[发明专利]具有至少两个发射和接收信道的磁共振成像以及放射治疗设备

说明书

一种治疗设备（500、600）包括用于治疗目标区（318、536）的放射治疗设备（502）和用于采集磁共振成像数据（624）的磁共振成像系统（510、532、544、602）。所述放射治疗设备包括用于将电磁辐射（310、312、314、508）引入到目标区中的放射治疗源（300、302、304、504）。所述放射治疗设备适于使所述放射治疗源至少部分围绕所述磁共振磁体旋转。所述磁共振成像系统还包括适于从至少两个发射接收信道（528、530）同时采集磁共振数据的射频收发器（532）。所述治疗设备还包括处理器和包含用于所述处理器的机器可执行指令（636、638、640、642、644）的存储器（620）。所述指令的执行使所述处理器：校准（100、200）所述发射和接收信道；采集（102、202）磁共振数据；重建（104、204）磁共振图像（626）；配准（106、206）图像中的目标区位置（628）；以及利用经配准的图像生成（108、208）放射治疗控制信号（630）。

技术领域

本发明涉及一种用于利用放射疗法处置受检者的目标区的设备，具体而言，本发明涉及通过磁共振成像引导的放射治疗设备。

背景技术

在放射治疗（RT）的例程实践当中，相对于承载RT源的旋转弧的固定中心放置受检者。所述的放置隐含着受检者台的高度和横向调整两者。需要这种放置以对病灶中的剂量进行优化，其超出能够通过从不同的角度施加RT射线获得的变化。

MR和线性加速器（LINAC）的集成通过尤其是针对移动器官而言的改善的病灶目标锁定打开了放射治疗的新视野。在实践性实施建议中，LINAC围绕受检者旋转，从而从多个角度命中总目标体积（GTV）和临床目标体积（CTV），同时使对周围组织的辐射曝光最小化。

磁共振设备和LINAC放射治疗源的结合是已知的。通常将LINAC源置于围绕磁体的旋转扫描架上，并设计所述磁体以使得LINAC在所述磁体的零场区域中旋转。所述原理的另一具体特征是利用分裂梯度线圈，其将避免LINAC射束的衰减。

美国专利6198957公开了一种与磁共振成像系统组合的用于对受检者的区域进行射束处置的放射治疗机器。将所述成像系统的射束和激励线圈组件布置为使得所述射束不入射在所述线圈组件上。

在执行放射治疗的同时，通常使所述放射治疗源在对目标区进行辐照的同时移动到各个位置处。这样做是为了使所述受检者的不包含目标区的部分在辐射作用下的暴露最小化。通常，这是通过使放射治疗源围绕旋转轴旋转实现的。

发明内容

本发明在独立权利要求中提供了一种治疗设备、一种计算机程序产品和一种控制治疗设备的方法。在从属权利要求中给出了实施例。

利用磁共振（MR）成像引导放射治疗处置中所遇到的困难在于，可用于临床成像的磁体，例如，圆柱形超导磁体中的空间有限。对于这样的磁体而言，只是在磁体中没有足够的空间沿放射治疗源的旋转轴放置目标区。

本发明的一些实施例通过从磁共振成像系统中除去体积身体线圈的使用来解决了这一问题。通过至少两个发射和接收线圈替代所述体积身体线圈。这样可以带来的优点是，通常由体积身体线圈使用的空间能够用于使受检者在磁体之内移动。这能够实现对受检者的更多定位，从而使得目标区处在放射治疗源的旋转轴处。

本发明公开描述了一种新颖的MRI引导的放射治疗系统，其能够与当前与线性加速器（LINAC）治疗系统一起使用的现有技术的受检者操纵系统兼容。所述系统的如下方面能够通过与现有技术的碳纤维台面的使用相兼容的方式实现受检者相对于LINAC焦点的自由定位，以及无需内置身体线圈的MRI数据采集，同时避免RF线圈对治疗射束的物理干扰。文中描述的本发明的实施例能够表现出对利用围绕MRI磁体的零场区域之内的公共等中心旋转的LINAC设备的现有MR-LINAC系统原理的改进。关键特征可以是：