高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu),包括從前至后依次同軸設(shè)置的外盤、鎖緊帽、墊片、內(nèi)盤和外殼;所述內(nèi)盤固定在所述外殼上,所述墊片固定在所述內(nèi)盤上,所述鎖緊帽設(shè)有中空結(jié)構(gòu),所述鎖緊帽扣裝在所述內(nèi)盤上,二者通過旋合結(jié)構(gòu)連接,所述外盤固定在所述墊片上;在所述內(nèi)盤的后面固接有設(shè)置在所述外殼內(nèi)的定位盤;在所述外盤、所述鎖緊帽、所述墊片、所述內(nèi)盤和所述定位盤上形成有多個(gè)治療通道;在所述定位盤后面設(shè)有治療通道選擇機(jī)構(gòu)。本發(fā)明定位精確、使用方便、安全、可靠。
【專利說明】高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械領(lǐng)域,屬于機(jī)械與醫(yī)學(xué)交叉的前沿學(xué)科,特別是涉及近距離放射治療設(shè)備及技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在癌癥的治療中,除了手術(shù)和化療外,放射治療也是一個(gè)重要手段。放療是用各種不同能量的射線照射腫瘤病變組織,以抑制和殺滅癌細(xì)胞的一種治療方法,根據(jù)射線照射方式可分為遠(yuǎn)距離照射和近距離照射。遠(yuǎn)距離照射即體外照射,是通過X射線治療機(jī)等將射線聚焦在人體外對(duì)體表或體內(nèi)腫瘤部位進(jìn)行短時(shí)間照射,以起到殺死腫瘤細(xì)胞的作用。近距離照射是將高劑量率的放射源粒子通過外部器械永久或暫時(shí)性的導(dǎo)入腫瘤癌變部位,從而對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行殺傷,主要通過后裝機(jī)或針刺機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
[0003]近距離放射治療相比遠(yuǎn)距離放射治療有以下幾大好處:1)近距離放射能將高劑量率射線聚集在腫瘤部位,而鄰近正常組織受到很小劑量的照射,從而保護(hù)正常組織,減小照射的副作用。2)能從多方位對(duì)腫瘤進(jìn)行照射,從而提高對(duì)腫瘤的殺傷效果。3)治療時(shí)間短,患者能隨時(shí)就診。
[0004]近距離放射治療的主要設(shè)備是后裝治療機(jī),后裝機(jī)能通過腔內(nèi)、管內(nèi)、插值、術(shù)中、敷貼等手段把高劑量的微型放射源置入人體內(nèi)的癌細(xì)胞。高劑量率的放射源通過焊接固定在驅(qū)動(dòng)鋼絲末端,在內(nèi)部導(dǎo)管和外部治療導(dǎo)管引導(dǎo)下到達(dá)腫瘤治療點(diǎn)。后裝機(jī)工作的過程是將放射源順利地導(dǎo)出,然后在分度頭的作用下根據(jù)治療方位的不同選擇不同的治療通道。通過各大醫(yī)院使用不同廠家后裝機(jī)的情況,幾乎各個(gè)廠家的后裝機(jī)在實(shí)際使用過程中都有不同的問題,主要集中在分度頭通道選擇功能上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)定位精確、使用方便、安全、可靠。
[0006]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu),包括從前至后依次同軸設(shè)置的外盤、鎖緊帽、墊片、內(nèi)盤和外殼;所述內(nèi)盤固定在所述外殼上,所述墊片固定在所述內(nèi)盤上,所述鎖緊帽設(shè)有中空結(jié)構(gòu),所述鎖緊帽扣裝在所述內(nèi)盤上,二者通過旋合結(jié)構(gòu)連接,所述外盤固定在所述墊片上;在所述內(nèi)盤的后面固接有設(shè)置在所述外殼內(nèi)的定位盤;在所述外盤、所述鎖緊帽、所述墊片、所述內(nèi)盤和所述定位盤上形成有多個(gè)治療通