而提供這種用途。這種指令可以從諸如存儲設(shè)備1210之類的另一計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)被讀取到主存儲器1206中。主存儲器1206中包含的指令序列的執(zhí)行致使處理器1204執(zhí)行本文描述的處理步驟。多處理布置中的一個或多個處理器也可以被采用以執(zhí)行主存儲器1206中包含的指令序列。在可替換實(shí)施例中，硬連線電路系統(tǒng)可以替代或結(jié)合軟件指令而被用來實(shí)施本發(fā)明。因而，本文描述的處理器的實(shí)施例不限于硬件電路系統(tǒng)和軟件的任何特定組合。
[0096]本文使用的術(shù)語“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”指代參與提供指令到處理器1204以供執(zhí)行的任何介質(zhì)。這種介質(zhì)可以采取很多形式，包括但不限于非易失性介質(zhì)、易失性介質(zhì)以及傳輸介質(zhì)。非易失性介質(zhì)(非瞬時性介質(zhì)的示例)包括例如光盤或磁盤，諸如存儲設(shè)備1210。易失性介質(zhì)(非瞬時性介質(zhì)的另一不例)包括動態(tài)存儲器，諸如主存儲器1206。傳輸介質(zhì)包括同軸電纜、銅線和光纖，其包括構(gòu)成總線1202的導(dǎo)線。傳輸介質(zhì)還可以采取諸如在無線電波和紅外數(shù)據(jù)通信期間生成的聲波或光波之類的聲波或光波的形式。
[0097]常見形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括例如軟盤、柔性盤、硬盤、磁帶或任何其它磁介質(zhì)、CD-ROM、任何其它光學(xué)介質(zhì)、打孔卡、紙帶、具有孔的圖案的任何其它物理介質(zhì)、RAM、PROM以及EPROM、FLASH-EPR0M、任何其它存儲器芯片或卡盤、如下文描述的載波或者計(jì)算機(jī)可以從其讀取的任何其它介質(zhì)。
[0098]在將一個或多個指令的一個或多個序列運(yùn)送到處理器1204供執(zhí)行中，可以涉及到各種形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如，指令可以最初承載在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的磁盤上。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以將指令加載到其動態(tài)存儲器中并且使用調(diào)制解調(diào)器通過電話線發(fā)送指令。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200本地的調(diào)制解調(diào)器可以在電話線上接收數(shù)據(jù)并且使用紅外發(fā)射器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為紅外信號。耦合到總線1202的紅外檢測器可以接收承載在紅外信號中的數(shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)放置在總線1202上。總線1202將數(shù)據(jù)運(yùn)送到主存儲器1206，處理器1204從主存儲器1206取回并且執(zhí)行指令。在由處理器1204執(zhí)行之前或者之后，由主存儲器1206接收的指令可以可選地被存儲在存儲設(shè)備1210上。
[0099]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)12 00還包括耦合到總線1202的通信接口 1218。通信接口 1218向網(wǎng)絡(luò)鏈路1220提供雙向數(shù)據(jù)通信耦合，網(wǎng)絡(luò)鏈路1220連接到本地網(wǎng)絡(luò)1222。例如，通信接口1218可以是集成服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(ISDN)卡或調(diào)制解調(diào)器，以提供到相應(yīng)類型的電話線的數(shù)據(jù)通信連接。作為另一示例，通信接口 1218可以是局域網(wǎng)(LAN)卡，以提供到兼容LAN的數(shù)據(jù)通信連接。無線鏈路也可以被實(shí)施。在任何這種實(shí)施方式中，通信接口 1218發(fā)送和接收承載代表各種類型的信息的數(shù)據(jù)流的電信號、電磁信號或光學(xué)信號。
[0100]網(wǎng)絡(luò)鏈路1220典型地通過一個或多個網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)通信到其它設(shè)備。例如，網(wǎng)絡(luò)鏈路1220可以通過本地網(wǎng)絡(luò)1222提供連接到主計(jì)算機(jī)1224或者到諸如放射束源之類的設(shè)備1226或可操作地耦合到放射束源的交換機(jī)。在網(wǎng)絡(luò)鏈路1220上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流可以包括電信號、電磁信號或光學(xué)信號。通過各種網(wǎng)絡(luò)的信號以及在網(wǎng)絡(luò)鏈路1220上且通過通信接口 1218的信號(其自往計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200輸運(yùn)數(shù)據(jù))為傳輸信息的載波的示例性形式。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1200可以通過(多個)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)鏈路1220以及通信接口 1218發(fā)送消息和接收包括程序代碼的數(shù)據(jù)。
[0101]盡管特定實(shí)施例已經(jīng)被示出和描述，但是將理解，它們不旨在限制所要求保護(hù)的發(fā)明，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚明白，可以進(jìn)行各種變化和修改而不背離所要求保護(hù)的發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。所要求保護(hù)的發(fā)明旨在覆蓋替換例、修改例和等同例。
【權(quán)利要求】
