[发明专利]射线照相设备

说明书

技术领域

本发明涉及射线照相设备，包括单独操作或与放疗设备结合(例如与其集 成)的这种设备。

背景技术

锥形束计算机断层成像(CBCT)扫描仪是众所周知的，并且产生患者的 内部结构的有用图像。作为诊断工具，它们是无价的，并且还可以结合放疗设 备使用以产生器官位置的实时定位验证以及甚至产生治疗辐射的实时引导。

然而，如果患者不是静止的，则这种扫描会遇到困难。由多个二维图像计 算三维断层图像，并且必须进行图像是相同结构的图像的假设。如果患者(或 患者的部分)在图像之间已经移动，则这导致断层成像的劣化和/或图像伪影。 以呼吸和心动周期的形式，这种移动当然是不可避免的。

通常，允许更高帧率的设备的改进被认为是期望的。这些改进允许在更短 时间内收集更多图像，导致改进的三维断层成像和/或对患者的减少的时间要求。

为了克服呼吸伪影的问题，我们已经提出了与呼吸周期相关联的CBCT扫 描。这可以通过检测呼吸周期并相应地选通(gating)扫描仪或通过扫描患者并 从图像内容确定特定图像的周期相位来完成。WO2004/06464和WO2004/066211 描述了这种系统和用于确定特定图像的相位的适当算法。这允许在计算前丢弃 具有“错误”相位的图像。这种与呼吸相关的CBCT(RCCBCT)允许获得靠近 肺和/或横隔膜的结构的好质量的图像。

发明内容

对于RCCBCT，我们已经观察到帧率的提高实际上是不期望的。替代获得 更多图像(或更快地获得相同数目的图像)，更高帧率仅仅导致被选择算法丢 弃的更多数目的图像。这意味着没有图像质量或采集所需要的时间的改进，并 且患者暴露于更大辐射剂量而没有任何相应益处。

因此，我们提出一种射线照相设备，包括：辐射束和用于该辐射束的检测 器，适于在通过要研究的周期性变化的对象后获得该束的二维图像；处理器， 适于检查图像并选择在周期中的相似点处的图像；以及用于辐射束的控制装置， 适于周期性地激活该束。

该控制装置可以以在0.5和5赫兹之间的频率激活该束，更优选地以在1 和3赫兹之间的频率激活该束。该频率理想地(大约)对应于在周期变化的频 率的6到10倍之间的频率。

如果所述周期的被选择的点是所述周期的末端(extremity)，则将是有帮 助的，因为这些区域的改变率处于最小值。因此，两个周期之间的轻微不匹配 于是将只具有小的影响。

典型地，对象将是患者，并且周期变化将是患者的呼吸周期。

附图说明

现在将参照附图作为例子来描述本发明的实施例，在附图中：

图1是根据本发明的锥形束CT扫描仪的沿着其旋转轴来看的视图；

图2是并入这种扫描仪的系统的示意图；

图3示出包括本发明的扫描仪的治疗设备；以及

图4示出根据本发明对辐射传递进行定相(phasing)的效果。

具体实施方式

图1示出锥形束CT扫描仪。患者10在床12上被支撑，该床可以具有任 何适合的设计。床典型地允许调整患者的升高和纵向位置，并且这可以根据需 要被提供。

布置x射线源14以投射通常指向患者的等中心18的宽的辐射束16。源 14可围绕等中心18在旋转支撑物20上旋转。该支撑物可以是例如围绕患者10 和床12的安装了源的环或圆环的形式，或者它可以是C型臂，或者允许源旋转 的任何适当的支撑物，或其任何组合。

二维平板检测器22也被安装在支撑物20上，与源14相对并且被布置为 与该源同步旋转。如果支撑物包括C型臂，则这可以通过在相对的臂上安装检 测器来实现。

因此，由源14发射的辐射部分地由患者吸收，并且衰减的信号由平板检 测器22检测。源14和检测器22然后被旋转索引，并获得新的图像。重复该过 程直到采集到足够的图像来重建体数据、典型地一个完整旋转。