道;在所述定位盤后面設(shè)有治療通道選擇機(jī)構(gòu),所述治療通道選擇機(jī)構(gòu)包括從前至后依次連接的彎頭、空心傳動(dòng)軸和空心步進(jìn)電機(jī),在所述空心步進(jìn)電機(jī)的空心輸出軸遠(yuǎn)離空心傳動(dòng)軸的端部安裝有光電編碼器;所述彎頭的旋轉(zhuǎn)中心線與所述定位盤的幾何中心線重合;在所述彎頭上固接有放射源導(dǎo)管和光電傳感器,所述放射源導(dǎo)管的出口位置與所述治療通道相對(duì),所述放射源導(dǎo)管穿越所述空心步進(jìn)電機(jī)延伸至分度頭機(jī)構(gòu)之外;所述光電傳感器位于所述定位盤的上方,在所述內(nèi)盤上設(shè)有與所述光電傳感器適配的基準(zhǔn)塊;在任意一個(gè)所述治療通道上插裝有施源器插頭,在所述施源器插頭上設(shè)有凹槽及與其對(duì)應(yīng)的縮徑段,所述鎖緊帽上的治療通道孔采用大孔連小孔的m形結(jié)構(gòu),所述大孔與所述治療通道適配,所述施源器插頭的縮徑段鎖緊在所述小孔內(nèi),在所述施源器插頭的凹槽內(nèi)安裝有壓電傳感器。
[0007]所述外盤通過定位銷和中心軸螺釘固定在所述墊片上。
[0008]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:采用高精度步進(jìn)電機(jī)配合裝在其后部的光電編碼器可以精確地控制分度盤的轉(zhuǎn)角,使設(shè)定的治療通道導(dǎo)通,以實(shí)施不同位置的放射治療。步進(jìn)電機(jī)安裝在整個(gè)分度機(jī)構(gòu)的后部,并選用空心軸高精度步進(jìn)電機(jī)、安裝光電編碼器,從而使得放射絲可以通過空心軸達(dá)到放射治療端,使內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加合理,能實(shí)現(xiàn)在整個(gè)圓周上布置多個(gè)治療通道,從而方便治療使用。在外殼內(nèi)的彎頭上布置光電傳感器,在其每一圈的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中可感應(yīng)具有多個(gè)治療通道的分度盤的零基準(zhǔn)位,從而消除累積誤差。在分度盤上配合施源器插頭的卡槽進(jìn)行施源器的鎖定,從而保證其用于治療的安全性,另外,在施源器插頭的卡槽內(nèi)布置壓力應(yīng)變片,用以檢測(cè)施源器插頭的卡緊。綜上所述,本發(fā)明高效、精確、安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的外觀結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2為本發(fā)明的前部結(jié)構(gòu)的爆炸圖;
[0011]圖3為本發(fā)明的治療通道選擇機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖4為本發(fā)明的彎頭及其周邊部件的布置結(jié)構(gòu)示意圖之一;
[0013]圖5為本發(fā)明的定位盤結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖6為本發(fā)明的彎頭及其周邊部件的布置結(jié)構(gòu)示意圖之二 ;
[0015]圖7為本發(fā)明的內(nèi)盤結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1、施源器軟導(dǎo)管;2、施源器插頭;3、中心軸螺釘;4、外盤;5、鎖緊帽;6、內(nèi)盤;7、外殼;8、空心步進(jìn)電機(jī);9、光電編碼器;10、基準(zhǔn)塊;11、墊片;12、定位盤;13、光電傳感器;14、放射源導(dǎo)管;15、空心傳動(dòng)軸緊固螺釘;16、空心傳動(dòng)軸;17、彎頭。