[发明专利]超声成像探头的实时剂量测定

说明书

一种超声探头包括：超声探头壳体(36)；一个或多个超声换能器(32)，其被设置在所述超声探头壳体中；剂量计(40)或电离辐射探测器，其被设置在所述超声探头壳体中或者被附接到所述超声探头壳体；警报设备(24、52、54、56)，其接收由所述剂量计或电离辐射探测器采集的辐射剂量或辐射暴露数据，所述警报设备包括电子处理器(24、56)，所述电子处理器被编程为基于由所述剂量计或电离辐射探测器采集的所述辐射剂量或辐射暴露数据来探测由所述超声探头接收的过多的辐射剂量或辐射暴露，并且输出警告探测到所述超声探头接收到过多的辐射剂量或辐射暴露的警报。在一些实施例中，所述剂量计是不能重置的一次性使用剂量计。

技术领域

以下总体上涉及外部射束辐射治疗(EBRT)领域、超声流程监测领域等。

背景技术

外部射束辐射治疗(EBRT)采用电离辐射射束作为肿瘤学处置工具。电离辐射可以是电子射束、质子射束、X射线射束等。EBRT通常以分次治疗方式来递送，所述分次治疗涉及多个阶段，以预处置成像开始，接着是基于图像的处置规划，并且以多次处置递送结束。每隔一天递送每个部分。

分次EBRT的困难是目标肿瘤和/或辐射敏感性关键器官可能在处置递送部分之间移位(部分间运动)或者甚至在单个处置递送部分期间移位(部分中运动)。监测这样的运动会有问题，尤其是在部分中运动的情况下，因为监测设备会因暴露于在治疗中使用的电离辐射而受到损伤。已经发展出基于激光的技术来在递送每个部分之前考虑全局患者移位，但是对于探测内部器官或目标肿瘤的运动可能是无效的。通过成像模态(例如，锥形射束计算机断层摄影(CBCT))的间歇性成像可以用于考虑部分间运动，但是在辐射治疗处置递送部分期间采用其来探测部分中运动是困难的或不可能的。

用于监测辐射治疗处置时期(即，部分)的另一已知方法是超声(US)成像，其对通常由恶性肿瘤和邻近的关键器官组成的类型的软组目标有良好的辨别力。然而，在处置递送部分期间使用US成像具有某些困难。由于辐射暴露的风险，超声检查技师一般不能在场定位US探头；因此，US探头在整个辐射治疗时期是静止的，或者机器人US探头操纵器用于操纵US探头。此外，在辐射治疗时期期间US探头不应被治疗电离辐射射束辐照，这需要小心地定位US探头。

以下公开了解决上面提及的问题以及其他问题的新的且改善的系统和方法。

发明内容

在一个公开的方面中，一种超声探头包括：超声探头壳体；一个或多个超声换能器，其被设置在所述超声探头壳体中；以及剂量计或电离辐射探测器，其被设置在所述超声探头壳体中或者被附接到所述超声探头壳体；以及警报或监测设备，其被配置为接收由所述剂量计或电离辐射探测器采集的辐射剂量或辐射暴露数据，所述警报或监测设备包括电子处理器，所述电子处理器被编程为(i)基于由所述剂量计或电离辐射探测器采集的所述辐射剂量或辐射暴露数据来探测由所述超声探头接收的过多的辐射剂量或辐射暴露，并且(ii)输出警告探测到所述超声探头接收到过多的辐射剂量或辐射暴露的警报。

在另一公开的方面中，一种外部射束辐射治疗设备包括：辐射治疗递送设备，其被配置为将电离辐射射束施加到对象；以及紧接着前述段落所阐述的超声探头，其被配置为当所述辐射治疗递送设备将所述电离辐射射束施加到所述对象时监测所述对象的内部器官。所述辐射治疗递送设备可以例如被配置为将电离X射线、电子或质子射束施加到所述对象。

在另一公开的方面中，一种超声探头包括：超声探头壳体；一个或多个超声换能器，其被设置在所述超声探头壳体中；以及不能重置的一次性使用剂量计，其被设置在所述超声探头壳体中或者被附接到所述超声探头壳体。

在另一公开的方面中，公开了一种外部射束辐射治疗方法。通过将至少一个电离辐射射束施加到对象来对所述对象执行辐射治疗；当将所述至少一个电离辐射射束施加到所述对象时，使用未被定位在所述至少一个电离辐射射束中的超声探头来对所述对象进行成像；并且当将所述至少一个电离辐射射束施加到所述对象时，使用与所述超声探头一体的或被附接到所述超声探头的剂量计或电离辐射探测器来测量由所述超声探头接收的辐射剂量或辐射暴露。