Мобильный рентгеновский аппарат

Мобильный рентгеновский аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к мобильному рентгеновскому аппарату, включающему в себя основание для размещения блока управления и источника питания, и дополнительно включающему в себя перемещаемый шарнирный рычаг, поддерживающий рентгеновский аппликатор, содержащий рентгеновскую трубку для испускания рентгеновского луча через выходное окно для облучения объекта.

Настоящее изобретение относится также к способу для дозиметрического контроля рентгеновского луча, испускаемого из мобильного рентгеновского аппарата.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Рак кожи, увеличив показатель заболеваемости в последнем десятилетии 20-го века, требует значительных усилий со стороны медицинских работников в плане ранней диагностики, логистики и доступности подходящего лечения. Тем не менее, следует иметь в виду, что ежегодно диагностируется более 1,3 миллиона новых случаев рака кожи и их количество растет со скоростью примерно 5% в год. Повышенное пребывание на солнце без защиты кожи и уменьшение озонового слоя рассматриваются как основные причины этого роста - цена проблемы по оценкам составляет более 1 млрд евро, необходимых для ежегодных расходов на лечение. Более 80% рака кожи происходят в областях головы и шеи, и 50% заболеваний приходятся на пациентов старше 60 лет. Ожидается, что численность этой старшей части населения к 2025 году удвоится по сравнению с нынешними демографическими показателями.

Нераспространяющиеся виды рака, являясь по существу поверхностными поражениями, могут лечиться различными способами. Во-первых, может быть предусмотрена операция. Однако такой способ может быть невыгоден с точки зрения длинных очередей и осложнений, связанных с послеоперационным уходом. В дополнение к этому, в связи с инвазивным характером хирургического вмешательства дополнительный риск может представлять собой загрязнение раны инфекцией. Во-вторых, может быть предусмотрено облучение электронами с использованием мягкого рентгеновского излучения. Такие способы имеют то преимущество, что они не являются инвазивными, а сеанс лечения может быть коротким - 2 минуты. Следует иметь в виду, что обычно интегральное лечение с использованием радиотерапевтических методов может включать в себя курс сеансов облучения.

Соответственно, рост заболеваемости раком кожи и увеличение доли старшего населения в общих демографических показателях создают существенные проблемы для логистики лечения рака.

В последнее время было предложено использование портативных рентгеновских аппаратов, которые могут быть использованы в больничном отделении лучевой терапии. Один из вариантов осуществления такого портативного устройства описан в патентном документе США 2007/0076851. Известное устройство включает в себя рентгеновский аппликатор, содержащий источник рентгеновского излучения, снабженный фильтрующим устройством, имеющим множество фильтров, которые могут вращаться относительно фокусной точки рентгеновской трубки для изменения характеристик фильтрации по требованию. Множество фильтров расположено в фильтрующем устройстве, которое поперечно расположено относительно продольной оси рентгеновской трубки. Такая компоновка требует дополнительных мер для доставки рентгеновского луча по направлению к плоскости фильтра. Известное устройство используется путем позиционирования рентгеновского аппликатора на некотором расстоянии от кожи пациента.

Недостатком известной рентгеновской трубки является то, что контроль за действительным очерчиванием рентгеновским лучом, выходящим из рентгеновского аппликатора, обрабатываемой области пациента является недостаточным.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является предложить улучшенный мобильный рентгеновский аппарат. Более конкретно, задачей изобретения является предложить мобильный рентгеновский аппарат, в котором рентгеновский луч может быть доставлен управляемым образом.

С этой целью мобильный рентгеновский аппарат в соответствии с настоящим изобретением включает в себя дозиметрическую систему на основе фантома, выполненную с возможностью осуществлять в режиме онлайн или в реальном времени дозиметрическую проверку рентгеновского луча.

