射波刀有哪些组成部分？
来源：医生在线网
时间：2016/07/21 15:32
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射波刀是世界上先进的肿瘤放射治疗设备，由直线加速器、机器人机械臂、治疗床、治疗计划系统、靶区定位影像追踪系统、呼吸追踪系统、计算机网络集成与控制系统组成。
射波刀使用一个紧凑型、能产生6mv X射线和电子束的轻型直线加速器，它被安装在机器人机械臂上，配备有12个准直器，准直器直径5～60mm。
机器人机械臂的头端上安装有直线加速器，它带动直线加速器围绕患者在前、后、左、右、上、下6度空间自由转动。按照计算机预设的路线，机械臂可将直线加速器调整到101个位置(或节点)，每个节点处可以从12个角度投照射线。因此，理论上可提供多达1212个方位投照射线。
治疗床由电脑程序控制，可以在5度空间自由移动，即X轴、Y轴、Z轴方向移动、头部向上下倾斜和治疗床左右倾斜。
射波刀使用人体骨骼结构作为参考框架，颅内病灶与颅骨之间、脊柱及其周围肿瘤与脊柱之间产生固定的对应关系。靶区定位影像追踪系统是由天花板上安装的两组X线球管和安装于治疗床头端两侧地面上的单晶硅影像板(X线摄像机)组成。两组X线球管发出低能X射线相互垂直，交叉穿过头颅(或患者肿瘤的治疗部位)，X线摄像机获得一对相互垂直的高清晰颅骨(或骨骼)数字图像，并将图像传输到计算机，计算机与事先CT扫描获得的颅骨数字重建图像(DDR)相比较，首先确定颅骨的精确位置，然后得出治疗靶目标(病灶)的精确位置。靶区定位影像追踪系统使用4套计算机软件，治疗颅内病变时，使用 6维颅骨追踪软件；治疗脊髓、脊柱及其周围肿瘤时，使用脊柱追踪软件；治疗部分周围型肺癌时，使用肺部追踪软件；治疗随呼吸运动的肿瘤(如肺癌、肝癌及胰腺癌等)时需要在肿瘤内或周围埋置金标，使用金标追踪软件和呼吸追踪系统。
治疗计划系统由计算机工作站和治疗计划软件组成，第一代、第二代和早期第三代射波刀的治疗计划软件为TPS。TPS安装在图形处理工作站上(SGI)，TPS设计的治疗计划欠完美。2006年底诞生的Mulitplan治疗计划软件，使医生可以设计出精美的治疗计划。MultilPan可将CT影像与MRI、DSA、PET—CT影像融合，用于获得精细的骨骼及软组织图像。射波刀主要使用逆向治疗计划。逆向治疗计划是医生先勾画出计划照射的靶区以及给出靶区和重要器官的剂量要求，计算机自动设计一个满足设定条件的治疗计划。
当治疗受呼吸运动影响的肿瘤时，肿瘤随着患者的呼吸而上下、左右运动。呼吸追踪是让患者穿上胸前带有发红光二极管的背心，呼吸追踪摄像机通过捕捉红光二极管的运动获得肺部的运动节律，计算机建立呼吸模型。治疗时，计算机根据呼吸节律，自动微调机器人机械臂，让射线始终精确瞄准病灶。呼吸追踪如同弹道导弹技术，按照呼吸节律，肿瘤在A时间点正好在运动轨迹的B点处，射线的投照不是从后面追赶肿瘤，而是在A时间点将射线直接投射在运动轨迹的B点处。
射波刀使用一个紧凑型、能产生6mv X射线和电子束的轻型直线加速器，它被安装在机器人机械臂上，配备有12个准直器，准直器直径5～60mm。
机器人机械臂的头端上安装有直线加速器，它带动直线加速器围绕患者在前、后、左、右、上、下6度空间自由转动。按照计算机预设的路线，机械臂可将直线加速器调整到101个位置(或节点)，每个节点处可以从12个角度投照射线。因此，理论上可提供多达1212个方位投照射线。
治疗床由电脑程序控制，可以在5度空间自由移动，即X轴、Y轴、Z轴方向移动、头部向上下倾斜和治疗床左右倾斜。
射波刀使用人体骨骼结构作为参考框架，颅内病灶与颅骨之间、脊柱及其周围肿瘤与脊柱之间产生固定的对应关系。靶区定位影像追踪系统是由天花板上安装的两组X线球管和安装于治疗床头端两侧地面上的单晶硅影像板(X线摄像机)组成。两组X线球管发出低能X射线相互垂直，交叉穿过头颅(或患者肿瘤的治疗部位)，X线摄像机获得一对相互垂直的高清晰颅骨(或骨骼)数字图像，并将图像传输到计算机，计算机与事先CT扫描获得的颅骨数字重建图像(DDR)相比较，首先确定颅骨的精确位置，然后得出治疗靶目标(病灶)的精确位置。靶区定位影像追踪系统使用4套计算机软件，治疗颅内病变时，使用 6维颅骨追踪软件；治疗脊髓、脊柱及其周围肿瘤时，使用脊柱追踪软件；治疗部分周围型肺癌时，使用肺部追踪软件；治疗随呼吸运动的肿瘤(如肺癌、肝癌及胰腺癌等)时需要在肿瘤内或周围埋置金标，使用金标追踪软件和呼吸追踪系统。
治疗计划系统由计算机工作站和治疗计划软件组成，第一代、第二代和早期第三代射波刀的治疗计划软件为TPS。TPS安装在图形处理工作站上(SGI)，TPS设计的治疗计划欠完美。2006年底诞生的Mulitplan治疗计划软件，使医生可以设计出精美的治疗计划。MultilPan可将CT影像与MRI、DSA、PET—CT影像融合，用于获得精细的骨骼及软组织图像。射波刀主要使用逆向治疗计划。逆向治疗计划是医生先勾画出计划照射的靶区以及给出靶区和重要器官的剂量要求，计算机自动设计一个满足设定条件的治疗计划。
当治疗受呼吸运动影响的肿瘤时，肿瘤随着患者的呼吸而上下、左右运动。呼吸追踪是让患者穿上胸前带有发红光二极管的背心，呼吸追踪摄像机通过捕捉红光二极管的运动获得肺部的运动节律，计算机建立呼吸模型。治疗时，计算机根据呼吸节律，自动微调机器人机械臂，让射线始终精确瞄准病灶。呼吸追踪如同弹道导弹技术，按照呼吸节律，肿瘤在A时间点正好在运动轨迹的B点处，射线的投照不是从后面追赶肿瘤，而是在A时间点将射线直接投射在运动轨迹的B点处。
射波刀拥有一台主控计算机工作站，主控计算机工作站通过网络控制机器人机械臂、控制直线加速器何时投照射线、控制治疗床、控制靶区定位系统和呼吸追踪系统。
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