一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，包括底板和支撐板，所述支撐板鉸接在底板上，所述支撐板的兩側各間隔設置有均勻的刻度Ⅰ；所述支撐板的自由端與底板之間安裝有能夠使支撐板的自由端以鉸接端為旋轉中心旋轉且能夠在多個角度處固定的調節裝置。本實用新型使腰臀下肢部墊高程度一致，減少患者每次擺位時因腰臀部靠墊擺放位置、墊高程度不一致而牽引的頭頸部位置變化，降低了擺位誤差及坐標系轉移誤差。
【專利說明】
一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板
技術領域
[0001]本實用新型涉及醫療輔助用具，具體涉及一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板。【背景技術】
[0002]確保腫瘤放療高精度的定位、計劃設計、治療的實施，一定要保證患者從腫瘤定位到治療計劃設計、模擬、確認及每天重復治療的整個定位、擺位過程中，患者體位的一致性。 由于頭頸部腫瘤毗鄰腦干、晶體等很多重要的組織器官，對放療對定位和擺位的精確度要求更高。嚴重駝背頭頸部腫瘤患者因嚴重駝背不能滿足仰臥位、熱塑頭頸肩膜固定頭頸部的治療技術要求，需要借助體位固定器如普通軟枕、負壓真空墊墊高腰臀部以使頭部仰臥于頭托、頭架中。
[0003]由于熱塑體膜與頭枕(托)之間存在一定間隙，加之人體頸椎的自由活動度較大， 故每次擺位時頸椎彎曲程度、方向存在一定差異，駝背患者尤甚:在借助靠墊墊高腰臀部過高時，頭頸部往進床方向移動、頸椎后曲程度加大、下頌抬高;墊高腰臀部過低時，則頭頸部往出床方向移動、頸椎前曲、下頌內收。
[0004]嚴重駝背頭頸部腫瘤患者借助普通軟枕、負壓真空墊墊高腰臀部以使頭部仰臥于頭托、頭架中的方法各有利弊:
[0005]1、使用普通軟枕墊高技術簡單方便，但誤差大。因不能精確記錄患者腰臀部墊高的角度、軟枕相對于患者擺放的位置，故后續多次重復擺位治療時，軟枕擺放于腰臀部的位置不固定，受力不同，導致腰臀部墊高的程度不一，且軟枕長期反復使用自身壓縮，從而牽引頭頸部位置的變化，增加了擺位誤差及坐標系轉移誤差。
[0006]2、使用負壓真空墊墊高技術放療擺位中重復性優于普通軟枕，但抽真空塑形耗時較長，成本較高，且有漏氣毀形風險，使用過程中需保護好真空袋:設置專人專柜擺放，避免漏氣變形現象，減少復形真空袋的使用率。在患者整個放療過程中盡量使用原真空袋固定體位，同時每天檢查各真空袋的狀況，發現漏氣及時處理。對于半軟狀態的真空袋，須重新制作及到模擬定位機下透視復位，方可供臨床使用。
【發明內容】

[0007]根據現有技術的不足，提供一種結構簡單，設計新穎，能夠精確固定患者體位，使放療更加精準的可調角度楔形墊板。
[0008]本實用新型按以下技術方案實現:
[0009]—種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，包括底板和支撐板，所述支撐板鉸接在底板上，所述支撐板的兩側各間隔設置有均勻的刻度I;所述支撐板的自由端與底板之間安裝有能夠使支撐板的自由端以鉸接端為旋轉中心旋轉且能夠在多個角度處固定的調節裝置。
[0010]優選的是，所述調節裝置包括兩個弧形支架，兩個弧形支架相互對應的位于所述底板的兩側，所述弧形支架內開有弧度與支架的弧度相一致的弧形槽;所述調節裝置還包括兩個緊固裝置，通過緊固裝置將所述支撐板固定于預調角度處。
[0011]優選的是，所述緊固裝置包括螺栓和與螺栓相適配的螺母，所述螺栓穿插在弧形槽內，通過螺母的緊固將螺栓固定在預調角度處。
[0012]優選的是，所述弧形支架上設置有以1度為測量單位的角度刻度，所述角度刻度的范圍為〇度?45度。
[0013]優選的是，所述底板的兩側各間隔設置有均勻的、與刻度I測量單位相同的刻度n 〇
[0014]優選的是，所述底板和支撐板均采用有機玻璃板或者碳纖維板；
[0015]所述弧形支架采用碳纖維支架。
[0016]優選的是，所述調節裝置包括一個目字形支架，所述目字形支架的一端鉸接在所述底板上，目字形支架的另一端設置為卡槽，通過卡槽卡在位于支撐板兩側相互對應的凸點上將支撐板固定于預調角度處。