Следует иметь в виду, что термины «мобильный» и «портативный» в контексте настоящей заявки могут быть взаимозаменяемыми, поскольку эти термины в равной степени относятся к легко перемещаемому или транспортируемому устройству, например, к устройству, которое может быть перемещено или транспортировано одним человеком.

Было найдено выгодным предложить дозиметрическую систему на основе фантома для обеспечения быстрого и надежного средства гарантии качества и контроля радиационной безопасности рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением.

Предпочтительно дозиметрическая система на основе фантома включает в себя предварительно произведенный, предпочтительно твердый, фантомный блок, снабженный одним или более местами для установки подходящего дозиметра. Следует иметь в виду, что дозиметр может быть пленкой, ионизационной камерой или полупроводниковым датчиком. Для того, чтобы облегчить пленочную дозиметрию, фантом может быть снабжен выдвижными ящиками для размещения одной или более частей пленки в их предписанных положениях для выдержки. Для ионизационной камеры и полупроводникового устройства фантом может включать в себя специальные выемки, соответствующие по размеру используемому дозиметру. Фантом может быть предпочтительно изготовлен из материала с такими свойствами, которые соответствуют дозиметрическим свойствам человеческой кожи. В конкретных вариантах осуществления фантом может не только соответствовать дозиметрическим свойствам человеческого тела, но также может и моделировать его внешнюю форму. Например, руки, шея, ухо, лицо, грудь, нос или любые другие неплоские поверхности могут быть воплощены фантомом. Было установлено, что это особенно важно для обеспечения правильного планирования курса и осуществления лечения. Более конкретно, фантом может включать в себя подходящие вставки, которые могут использоваться во время дозиметрии предварительного планирования так же как и во время лечения. Например, фантом может включать в себя вставки в форме уха и носа для того, чтобы гарантировать электронное равновесие и надлежащее распределение дозы, когда эти органы будут облучаться. Возможно, что такие человекоподобные фантомы обеспечиваются в различных формах и размерах для того, чтобы учесть, например, различные формы у взрослых пациентов и различия в размерах между детьми и взрослыми.

В конкретном варианте осуществления дозиметрическая система может быть выполнена с возможностью быть соединенной с гнездом рентгеновского аппликатора. Хотя может быть предусмотрено специализированное гнездо, предпочтительно, чтобы дозиметрическая система была соединена с гнездом коллиматора. Для этой цели дозиметрическая система на основе фантома может быть снабжена такими же средствами соединения, что и коллиматоры, для соединения с гнездом коллиматора. Вариант осуществления дозиметрической системы, присоединяемой к рентгеновскому аппликатору, будет обсужден со ссылкой на Фиг. 5a и Фиг. 5b.

В одном варианте осуществления рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением дозиметрическая система включает в себя средство цифрового считывания. Было найдено особенно выгодным обеспечить дозиметрическую систему, работающую в режиме онлайн и/или в реальном времени, которая может напрямую передавать данные в подходящий блок обработки данных, который может быть электронно соединен с органами управления рентгеновским аппаратом.

В дополнительном варианте осуществления рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением дозиметрическая система выполнена с возможностью обеспечивать верификацию по меньшей мере очаговой дозы, плоскостности луча и мощности дозы генерируемого рентгеновского поля.

Следует иметь в виду, что рассматриваются различные варианты осуществления. Во-первых, можно расположить дозиметрическую пленку, чувствительную к рентгеновскому излучению, производимому рентгеновской трубкой, в направлении, по существу совпадающем с направлением продольной оси выходящего рентгеновского луча. Таким способом может быть измерена очаговая доза. Следует иметь в виду, что возможны одна или более таких пленок для обеспечения измерений вне центра.

Далее, можно предусмотреть несколько термолюминесцентных дозиметров (TLD) внутри фантома на предопределенных глубинах вдоль луча, соответствующего центральной оси рентгеновского поля. Также могут быть обеспечены измерения вне центра посредством подходящего размещения дозиметров в желаемых местах. Показания облучаемых TLD могут быть считаны выделенным считывающим блоком, и данные могут быть сделаны доступными для дальнейшего анализа. Например, считыватель показаний TLD может экспортировать компьютерный файл в подходящий блок обработки данных.