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0018]請(qǐng)參閱圖1?圖7,一種高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu),包括從前至后依次設(shè)置的外盤4、鎖緊帽5、墊片11、內(nèi)盤6和外殼7,所述內(nèi)盤6固定在所述外殼7上,所述墊片11固定在所述內(nèi)盤6上,所述鎖緊帽5設(shè)有中空結(jié)構(gòu),所述鎖緊帽5扣裝在所述內(nèi)盤6上,二者通過旋合結(jié)構(gòu)連接,所述外盤4通過定位銷和中心軸螺釘3固定在所述墊片11上,在所述內(nèi)盤6的后面固接有設(shè)置在所述外殼7內(nèi)的定位盤12,在所述外盤4、所述鎖緊帽5、所述墊片11、所述內(nèi)盤6和所述定位盤12上形成有多個(gè)治療通道。所述定位盤12后面設(shè)有治療通道選擇機(jī)構(gòu),所述治療通道選擇機(jī)構(gòu)包括從前至后依次連接的彎頭17、空心傳動(dòng)軸16和空心步進(jìn)電機(jī)8,在所述空心步進(jìn)電機(jī)8的空心輸出軸遠(yuǎn)離空心傳動(dòng)軸的端部安裝有光電編碼器9??招膫鲃?dòng)軸16與空心步進(jìn)電機(jī)8的空心輸出軸采用空心傳動(dòng)軸緊固螺釘15連接。所述彎頭17的旋轉(zhuǎn)中心線與所述定位盤12的幾何中心線重合,在所述彎頭17上固接有放射源導(dǎo)管14和光電傳感器13,所述放射源導(dǎo)管14的出口位置與所述治療通道相對(duì),所述放射源導(dǎo)管14穿越所述空心步進(jìn)電機(jī)8延伸至分度頭機(jī)構(gòu)之外,所述光電傳感器13位于所述定位盤12的上方,在所述內(nèi)盤6上設(shè)有與所述光電傳感器13適配的基準(zhǔn)塊10 ;
[0019]在任意一個(gè)所述治療通道上插裝有施源器插頭2,在所述施源器插頭2上設(shè)有凹槽及與其對(duì)應(yīng)的縮徑段,所述鎖緊帽5上的治療通道孔采用大孔連小孔的⑴形結(jié)構(gòu),所述大孔與所述治療通道適配,所述施源器插頭2的縮徑段鎖緊在所述小孔內(nèi),在所述施源器插頭2的凹槽內(nèi)安裝有壓電傳感器。
[0020]本發(fā)明在材料方面,整體外殼采用不銹鋼制造,相關(guān)功能性部件根據(jù)實(shí)際使用要求采用工程塑料或鋁合金制造。分度頭通道選擇采用高精度步進(jìn)電機(jī)8驅(qū)動(dòng)內(nèi)部放射源導(dǎo)管14運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí)裝備同軸的光電編碼器9用以反饋控制放射源導(dǎo)管14的旋轉(zhuǎn)角度,以達(dá)到精確定位對(duì)準(zhǔn)的目的,分度機(jī)構(gòu)同時(shí)配有施源器插頭鎖緊結(jié)構(gòu),并在相應(yīng)的施源器插頭凹槽內(nèi)分布?jí)弘妭鞲醒b置,用以確保施源器在分度頭上的定位鎖緊。在插頭沒有鎖緊的情況下會(huì)發(fā)出警報(bào)。
[0021]后裝機(jī)將高劑量率的放射源通過放射源導(dǎo)管導(dǎo)入人體內(nèi)腫瘤部位從而對(duì)腫瘤進(jìn)行殺傷治療。一般對(duì)于較大的腫瘤通常要在腫瘤體周圍設(shè)置幾個(gè)治療點(diǎn),每次放射源通過放射源導(dǎo)管,到達(dá)分度頭后,通過預(yù)先選定的通道達(dá)到一個(gè)治療點(diǎn),進(jìn)行放射治療。一般單個(gè)治療點(diǎn)需要進(jìn)行3-5分鐘的放射治療。單個(gè)治療點(diǎn)放療結(jié)束后,放射源被收回至鉛防護(hù)罐中。此時(shí),分度頭高精度步進(jìn)電機(jī)接受指令,驅(qū)動(dòng)彎頭帶動(dòng)放射源導(dǎo)管旋轉(zhuǎn),使放射源導(dǎo)管對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)治療通道,進(jìn)行下一個(gè)治療點(diǎn)的治療,直至完成所有治療點(diǎn)的治療。