1.一種放射系統(tǒng)，包括: 支撐部； 可旋轉(zhuǎn)地耦合到所述支撐部的囊艙； 可移動地耦合到所述囊艙的放射源，其中所述放射源被配置成提供治療放射束，并且能夠響應(yīng)于控制信號而被接通或斷開；以及 緊挨著所述放射源安置的準(zhǔn)直器； 其中所述囊艙限定用于容納患者的部分的空間，并且包括用于衰減由所述放射源的操作導(dǎo)致的放射的屏蔽材料，并且其中所述屏蔽材料被配置成將放射暴露水平限制為在距等中心點(diǎn)3米之內(nèi)在5mR/hr或以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述放射源包括線性加速器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述放射源被配置成提供具有為在0.2MV到8MV之間的任何值的能量范圍的放射。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述放射源和所述囊艙被配置成提供小于800_的源到等中心點(diǎn)距離(SID)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述空間具有截面寬度，所述截面寬度足夠?qū)捯匀菁{所述患者的頭部 ，但是不足夠?qū)捯匀菁{所述患者的軀干。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括用于支撐所述患者的患者支撐部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述囊艙包括開口，并且所述患者支撐部被配置成平移所述患者以穿過所述開口將所述患者的所述部分插入所述囊艙中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，還包括屏蔽件，所述屏蔽件耦合到所述患者支撐部，以用于阻擋來自所述空間內(nèi)并且穿過所述囊艙的所述開口離開的至少一些放射。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，還包括底座，其中所述支撐部和所述患者支撐部耦合到所述底座，以由此允許所述系統(tǒng)作為整體在一個單元中被傳輸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述屏蔽材料被配置成消除在建筑物處提供屏蔽的需求。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述囊艙是相對于所述支撐部圍繞近似水平的第一軸可旋轉(zhuǎn)的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述囊艙具有第一囊艙部分以及相對于所述第一囊艙部分可旋轉(zhuǎn)的第二囊艙部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述第一囊艙部分和所述第二囊艙部分一起限定部分球形壁。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述放射源耦合到所述第二囊艙部分，并且所述放射源被取向?yàn)槭沟脕碜运龇派湓吹乃龇派涫妮S與豎直軸形成非零銳角。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述囊艙與所述屏蔽材料一起是圍繞非豎直軸可旋轉(zhuǎn)的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述放射源是相對于所述囊艙可傾斜的。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括成像器，所述成像器相對于所述放射源被安置在操作位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括耦合到所述囊艙的一個或多個診斷放射源，以及與相應(yīng)的所述一個或多個診斷放射源對應(yīng)的一個或多個成像器。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)具有小于20kIb的總重量。
20.—種放射系統(tǒng),包括: 患者支撐部，被配置成以直立姿勢支撐患者，其中所述患者支撐部是圍繞豎直軸可旋轉(zhuǎn)的； 龍門，限定用于容納所述患者的至少一部分的空間；以及 放射源，被安裝在所述龍門上； 其中所述龍門被配置成在豎直方向上平移以豎直地移動所述放射源。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述龍門包括屏蔽材料，所述屏蔽材料被配置成衰減由所述放射源的操作導(dǎo)致的放射的至少99.999%。
22.根據(jù)權(quán)利要求 21所述的系統(tǒng)，其中所述屏蔽材料被配置成消除在建筑物處提供屏蔽的需求。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，還包括成像器，所述成像器相對于所述放射源被安置在操作位置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中所述龍門包括門，并且所述成像器耦合到所述門。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，還包括耦合到所述龍門的一個或多個診斷放射源，以及與相應(yīng)的所述一個或多個診斷放射源對應(yīng)的一個或多個成像器。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述龍門是圍繞水平軸可傾斜的。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，還包括處理器，所述處理器被配置成提供用于操作所述放射源以遞送放射的第一控制信號，以及在所述放射源正被遞送時圍繞所述豎直軸旋轉(zhuǎn)所述患者支撐部的第二控制信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述放射源被配置成遞送治療放射束。
29.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述放射源包括線性加速器。
30.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述放射源被配置成提供具有為在0.2MV到8MV之間的任何值的能量范圍的放射。
31.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述放射源被配置成提供診斷放射束。
32.—種放射方法，包括: 將放射束從放射源朝著患者的部分遞送；以及 相對于所述放射源旋轉(zhuǎn)所述患者； 其中在所述放射束正被遞送到所述患者的所述部分時，所述患者被旋轉(zhuǎn)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，還包括以直立姿勢支撐所述患者。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其中所述放射束包括治療放射束。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，還包括平移所述放射源。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，還包括圍繞水平軸傾斜所述放射源。
【文檔編號】A61N5/10GK104080516SQ201280068583
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月2日
【發(fā)明者】J·R·小阿德勒, D·H·惠特姆, S·W·普林斯, J·E·克萊頓 申請人:瓦里安醫(yī)療系統(tǒng)公司