Далее, фантом может быть снабжен одной или несколькими выемками для установки одной или более ионизационных камер или одного или нескольких полупроводниковых устройств. Такие дозиметры могут быть связаны с измерительным блоком, способным обеспечивать дозиметрические данные в режиме онлайн. Сигнал от измерительного блока может подаваться на блок управления мобильным рентгеновским аппаратом в соответствии с настоящим изобретением для записи дозиметрических данных и/или для корректировки параметров настройки источника питания высокого напряжения, если это необходимо.

Следует иметь в виду, что предпочтительно используется набор миниатюрных ионизационных камер. Альтернативно в выемки могут быть вставлены диодные датчики излучения, включающие в себя первый набор, расположенный на поверхности дозиметрической системы на основе фантома, и второй набор, расположенный на глубине 5 мм. Следует иметь в виду, что предпочтительные отдельные датчики второго набора размещаются вне тени от датчиков первого набора. В конкретном варианте осуществления предусмотрены 10-15 датчиков на глубине 5 мм и 10-15 датчиков на глубине 10 мм, вне тени от вышерасположенных датчиков. Следует иметь в виду, что абсолютная величина первой глубины и второй глубины для наборов датчиков может быть другой.

В еще одном дополнительном варианте осуществления рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением дозиметрическая система калибруется для того, чтобы обеспечить абсолютную дозиметрию очаговой дозы. Было найдено особенно выгодным, чтобы дозиметрическая система на основе фантома была способна обеспечивать абсолютные дозиметрические данные в режиме онлайн или в режиме реального времени. Специалисты в данной области техники легко поймут, какие меры по калибровке необходимы для обеспечения абсолютной калибровки дозиметрической пленки, ионизационной камеры или полупроводникового датчика.

В еще одном дополнительном варианте осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением поверхность фантома снабжена образцом для выравнивания.

Было найдено особенно выгодным предусмотреть подходящий образец для выравнивания на поверхности и/или внутри фантома. Следует иметь в виду, что для обеспечения визуализации внутренней структуры материал фантома должен быть по существу прозрачным.

Также следует иметь в виду, что образец для выравнивания может также использоваться для верификации геометрического соответствия между ожидаемой формой рентгеновского поля, полностью или частично визуализируемой путем использования светового индикатора, и фактической формой рентгеновского поля. Предпочтительно такое соответствие проверяется для различных угловых положений рентгеновского аппликатора.

Дозиметрическая система, то есть пленка или подходящее устройство (TLD, ионизационная камера или полупроводник) может включать в себя множество точек измерения, предпочтительно распределенных на плоскости. Когда такое устройство помещается в рентгеновское поле, его показания могут быть обработаны для формирования данных о дозе, получаемой всей облученной областью. Например, могут быть взяты показания на центральной оси и показания в ряде периферических точек, предпочтительно на различных радиальных расстояниях. В результате может быть получена информация относительно не только абсолютной дозы в центральной области, но также и информация о плоскостности луча, проходящего через область. Следует иметь в виду, что для таких целей предпочтительной может быть пленочная дозиметрия.

В еще одном дополнительном варианте осуществления рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением он дополнительно включает в себя индикатор для визуализации по меньшей мере части рентгеновского луча, выходящего из выходного окна.

Было установлено, что эффективность лечения существенно улучшается, когда предусмотрен индикатор для визуального очерчивания по меньшей мере части генерируемого рентгеновского луча, такой как его центральная ось, и/или всей геометрии луча.