[0017]優選的是，所述支撐板任一側面上的凸點數量為六個。
[0018]優選的是，所述底板形狀為工字型，所述工字型的底板和支撐板均采用碳纖維板。
[0019]優選的是，所述刻度I的測量單位為毫米。
[0020]優選的是，所述底板下設置有防滑膠皮。
[0021]本實用新型有益效果:
[0022]可調角度楔形墊板通過記錄、標記左右兩邊和中間的(相對于患者、固定架)刻度、 標記線和楔形墊板的楔形角度，因此患者每次重復擺位治療時，在激光線引導下可以與負壓真空墊一樣，精確擺放于腰臀部同一位置，使腰臀下肢部墊高程度一致，減少患者每次擺位時因腰臀部靠墊擺放位置、墊高程度不一致而牽引的頭頸部位置變化，降低了擺位誤差及坐標系轉移誤差。
[0023]可調角度楔形墊板和負壓真空墊兩者分別配合熱塑頭頸肩膜體位固定技術在駝背頭頸部腫瘤患者放療擺位中，擺位誤差及坐標系轉移誤差均比普通軟枕低、重復性好，而兩者之間同等精確。但前者構造簡單，容易制作;簡便易行，準確性、重復性好；同一固定器可適用不同患者，成本低廉;安全舒適，治療依從性好。【附圖說明】
[0024]圖1為按照本實用新型的可調角度楔形墊板的一優選實施例結構示意圖；
[0025]圖2為按照本實用新型的可調角度楔形墊板的另一優選實施例結構示意圖；
[0026]圖中:丨一底板，2一支撐板，3一鉸接端，4一刻度I，5—弧形支架，6—弧形槽，7—緊固裝置，7.1—螺栓，7.2—螺母，8—角度刻度，9一刻度II，10 —目字形支架，11 一卡槽，12—凸點。【具體實施方式】
[0027]以下結合附圖，通過具體實施例對本實用新型作進一步的說明。[〇〇28] 實施例一:
[0029]如圖1所示，一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，包括底板1和支撐板2，支撐板2鉸接在底板1上，支撐板2的兩側各間隔設置有均勻的刻度14,刻度14的測量單位為毫米，底板1的兩側各間隔設置有均勻的、與刻度14測量單位相同的刻度n 9;支撐板2的自由端與底板1之間安裝有調節裝置，調節裝置包括兩個弧形支架5,弧形支架5上設置有以1 度為測量單位的角度刻度8,角度刻度8的范圍為0度?45度，兩個弧形支架5相互對應的位于底板1的兩側，弧形支架5內開有弧度與支架5的弧度相一致的弧形槽6;調節裝置還包括兩個緊固裝置7,緊固裝置7包括螺栓7.1和與螺栓7.1相適配的螺母7.2,螺栓7.1穿插在弧形槽6內，通過螺母7.2的緊固將螺栓7.1固定在預調角度處;底板1和支撐板2均采用有機玻璃板或者碳纖維板，弧形支架5采用碳纖維支架，采用有機玻璃板或者碳纖維板是因為這兩種材質在CT機掃描下沒有陰影顯現。
[0030]實施例二:
[0031]如圖2所示，一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，包括底板1和支撐板2， 支撐板2鉸接在底板1上，支撐板2的兩側各間隔設置有均勻的刻度14,刻度14的測量單位為毫米，支撐板2的自由端與底板1之間安裝有調節裝置，調節裝置包括一個目字形支架10,目字形支架10的一端鉸接在底板1上，目字形支架10的另一端設置為卡槽11，通過卡槽11卡在位于支撐板2兩側相互對應的凸點12上將支撐板2固定于預調角度處，支撐板2任一側面上的凸點12數量為六個，分別可調節為15度，20度，25度，30度，35度，45度;底板1形狀為工字型，是為了減輕重量，工字型的底板1和支撐板2均采用碳纖維板，采用碳纖維板是因為這種材質在CT機掃描下沒有陰影顯現。