[0022]當(dāng)對(duì)病人進(jìn)行治療時(shí),施源器軟導(dǎo)管I的一端插入病灶處,另一端與施源器插頭2相連。當(dāng)外盤4、鎖緊帽5的大孔、內(nèi)盤6、墊片11和定位盤12的治療通道孔對(duì)應(yīng)同軸時(shí),將施源器插頭2插入治療通道,然后轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊帽5使其上的小孔鎖住施源器插頭的縮徑段,進(jìn)行插頭鎖緊。施源器插頭的凹槽內(nèi)分布?jí)毫?yīng)變片,用來檢測(cè)插頭是否進(jìn)行鎖緊。另外,施源器插頭2內(nèi)部分布有光電開關(guān),可以光電檢測(cè)施源器插頭是否插入,對(duì)未正確插入而進(jìn)行治療以及插頭未鎖緊進(jìn)行治療的情況發(fā)出安全警告。
[0023]在進(jìn)行治療通道選擇時(shí),彎頭17頂部的光電傳感器13,用來感應(yīng)分布于分度盤內(nèi)盤6上的基本塊10,因此彎頭轉(zhuǎn)動(dòng)的每一圈都有基準(zhǔn)位參考,從而消除彎頭通道選擇時(shí)的累積誤差。
[0024]盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】,上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的,并不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu),其特征在于,包括從前至后依次同軸設(shè)置的外盤、鎖緊帽、墊片、內(nèi)盤和外殼; 所述內(nèi)盤固定在所述外殼上,所述墊片固定在所述內(nèi)盤上,所述鎖緊帽設(shè)有中空結(jié)構(gòu),所述鎖緊帽扣裝在所述內(nèi)盤上,二者通過旋合結(jié)構(gòu)連接,所述外盤固定在所述墊片上;在所述內(nèi)盤的后面固接有設(shè)置在所述外殼內(nèi)的定位盤;在所述外盤、所述鎖緊帽、所述墊片、所述內(nèi)盤和所述定位盤上形成有多個(gè)治療通道; 在所述定位盤后面設(shè)有治療通道選擇機(jī)構(gòu),所述治療通道選擇機(jī)構(gòu)包括從前至后依次連接的彎頭、空心傳動(dòng)軸和空心步進(jìn)電機(jī),在所述空心步進(jìn)電機(jī)的空心輸出軸遠(yuǎn)離空心傳動(dòng)軸的端部安裝有光電編碼器;所述彎頭的旋轉(zhuǎn)中心線與所述定位盤的幾何中心線重合;在所述彎頭上固接有放射源導(dǎo)管和光電傳感器,所述放射源導(dǎo)管的出口位置與所述治療通道相對(duì),所述放射源導(dǎo)管穿越所述空心步進(jìn)電機(jī)延伸至分度頭機(jī)構(gòu)之外;所述光電傳感器位于所述定位盤的上方,在所述內(nèi)盤上設(shè)有與所述光電傳感器適配的基準(zhǔn)塊; 在任意一個(gè)所述治療通道上插裝有施源器插頭,在所述施源器插頭上設(shè)有凹槽及與其對(duì)應(yīng)的縮徑段,所述鎖緊帽上的治療通道孔采用大孔連小孔的m形結(jié)構(gòu),所述大孔與所述治療通道適配,所述施源器插頭的縮徑段鎖緊在所述小孔內(nèi),在所述施源器插頭的凹槽內(nèi)安裝有壓電傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高劑量率多通道后裝治療機(jī)分度頭機(jī)構(gòu),其特征在于,所述外盤通過定位銷和中心軸螺釘固定在所述墊片上。
【文檔編號(hào)】A61N5/10GK104511097SQ201410811350
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月22日
【發(fā)明者】姜杉, 李思遠(yuǎn), 馬曉東, 姜海松, 馬兆陽 申請(qǐng)人:天津大學(xué)