В частности, такая визуализация может быть удобна для позиционирования фантома дозиметрической системы относительно рентгеновского луча. Предпочтительно индикатор включает в себя источник света. Источник света может быть размещен в рентгеновском аппликаторе или в качестве альтернативы он может быть размещен вокруг наружной поверхности рентгеновского аппликатора. В первом случае световой индикатор может быть выполнен с возможностью очерчивания центральной оси рентгеновского луча и/или всей геометрии луча, тогда как во втором случае световой индикатор может быть выполнен с возможностью очерчивания центральной оси рентгеновского луча, предпочтительно на предопределенном расстоянии от рентгеновского аппликатора. Такая особенность может быть выгодной, когда рентгеновский аппликатор используется на стандартном расстоянии от кожи пациента. Однако, следует иметь в виду, что световой индикатор, расположенный вокруг рентгеновского аппликатора, может быть настраиваемым для обозначения центральной оси рентгеновского луча на различных осевых расстояниях от рентгеновского аппликатора. Если предусматривается осевая визуализация, особенно выгодно использовать прозрачный фантом, снабженный внутренним образцом для выравнивания для того, чтобы проверить копланарное соответствие между центральной осью фантома и центральным лучом рентгеновского поля.

Альтернативно дозиметрическая система может быть присоединена к рентгеновскому аппликатору так, чтобы выходная поверхность, через которую рентгеновский луч проходит при использовании, находилась в контакте с верхней поверхностью дозиметрической системы на основе фантома.

В одном варианте осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением индикатор включает в себя два или больше источника света, концентрически расположенных вокруг рентгеновского аппликатора. Хотя может быть достаточным обеспечить единственный источник света, производящий узкий луч для того, чтобы обозначить центральную ось рентгеновского луча, было найдено предпочтительным обеспечить множество источников света, производящих соответствующие узкие лучи света, пересекающиеся на заданном расстоянии от выходной поверхности рентгеновского аппликатора. Благодаря этому варианту осуществления установка рентгеновского аппликатора на предписанном расстоянии от фантома обеспечивается точно так же, как и точная установка дозиметрической системы относительно рентгеновского луча. Для того, чтобы гарантировать правильное покрытие целевой части рентгеновским лучом, рентгеновский аппликатор может быть позиционирован так, чтобы указанный центр рентгеновского луча был помещен по существу в центр фантома, который предпочтительно снабжен образцом для выравнивания. Следует иметь в виду, что такой вариант осуществления функционирует особенно хорошо для рентгеновских лучей регулярной формы, например, когда для придания формы рентгеновскому лучу используются круглый, квадратный, овальный или треугольный коллиматор.

В еще одном дополнительном варианте осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением индикатор включает в себя источник света, размещенный внутри рентгеновского аппликатора для генерации луча света, проходящего через коллиматор для обеспечения светового изображения рентгеновского поля, излучаемого из выходной поверхности.

Этот вариант осуществления был найден особенно предпочтительным для тех случаев, когда должна быть очерчена полная форма рентгеновского луча, например, в ситуациях, когда используется нерегулярная форма луча. В таком случае источник света может быть предусмотрен предпочтительно рядом с мишенью или, посредством зеркала, вне оси для генерации луча света, проходящего через коллиматор. Следует иметь в виду, что направление распространения луча света должно по существу совпадать с направлением распространения рентгеновского луча. В одном варианте осуществления, когда используется зеркало, источник света может быть удобно размещен вне оси.

В еще одном дополнительном варианте осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением индикатор включает в себя источник света и оптоволокно, выполненное с возможностью доставки света от источника света для прохождения через коллиматор.

У этого варианта осуществления есть то преимущество, что источник света может быть размещен вне рентгеновского аппликатора для того, чтобы не увеличивать его внешние размеры. Например, источник света может быть размещен в основании рентгеновского аппарата, и оптоволокно может проходить от основания внутрь рентгеновского аппликатора для того, чтобы подходящим образом осветить коллиматор для получения светового изображения генерируемого рентгеновского луча.