[0032]工作過程與實驗依據(本實用新型與真空墊、普通軟枕相比較):[〇〇33]1.資料與方法[〇〇34]1.1設備與儀器:自制可調角度楔形墊板，天津市萊皮諾瓦公司Calergo負壓真空墊，日本東芝醫療公司Activ1nl6CT模擬機(CT-Sim)，德國LAP激光應用公司D0R-00083激光系統，廣州科萊瑞迪公司Klarity碳纖維一體式體位固定架，上海戈瑞醫療公司恒溫水箱，上海冰衡公司熱塑體膜。[〇〇35]1.2臨床資料:選取2014年6月至2016年1月在本院行放射治療的頭頸部位腫瘤(含原發和繼發)患者48例。入組標準:駝背需墊高腰臀部仰臥于頭托者;卡氏評分2 70,具有良好依從性和自控力;年齡<75歲；男女不限；患者書面同意入組研究。其中鼻咽癌8例、下咽癌5例、喉癌4例、口腔癌3例、(食管癌、乳腺癌、肺癌)腦轉移28例，男性25例，女性23例，年齡 52?75歲。排除標準:憋喘不能仰臥30分鐘者。使用隨機數字表法將患者分別用楔形墊板 (16例，A組)、負壓真空墊(16例，B組)和普通軟枕(16例，C組)墊高腰臀部以使患者仰臥位、 枕于合適頭托中，來配合熱塑頭頸肩膜體位固定技術。三組臨床資料差異不具有統計學意義。定位后每放療5次做一次CT-Sim校位，借助CT圖像對體位重復性和擺位誤差進行測量研究。[〇〇36]1.3體位固定、體膜制作:體位固定架置于CT-Sim床，患者仰臥其上，分別用楔形墊板與負壓真空墊、普通軟枕墊高腰臀部以使患者枕于合適型號頭托中。A組首先調節楔形墊板角度以便腰臀下肢部升至使患者頭部舒適緊密地枕于頭托中的高度。B組首先使真空墊與患者腰臀下肢部舒適貼合，然后抽真空塑形使真空墊表面形成擬合人體腰臀下肢部形狀、曲線的凹模。三組均常規熱塑頭頸肩膜體位固定。固定前在體膜左右中軸上畫線，作為體膜固定患者時左右偏差的參照線。塑形15-20分鐘后選擇合適參考面于膜左右、額前定位激光線交叉處分別畫“十”放療定位標記中心，中心處貼? 1mm鉛點。A、B組分別需同時用激光線在楔形墊板、真空墊左右中間線及左右兩邊選擇合適位置做與患者某部位、體位固定架標尺某刻度相對應的標記線，并在患者相應某部位畫上標記線、記錄標尺刻度(A組需記錄楔形角度)，以便后續重復擺位治療時在激光線引導下楔形墊板、真空墊擺放位置相對于患者、體位固定架而言保持與定位時的位置一致，腰臀下肢部所墊高度一致。
[0037]1.4CT圖像采集、誤差測量:選擇1mm層厚進行CT-Sim定位掃描。x、y、z軸表示患者左右、頭足、腹背方向。在CT圖像中找出右莖突尖足方向末層的中心點，將坐標尺原點置于此;尋找左莖突尖足方向末層的中心點，測量兩中心點在坐標尺中到x、z軸距離，利用左右莖突尖橫斷面CT圖像層差獲得兩中心點在y軸的距離。把坐標尺置于三個定位金屬點所在橫截面(即定、擺位坐標系轉移參考面)且穿過三個金屬點(該三個金屬點所決定的坐標尺十字交叉點是定、擺位坐標系轉移的參考坐標系原點)，在CT圖像找到右莖突尖足方向末層中心點，測得該點相對于參考坐標系原點x、z軸方向垂直距離，利用CT圖像層差得出y軸方向上的距離。這樣即獲得患者定位時顱內固有骨性標記之間、參考坐標系原點與顱內固有骨性標記間x、y、z三維空間距離。[〇〇38] A、B、C三組患者每次放療、校位時均利用激光燈及體表、體膜標記線進行擺位(其中A、B組患者還需分別增加楔形墊板、真空墊標記線擺位，A組的楔形角度擺位)。常規方法校位，用上述同樣方法獲得患者校位時顱內固有骨性標記之間、參考坐標系原點與固有骨性標記間x、y、z三維空間距離。
[0039]患者每次校位時與定位時顱內固有骨性標記間x、y、z分別相減取絕對值，得出固有骨性標記間擺位誤差數據，反映患者后續重復放療擺位時頭頸部旋轉、歪斜和頭后仰的程度，提示擺位誤差情況;每次校位時與定位時參考坐標系原點與顱內固有骨性標記間X、 y、z分別相減取絕對值，得出定(擺)位坐標系原點與顱內固有骨性標記間擺位誤差數據，提示患者后續重復放療擺位時坐標系轉移誤差情況。
[0040]1.5統計方法:數據使用SPSS17.0統計軟件分析，采用平均數土標準差(X土s，mm) 表示，兩組之間比較采用t檢驗。P〈0.05為差異具有統計學意義。[0041 ]2結果[〇〇42]2.1三組固有骨性標記間三維方向上擺位誤差比較:A和B組無統計學意義(P>0.05)4和(:與8和(:組有統計學意義(？〈0.05):平均擺位誤差分別為1(0.65±0.30)、(0.68 ±0.31)、(1.26±0.70)mm，y(0.95±0.69)、(1.00±0.65)、(l.75±1.07)mm，z(0.81 土 0.36)、(0.78±0.54)、(2.39±0.94)mm;[〇〇43]2.2三組定(擺)位坐標系原點與固有骨性標記間三維方向上擺位誤差比較:A和B組無統計學意義(P>〇.〇5);A和C與B和C組有統計學意義(P〈0.05):平均坐標系轉移誤差分別為x(0.69±0.39)、(0.71 ±0.48)、(1.25±0.77)mm，y(0.48±0.69)、(0.50±0.83)、 (1.80±1.20)mm，z(0.73±0.14)、(0.75±0.16)、(1.33±0.49)mm;
