[发明专利]基于光纤传感器的放疗方法

说明书

本发明涉及医疗器械技术领域，公开了一种基于光纤传感器的放疗方法。所述方法包括：接收光纤传感器获取的光信号；控制光电转换单元将光信号转变为电信号；从电信号提取患者的呼吸波形信号，或者提取患者的心冲击图BCG波形信号和呼吸波形信号；根据呼吸波形信号，或者，结合BCG波形信号和呼吸波形信号生成医学放疗设备的控制信号，以控制医学放疗设备进行放射治疗。本发明由于不用连接导联线，不需要医生操作，患者的体验更好。且光信号传输不受磁场和辐射等环境的影响，因此通过光纤传感器来监测患者的BCG波形信号和呼吸波形信号，连接线缆不需进行屏蔽设计，可以使硬件设计更加简单，成本更低。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于光纤传感器的放疗方法。

背景技术

肿瘤放射治疗，简称放疗，是利用放射线治疗肿瘤的一种局部治疗方法。大约70％的癌症患者在治疗癌症的过程中需要用放射治疗，放疗在肿瘤治疗中的作用和地位日益突出，放疗(Radiotherapy，RT)设备由于其高精度、高疗效、低损伤等优点成为人类控制和征服肿瘤的有效手段。放疗经过几十年的发展，在电子计算机断层扫描(ComputedTomography，CT)影像技术和计算机技术发展下，现在的放疗技术由二维放疗发展到三维放疗、四维放疗，放疗剂量分配也由点剂量发展到体积剂量分配，定向放疗更是要求定位的精度更高，使得放射剂量精准的集中到靶区内，以减少对正常器官的损害。

RT设备一般需要医学影像设备例如CT或者正电子发射计算机断层显像(PositronEmission Computed Tomography，PET-CT)来配合使用，先使用医学影像设备对患者进行扫描，确定出肿瘤区，进而确定出靶区及放射线照射区域，然后进行放射治疗。对于受呼吸运动影响较大的器官(例如肺部)区域的肿瘤进行放疗时，由于人体的呼吸运动，肺部会进行不间断的扩张和收缩，导致肺部的肿瘤靶区在医学影像设备下的成像面积也会出现变动，为了精确照射肿瘤区从而避免或者较少对正常细胞的损害，可以实时监测肺部的运动状态，获取肺部的运动曲线，可以在每个呼吸周期中符合预定要求的时刻进行照射。当前对肺部运动进行监测的主流方案是使用呼吸绑带，把呼吸绑带绑在人体上时需要人工参与，如果绑的太松则获取的信号不强，如果绑的太紧则信号容易饱和，不能很好的满足所需。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种基于光纤传感器的放疗方法，可解决现有技术中使用呼吸绑带，把呼吸绑带绑在人体上时需要人工参与，如果绑的太松则获取的信号不强，如果绑的太紧则信号容易饱和，不能很好的满足所需的技术问题。

本发明提供的一种基于光纤传感器的放疗方法包括：接收光纤传感器获取的光信号；

控制光电转换单元将光信号转变为电信号；

从电信号提取患者的呼吸波形信号，或者提取患者的心冲击图BCG波形信号和呼吸波形信号；

根据呼吸波形信号，或者，结合BCG波形信号和呼吸波形信号生成医学放疗设备的控制信号，以控制医学放疗设备进行放射治疗。

可选的，所述根据呼吸波形信号生成医学放疗设备的控制信号具体为：建立呼吸波形与放疗病变部位面积或体积的对应关系，对呼吸波形信号进行特征点检测，在检测到特征点时生成控制信号。

可选的，对呼吸波形信号进行特征点检测是对呼吸时域信号进行，特征点是每个呼吸周期波形的波峰或波谷，或者，将呼吸时域信号进行时频变化，转换成呼吸频域信号后，对呼吸频域信号进行特征点检测。

可选的，所述建立呼吸波形与放疗病变部位面积或体积的对应关系，具体是借助医学影像设备来获取放疗的肿瘤或病变部位的图像，将实时动态图像与呼吸波形相对应。