В еще одном дополнительном варианте осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением индикатор может включать в себя множество оптоволокон, распределенных в рентгеновском аппликаторе в области, находящейся выше коллиматора, для того, чтобы осветить отверстие коллиматора и пропустить через него результирующее световое поле. Этот вариант осуществления может быть предпочтительным для получения светового поля, имеющего существенную интенсивность.

В еще одном дополнительном варианте осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением индикатор включает в себя источник света, испускающий узкий луч света, размещенный внутри аппликатора, для очерчивания продольной оси рентгеновского луча. Предпочтительно используется миниатюрный лазерный источник.

В еще одном варианте осуществления рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением внутри внешнего корпуса предусмотрен датчик излучения для обнаружения рентгеновского луча.

Предпочтительно рентгеновский аппарат в соответствии с настоящим изобретением включает в себя первичный таймер, который устанавливает период времени подачи высокого напряжения для обеспечения заданной дозы облучения. Датчик излучения, размещенный внутри рентгеновского аппликатора, может быть частью схемы вторичного таймера, адаптированной для отключения высокого напряжения в том случае, если заданная доза облучения будет достигнута. Таким образом может быть улучшена безопасность путем радиационного контроля.

Было найдено выгодным обеспечить независимое средство для обнаружения наличия генерируемого рентгеновского луча. Предпочтительно в одном варианте осуществления, когда дозиметрическая система способна обеспечить абсолютные данные о дозе облучения в режиме онлайн или в режиме реального времени, сигнал от дозиметрической системы может использоваться в дополнение к сигналу встроенного датчика излучения для обеспечения контроля качества встроенных прерываний рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предложен способ для дозиметрического контроля рентгеновского луча, выходящего из мобильного рентгеновского аппарата, включающего в себя основание для размещения блока управления, источника питания и охладителя, и дополнительно включающего в себя перемещаемый шарнирный рычаг, поддерживающий рентгеновский аппликатор, имеющий рентгеновскую трубку для генерации рентгеновского луча, причем этот способ включает в себя:

- обеспечение дозиметрической системы на основе фантома для верификации по меньшей мере очаговой дозы рентгеновского облучения.

Предпочтительно используется твердый фантом, снабженный одним или более дозиметрами для проверки очаговой дозы, плоскостности луча и мощности дозы. Фантом в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения может быть изготовлен из материала со свойствами, соответствующими дозиметрическим свойствам человеческой кожи. В конкретном варианте осуществления фантом является человекообразным, моделируя наружную поверхность части человеческого тела, такой как ухо, рука, нос, грудь, шея и так далее.

В дополнительном варианте осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением предусмотрен индикатор в или около рентгеновского аппликатора для того, чтобы визуально очертить по меньшей мере часть рентгеновского луча для позиционирования дозиметрической системы на основе фантома. Предпочтительно индикатор включает в себя источник света, выполненный с возможностью генерации светового поля, пропускаемого через отверстие коллиматора для того, чтобы обеспечить визуализацию рентгеновского луча. Альтернативно индикатор может включать в себя источник света, выполненный с возможностью очерчивания продольной оси рентгеновского луча.

Эти и другие аспекты настоящего изобретения будут рассмотрены со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые условные позиции или обозначения относятся к одинаковым элементам. Следует иметь в виду, что чертежи представлены только для иллюстративных целей и не могут быть использованы для ограничения объема прилагаемой формулы изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1a в схематическом виде изображает вариант осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 1b в схематическом виде изображает вариант осуществления перемещаемой панели мобильного рентгеновского аппарата.

Фиг. 1c в схематическом виде изображает вариант осуществления функции перемещения аппликатора рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 2 в схематическом виде изображает вариант осуществления архитектуры мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 3 в схематическом виде изображает дозиметрическую систему на основе фантома рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 4a в схематическом виде изображает первый вариант осуществления поперечного сечения рентгеновского аппликатора мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением, показывающий первый вариант осуществления индикатора.