[0044]可知:自制可調角度楔形墊板和負壓真空墊兩者分別配合熱塑頭頸肩膜體位固定技術在駝背頭頸部腫瘤患者放療擺位中，擺位誤差及坐標系轉移誤差均比普通軟枕低、重復性好，而兩者之間同等精確。
[0045]3工作原理:
[0046]3.1放療過程中，患者固定體位是影響放療精度的重要因素之一。在確定患者治療體位時，要首先根據治療技術的要求，借助治療體位固定器讓患者得到一個較舒適的、重復性好的體位。熱塑頭頸肩膜體位固定技術對一般頭頸部位腫瘤患者有較好的體位固定、較高的放療擺位重復性，但對駝背頭頸部位腫瘤患者效果如何罕有研究。筆者發現該部分患者借助體位固定器如真空墊、軟枕墊高腰臀部以滿足頭仰臥于頭托、熱塑頭頸肩膜固定的治療技術要求時，借助真空墊的擺位重復性優于軟枕，但前者抽真空塑形耗時長，后續使用中需專人專柜擺放;每天要檢查，漏氣變形需及時處理;半軟狀態的真空袋，須重新制作及到模擬定位機下透視復位，方可供臨床使用。使用過程繁瑣耗時、成本較高。能否找到省時省錢、簡便耐用的替代方法，為此做了進一步研究。
[0047]精確放療中，CT-sim定(校)位、TPS制定計劃、描述腫瘤中心的空間位置、每次治療擺位、坐標系轉移等，均以定位參考面上粘貼在熱塑頭頸肩(體)膜上的三個金屬標記形成的同一坐標系即坐標系原點為基準進行的。但實際上坐標系原點因熱塑頭頸肩(體)膜的伸縮特性，自身也存在擺位誤差。故從更嚴格意義講不宜以其為參考基準研究和描述體位重復性及腫瘤中心擺位誤差。在使用錐形束CT(c〇ne-beam CT，CBCT)進行頭頸部腫瘤擺位誤差研究時發現，與使用金點等腫瘤位置標記物相比，骨性結構基本不存在形變問題，所得結果應具有更高的可靠性。患者坐標系可由CT等圖像中可見的骨性結構決定。骨性標記的位置通常在治療開始時例行校驗，隨后整個治療過程中通常每周校驗一次。腦腫瘤和上頸部病變的靶區相對于局部骨性結構保持一固定位置是可能的。
[0048]人體左、右莖突尖足方向最末層中心點，在頭頸部的位置固定，可選為頭頸部骨性標記參考點。兩個點在坐標系內的相對空間位置改變，則標志患者頭頸部體位的改變，提示擺位誤差。參考面坐標系原點與右莖突尖足方向最末一層中心點在坐標系內的空間位置變化，則提示著坐標系轉移誤差。借助CT圖像及系統軟件，上述誤差均可測得。
[0049]理想的頭頸部腫瘤放療的擺位誤差為2mm以下。研究中發現，自制可調角度楔形墊板與負壓真空墊分別配合熱塑頭頸肩膜體位固定技術在駝背頭頸部腫瘤患者放療擺位中， 兩者無論擺位誤差還是坐標系轉移誤差均在2mm范圍內。而普通軟枕擺位誤差及坐標系轉移誤差則多次超過2mm。研究結果表明前兩者在降低顱內設定的兩個固有骨性標記間誤差及定(擺)位坐標系原點與顱內設定的某個固有骨性標記間擺位誤差兩個方面均無統計學意義(P>0.05)，即同等精確、重復性好;但后者抽真空塑形耗時長、成本高、有漏氣毀形風險，前者則省時省錢、簡便耐用，故駝背頭頸部腫瘤患者放療擺位中自制可調角度楔形墊板完全可以替代真空墊。
[0050]3.2究其原因:由于熱塑頭頸肩膜與頭枕(托)之間存在一定間隙，加之人體頸椎的自由活動度較大，故每次擺位時頸椎彎曲程度、方向存在一定差異，駝背患者尤甚:為滿足仰臥位、頭枕于頭托、熱塑頭頸肩膜固定頭頸部的治療技術要求，在借助靠墊墊高腰臀部時，過高:頭頸部往進床方向移動、頸椎后曲程度加大、下頌抬高;過低:頭頸部往出床方向移動、頸椎前曲、下頌內收。自制可調角度楔形墊板通過記錄、標記左右兩邊和中間的(相對于患者、固定架)刻度、標記線和楔形墊板的楔形角度，因此患者每次重復擺位治療時，在激光線引導下可以與負壓真空墊一樣，精確擺放于腰臀部同一位置，使腰臀部墊高程度一致， 減少患者每次擺位時因腰臀部靠墊擺放位置、墊高程度不一致而牽引的頭頸部位置變化， 降低了擺位誤差及坐標系轉移誤差。而使用普通軟枕墊高腰臀部每次重復擺位治療時，因軟枕擺放于腰臀部的位置不固定，受力不同，導致腰臀部墊高的程度不一，且軟枕長期反復使用自身壓縮，從而牽引頭頸部位置的變化，增加了擺位誤差及坐標系轉移誤差。
