[发明专利]用于放射治疗和成像的放射系统

说明书

一种放射系统(100)可以包括容纳对象的空腔(117)、旋转环(114)、安装在旋转环(114)上的第一放射源(113)和第二放射源(111)、以及处理器(210)。所述第一放射源(113)可以被配置为向所述对象的第一区域发射第一锥形束。所述第二放射源(111)可以被配置为向所述对象的第二区域发射第二光束，所述第二区域包括所述第一区域的至少一部分。所述处理器(210)可以用于获取所述对象的治疗计划，所述治疗计划包括与放射区间相关的参数。所述处理器(210)还可以用于基于与所述放射区间相关的所述参数来控制所述第一锥形束和/或所述第二光束的发射，以同时执行治疗和三维成像。

技术领域

本申请一般涉及放射系统，更具体地涉及放射递送装置，其包括安装在旋转环上的治疗放射源和成像放射源。

背景技术

放射治疗通过将电离放射导向肿瘤而广泛用于癌症治疗。放射治疗要考虑的因素包括，在放射治疗期间，肿瘤接收足够的放射，同时尽可能地对危及器官(OAR)的损害最小化。由于治疗下的对象的生理运动(例如，呼吸运动、心脏运动、肌肉收缩和松弛)，肿瘤和/或OAR可能处于运动中。肿瘤区域可以随着对象的这种运动而改变。然而，在传统的放射治疗系统中，射线照射在对象上的区域通常是固定的，并且由于对象的运动引起的肿瘤区域的改变可能对OAR造成更大的损害并且射线的功效恶化。因此，期望设计一种能够检测肿瘤运动并相应地将射线调整到肿瘤区域的系统。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种放射系统。所述放射系统可包括：用来容纳对象的空腔、旋转环、安装在所述旋转环上的第一放射源、安装在所述旋转环上的第二放射源，以及处理器。所述第一放射源可以被配置为向所述对象的第一区域发射第一锥形束，所述空腔的中心和所述第一放射源之间设置有二维准直器，以形成至少一个孔径，所述孔径调整所述第一锥形束的形状。所述第二放射源可以被配置为向所述对象的第二区域发射第二光束，所述第二区域包括所述第一区域的至少一部分。所述处理器可以用于获取所述对象的治疗计划，所述治疗计划包括与一个或以上放射区间相关的参数。所述处理器可以进一步用于使所述旋转环在一个方向上绕所述对象连续旋转至少两个完整的旋转周期。所述处理器可以进一步用于根据与所述一个或以上放射区间相关的所述参数调整所述二维准直器的所述至少一个孔径。所述处理器可以进一步用于基于与所述一个或以上放射区间相关的所述参数控制所述第一锥形束或所述第二光束中的至少一个的发射以同时执行治疗和三维成像。

在一些实施例中，所述二维准直器可以包括多叶准直器，所述多叶准直器包括至少两个叶片以形成所述孔径。

在一些实施例中，当所述旋转环旋转时，所述第一放射源与所述第二放射源之间的相对角度可以在所述旋转环的旋转平面中保持不变。

在一些实施例中，与所述一个或以上放射区间相关的所述参数可以包括期望的放射区间形状、期望的放射区间MU值、期望的放射区间MU率、期望的放射区间角度范围，或所述对象相对于所述旋转环的期望的相对位置中的至少一个。

在一些实施例中，所述放射系统还包括放射探测器，被配置为检测照射在放射探测器上的射线。所述处理器可以用于获取与所述治疗计划相关的所述对象的治疗计划图像数据。所述处理器还可以用于基于所述放射探测器检测到的射线，生成放射图像或CT图像数据，所述检测到的射线和所述第一锥形束或所述第二光束中的至少一个相关。所述处理器可以用于比较所述生成的放射图像或CT图像数据与所述治疗计划图像数据。所述处理器可以用于根据所述生成的放射图像或CT图像数据与所述治疗计划图像数据之间的所述比较结果，确定是否需要调整所述治疗计划。所述处理器可以进一步用于基于需要调整所述治疗计划的所述确定结果，调整与所述一个或以上放射区间相关的所述参数中的至少一个。

在一些实施例中，在所述旋转环的旋转的一部分期间获取所述放射图像或所述CT图像数据。

在一些实施例中，所述放射系统还可以包括用于承载所述对象的床，其中所述处理器可以用于基于与所述旋转环相关的所述对象的期望位置调整所述床的位置。