Фиг. 4b в схематическом виде изображает второй вариант осуществления поперечного сечения рентгеновского аппликатора мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением, показывающий второй вариант осуществления индикатора.

Фиг. 4c в схематическом виде изображает третий вариант осуществления поперечного сечения рентгеновского аппликатора мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением, показывающий третий вариант осуществления индикатора.

Фиг. 5a в схематическом виде изображает вариант осуществления дозиметрической системы на основе фантома в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения.

Фиг. 5b в схематическом виде изображает вариант осуществления дозиметрической системы на основе фантома, изображенной на Фиг. 5a, в сечении.

Фиг. 6 в схематическом виде изображает вариант осуществления рентгеновской трубки для использования в мобильном рентгеновском аппарате в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1a представляет собой схему варианта осуществления мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением. Мобильный рентгеновский аппарат 10 включает в себя основание 2, содержащее по меньшей мере блок питания, систему охлаждения и блок управления для управления работой рентгеновского аппликатора 4, включающего в себя рентгеновскую трубку, размещенную во внешнем корпусе. Рентгеновский аппликатор 4 соединен с основанием с использованием гибких кабелей 3, которые могут по меньшей мере частично находиться в перемещаемой панели 5. Аппликатор 4 поддерживается шарнирным перемещаемым рычагом 4а, который может включать в себя шарнир для изменения угла наклона аппликатора 4 в пространстве. Аппликатор 4 имеет продольную ось и выходное окно 8, через которое выходит генерируемый рентгеновский луч. Шарнирный рычаг 4а также может быть механически соединен с перемещаемой панелью 5 для обеспечения возможности изменения вертикального положения рентгеновского аппликатора 4. Перемещаемая панель 5 предпочтительно снабжена рукояткой 6, которая позволяет легко манипулировать ею. Перемещаемая панель 5 может перемещаться вдоль подходящих рельсов для обеспечения по существу плавного и безударного ее перемещения.

Предпочтительно рентгеновский аппликатор, в котором размещена рентгеновская трубка, имеет коаксиальную геометрию, в которой рентгеновский луч 8a, облучающий целевую область на поверхности P’ пациента P, выходит из выходного окна 8, имеющего ось луча 8b, по существу соответствующую оси рентгеновской трубки. Это может быть обеспечено, например, посредством размещения продольной оси анода рентгеновской трубки по существу параллельно к продольной оси рентгеновского аппликатора 4.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения дозиметрическая система 9a, 9b на основе фантома предусмотрена для обеспечения данных по меньшей мере по очаговой дозе излучаемого рентгеновского поля. Предпочтительно для дозиметрической системы 9a, 9b выбирается система, способная генерировать данные в режиме онлайн. Ионизационные камеры и твердотельные датчики, например полупроводниковые датчики, являются подходящими для этой цели. Такие датчики могут быть размещены на поверхности дозиметрической системы на основе фантома, так же как и на определенной глубине, например на глубине 5 мм. Посредством обеспечения множества точек измерений, обеспечиваемых дозиметрами радиации, могут быть определены такие параметры, как очаговая доза и плоскостность луча. Следует иметь в виду, что дозиметрическая система может обеспечивать относительные данные. Для абсолютной дозиметрии может быть выполнена калибровка. Для того, чтобы определить очаговую дозу, может быть предусмотрено некоторое количество дозиметров 9d (по меньшей мере два) на определенных глубинах по центральной оси 8b. Для мягкого рентгеновского излучения (50-130 кВ) достаточно измерить данные на поверхности и на глубине 5 мм. Следует также иметь в виду, что набор дозиметров может содержать 10-20 датчиков или даже вплоть до 50 датчиков. Для того, чтобы предотвратить их взаимную интерференцию в дозиметрической системе на основе фантома, дозиметры, расположенные в глубине 9c, предпочтительно размещаются вне тени соответствующих дозиметров, расположенных на поверхности 9b. Предпочтительно, сигнал от дозиметрического блока подается в блок 21 управления рентгеновского аппарата для контроля полученной дозы в режиме онлайн и/или прерывания.