[0051]當然，研究中亦摻雜了患者放療過程中體重變化等因素產生的擺位誤差，但考慮到上述因素對兩組患者產生誤差的概率相同，故對研究結論影響不大。
[0052]綜上，自制可調角度楔形墊板在駝背頭頸部位腫瘤患者放療擺位中重復性好又省時省錢、簡便耐用，值得臨床推廣應用。
【主權項】
1.一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，包括底板(1)和支撐板(2)，所述支撐 板(2)鉸接在底板(1)上，其特征在于:所述支撐板(2)的兩側各間隔設置有均勻的刻度1(4);所述支撐板(2)的自由端與底板 (1)之間安裝有能夠使支撐板(2)的自由端以鉸接端(3)為旋轉中心旋轉且能夠在多個角度 處固定的調節裝置。2.根據權利要求1所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在于:所 述調節裝置包括兩個弧形支架(5)，兩個弧形支架(5)相互對應的位于所述底板(1)的兩側， 所述弧形支架(5)內開有弧度與支架(5)的弧度相一致的弧形槽(6);所述調節裝置還包括兩個緊固裝置(7)，通過緊固裝置(7)將所述支撐板(2)固定于預 調角度處。3.根據權利要求2所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在于:所 述緊固裝置(7)包括螺栓(7.1)和與螺栓(7.1)相適配的螺母(7.2)，所述螺栓(7.1)穿插在 弧形槽(6)內，通過螺母(7.2)的緊固將螺栓(7.1)固定在預調角度處。4.根據權利要求2或3所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在 于:所述弧形支架(5)上設置有以1度為測量單位的角度刻度(8)，所述角度刻度(8)的范圍 為〇度?45度。5.根據權利要求2或3所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在 于:所述底板(1)的兩側各間隔設置有均勻的、與刻度1(4)測量單位相同的刻度n (9)。6.根據權利要求2或3所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在 于:所述底板(1)和支撐板(2)均采用有機玻璃板或者碳纖維板;所述弧形支架(5)采用碳纖 維支架。7.根據權利要求1所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在于: 所述調節裝置包括一個目字形支架(10)，所述目字形支架(10)的一端鉸接在所述底板(1) 上，目字形支架(10)的另一端設置為卡槽(11)，通過卡槽(11)卡在位于支撐板(2)兩側相互 對應的凸點(12)上將支撐板(2)固定于預調角度處。8.根據權利要求7所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在于:所 述支撐板(2)任一側面上的凸點(12)數量為六個。9.根據權利要求7或8所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在 于:所述底板(1)形狀為工字型，所述工字型的底板(1)和支撐板(2)均采用碳纖維板。10.根據權利要求1所述的一種應用在放療擺位中的可調角度楔形墊板，其特征在于: 所述底板(1)下設置有防滑膠皮。
【文檔編號】A61N5/00GK205586360SQ201620245214
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年3月28日
【發明人】惠華, 崔連環
【申請人】惠華, 崔連環