Предпочтительно для позиционирования рентгеновского аппликатора 4 и дозиметрической системы 9a по отношению друг к другу аппликатор снабжен индикатором, выполненным с возможностью визуально очерчивать рентгеновское поле, которое будет генерироваться рентгеновской трубкой в аппликаторе 4. Предпочтительно индикатор включает в себя источник света, такой как светодиод, лазер и т.п.

Источник света может быть расположен либо в рентгеновском аппликаторе 4, либо вокруг рентгеновского аппликатора, либо он может быть помещен дистанционно, например в основании 2. В последнем случае свет от источника света (не показан) может быть проведен к рентгеновскому аппликатору с использованием соответствующего одного или большего количества оптоволокон. Более подробно индикатор будет представлен со ссылкой на Фиг. 4a-4c.

Предпочтительно в рентгеновском аппарате 10 основной блок 2 снабжен дисплеем 7 для отображения соответствующей информации о пользователе. Дисплей 7 может быть реализован в виде сенсорного экрана, выполненного с возможностью ввода подходящих данных в систему. Например, панель дисплея может включать в себя средство для включения светового индикатора. По желанию световой индикатор может включаться всегда, когда включается рентгеновский аппарат. Пользовательский интерфейс может дополнительно использоваться для ввода предписанной дозы облучения и, возможно, предписанного распределения дозы, особенно когда используются модификаторы дозы для создания градиента в профиле дозы поперек рентгеновского поля. Пользовательский интерфейс может также быть выполнен с возможностью отображения данных относительно фактического профиля получаемой дозы и распределения дозы во время лечения. Следует иметь в виду, что при использовании дозиметрической системы протокол доставки дозы может быть сравнен с фактическими данными о получаемой дозе облучения и, если это необходимо, фактически получаемая доза облучения может быть скорректирована во время последующих процедур курса лечения, если будет обнаружено несоответствие между предписанной и полученной дозой более, чем на 1%.

Фиг. 1b в схематическом виде изображает вариант осуществления перемещаемой панели мобильного рентгеновского аппарата. На этом увеличенном виде 10а изображены конкретные элементы перемещаемой панели 5. Соответственно, рукоятка 6 может быть выполнена в виде механической детали для притягивания или отталкивания панели 5. Альтернативно, рукоятка 6 может быть выполнена в виде электрического привода для запуска двигателей (не показаны) для перемещения панели 5. Например, когда рукоятку 6 тянут на себя, могут быть активированы двигатели, в результате чего панель 5 сместится в направлении А. Нажатие на рукоятку 6 может привести к опусканию панели 5 в направлении B. Предпочтительно мобильный рентгеновский аппарат включает в себя средство ограничения расстояния перемещения панели 5. Это может быть полезным для обеспечения механической стабильности системы с одной стороны (ограничение верхнего уровня), а с другой стороны это может быть полезно для предотвращения повреждений кабеля (ограничение нижнего уровня). Предпочтительно панель 5 перемещается с помощью встроенных рельсов, длина которых может быть выбрана для ограничения диапазона смещения панели 5 желаемым образом.

Предпочтительно основание 2 дополнительно включает в себя дисплей 7, который может функционировать в качестве подходящего пользовательского интерфейса 7а. Например, данные о пациенте, такие как фотография пациента и/или фотография поражения могут быть представлены в окне 7b, при этом соответствующая информация о пациенте, например, дата рождения, пол, предписанная доза, протокол применения дозы и так далее, может отображаться в окне 7с. Кнопки 7d могут быть предусмотрены как сенсорная функциональность для обеспечения возможности ввода данных. Альтернативно или дополнительно к этому могут быть предусмотрены подходящие аппаратные переключатели или кнопки.

Фиг. 1c в схематическом виде изображает вариант осуществления функции перемещения аппликатора рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения разработана и реализована механическая часть мобильного рентгеновского аппарата для поддержки широкого спектра поступательных и вращательных движений рентгеновского аппликатора 4.

Вид 11 схематически изображает вариант осуществления, в котором рентгеновский аппликатор находится в своем исходном положении. Следует иметь в виду, что для простоты кабели и оптоволокна не показаны. Такое положение может быть пригодным для перевозки мобильного рентгеновского аппарата к кабине и/или для маневрирования рентгеновским аппаратом вокруг пациента. Для того, чтобы придвинуть рентгеновский аппликатор как можно ближе к основанию 2, шарнирный рычаг 4а может быть изогнут под внешней частью 5а перемещаемой панели 5. Для обеспечения устойчивости мобильного рентгеновского аппарата при его маневрировании, вблизи от пола предусмотрен блок 2а груза для снижения абсолютного положения центра тяжести всей конструкции.

Вид 12 схематически изображает еще одну возможность, в которой рентгеновский аппликатор 4 находится в одном из рабочих положений, в которых рентгеновская выходная поверхность 8 ориентирована по направлению к пациенту P. Для того чтобы соответствующим образом позиционировать рентгеновский аппликатор по отношению к пациенту Р, смещаемая панель может быть перемещена в определенную позицию, расположенную между самым низким положением и самым высоким положением панели 5. Шарнирный рычаг 4а может быть использован для соответствующего вращения рентгеновского аппликатора вокруг оси вращения. Ось вращения предпочтительно выбирается так, чтобы совпадать с направлением испускания рентгеновского луча из выходной поверхности, когда рентгеновская трубка ориентирована вертикально.

Вид 13 схематически изображает еще одну возможность, в которой рентгеновский аппликатор 4 должен быть использован в опущенном положении. С этой целью перемещаемая панель 5 может занять самое низкое положение, и рычаг 4а может быть использован для ориентации рентгеновского аппликатора желаемым способом.

Фиг. 2 в схематическом виде изображает вариант осуществления архитектуры мобильного рентгеновского аппарата в соответствии с настоящим изобретением. Мобильный рентгеновский аппарат в соответствии с настоящим изобретением включает в себя источник высокого напряжения, предпочтительно выполненный с возможностью генерирования рентгеновских лучей 50-75 кВ в подходящей рентгеновской трубке, систему охлаждения для охлаждения рентгеновской трубки во время использования и систему управления для управления электронными и электрическими параметрами подблоков рентгеновского аппарата во время использования. Вид 20 схематически изображает основные блоки системы 21 управления и рентгеновского аппликатора 22. Однако рентгеновская трубка может быть также выполнена с возможностью работы в диапазоне 50-130 кВ.

Система 21 управления предпочтительно включает в себя аппаратный пользовательский интерфейс 21а для включения и выключения источника 21b высокого напряжения. Предпочтительно источник 21b высокого напряжения включает в себя генератор 21c высокого напряжения с улучшенными характеристиками разгона и торможения. Предпочтительно время разгона составляет порядка 100 мс. Аппаратный интерфейс 21а может также быть выполнен с возможностью автоматического включения системы 21d охлаждения, когда генератор высокого напряжения включен. Кроме того, система 21 управления может включать в себя первичный контроллер 21е, выполненный с возможностью управления доставкой дозы от используемого рентгеновского аппликатора. Такой первичный контроллер 21е может быть снабжен первичным счетчиком, выполненным с возможностью регистрировать время, прошедшее после того, как инициировано рентгеновское излучение. Первичный счетчик может затем автоматически выключать подачу высокого напряжения на рентгеновскую трубку в случае достижения заранее определенной дозы облучения. Следует иметь в виду, что зара