CN1149260A - 辐射治疗的定位装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一辐射治疗设备，其可控辐射束会聚于一聚焦区，在计算机的控制下，一受辐射的目标物可移动地相对于该聚焦区定位而在不同辐射率下照射不同的时间。根据治疗目标所确定的辐射剂量分布，计算机对治疗目标的各分区控制聚焦区辐射束大小、强度和照射时间。确定辐射束大小、强度和聚焦区在目标区内的停留时间的方法如下：把选定的治疗区划分为微元，把治疗区的生理特性分配给每个微元；然后计算出具有这种生理特性的微元的能量吸收；最后由各微元的能量吸收来确定在各特定微元处的停留时间。一旦确定了停留时间，计算机使电机作一系列运动而相对于聚焦区移动病人，从而使聚焦区在治疗目标内某一处停留足够长的时间而为每个微元提供必须的辐射量。

Description

辐射治疗的定位装置和方法
本发明涉及一种用离子化辐射治疗病人的方法和装置。在本发明的应用中，在治疗过程中，使一病人相对于一离子化辐射源移动。通过在治疗过程中移动病人，有可能最大限度地减小传递给目标区之外区域的辐射量，且在治疗方案中考虑了目标区内外不同区域的生理特性。
众所周知，人体组织经离子化辐照后的细胞会被杀死。在传统的辐射疗法中，除病理组织之外，相当数量的正常组织受到有害量值的辐射。
在现有技术中已经用过几种方法来尽量减小健康组织受到的离子化辐射。例如，采用从多个方向把射束射向肿瘤的装置。在这类装置中，从各个辐射源发出的离子化辐射量比杀死组织所需的辐射量小，但在来自多个辐射源的辐射束会聚处形成的辐射水平可达到使组织破坏的水平，从而造成组织破坏。多路辐射束的中心会聚点在此称之为“聚焦点”，环绕聚焦点的辐射场称之为“聚焦区”。通过改变交叉射束的大小可改变聚焦区的大小。
这种称之为Gamma Knife(γ刀)的辐射装置(由Elekta Instruments公司制造)包括一个离子化辐射防护罩，其具有许多个离子化辐射源。射束穿过若干通道，各通道均导向辐射防护罩中的一凹部之内的一公共聚焦点。美国专利4,780,898描述了这类系统。另一种通常称之为LINAC(线性加速器)的系统包括一离子化辐射源，其环绕一聚焦点作园周运动而把一系列离子化辐射束射向聚焦区。病人头部在立体定位设备中固定不动，该设备确定治疗目标在病人头部的位置，病人头部由一系统固定，它把治疗目标定位以与上述聚焦点重合。
与由前述装置的每一单独射束产生的辐射相比，在这些辐射设备的聚焦区的离子化辐射是强烈的。辐射区之外的区域接受的离子化辐射量显著减小，因而病理组织得以治疗，而避开了周围的健康区域。
总的来说，因为多条辐射束的横截面相互交叉而大致形成一球形，其在与聚焦点等距离的各点处具有恒定的辐射密度，所以聚焦区为球形。当病理组织的形状大致不呈球形时，病理组织的某些区域没有受到充足的辐射，或者健康组织的其他区域受到太多的辐射，换句话说，没有考虑进在聚焦区内的辐射灵敏度的变化。为确保整个病理组织受到辐射场的充分辐照，辐射治疗组不可避免地会向聚焦区内的健康组织施加有害剂量的辐射。
通过减小聚焦区的大小和多次将病人手动重新定位，有可能减小受高剂量离子化辐射的健康组织的体积，从而使处于不同位置的各个聚焦区能有效地笼罩整个病理组织区域。尽管这种方法可使病理组织区块和形状和经受高辐射剂量的区块之间的吻合性更好，但是，多次手动重新定位选择聚焦区体积而有效地覆盖病理组织会不合理地延长治疗时间。另外，每次手动重新定位还有可能产生错误而导致对健康组织辐射的增加。
第二种尽可能减小对健康组织照射的可能手段是减小各个射束的尺寸和强度，从而改变聚焦区的形状而更精确地和病理组织区块吻合。放射治疗组对多种可能的入射射束大小和强度的组合进行交互评估，以便为治疗一特定形状的病理组织区块而使辐射剂量适当地分布，放射治疗组在选择射束大小和强度方面的经验对放疗的效率和效果就变得至关重要了。
进一步的解决方案还涉及把一离子化辐射的聚焦区投射于一治疗区上。例如，“Experimental Verification of an Algorithm，for Inverse RadiationTherapy Planning”一文(见Radio therapy and Oncology，第17期(1990)，P359-368)描述了这一方法。根据此文献，相对于一固定的聚焦点移动病人是不切实际的，该结论是基于“Therapy Planning and Dosimetry for the PionApplication at the Swiss Institute for Nuclear Research”(见Radiation andEnvironmental Biophysics，第16期(1979)，P205-209)一文作出的，该文献指出，在π介子产生时动态地移动病人是不可行的。
虽然，在现有技术中，在对一目标物治疗时，剂量分布与该目标物内的治疗区密切吻合，但这些方法与辐射治疗组的技术和经验有关，在手动重新定位的过程中牵涉到可能出现的错误和/或增加治疗次数。与现有技术相比，本发明通过把目标区相对于一聚焦区自动和重新定位消除了手动操作误差的危险性，允许使用更小的聚焦区，从而改善了辐射场与目标区之间的吻合程度，减少了因有多尺寸聚焦区而需要尝试和招致误差的操作，缩短了计划治疗的时间。另外，与现有技术相反，本发明允许相对于一辐射源动态移动目标物，从而，根据目标区内外组织的细胞特性，如辐射灵敏度，以调制辐射吸收的辐射率移动，可使提供给病理组织区块的剂量和形状局部上更加吻合。
本发明提供一种医用辐射治疗方法和具有一聚焦区的装置，该聚焦区的位置相对于离子化辐射源保持固定，而相对于受辐射的目标物可变动。在实施本发明时，一目标物相对于一离子化辐射源的聚焦区移动，而该目标物之内的若干分区受不同辐射强度水平的辐射而停留不同的时间。由一计算机控制的定位装置引导作动态移动而形成辐射剂量分布。辐射剂量分布与所需的辐射剂量分布密切吻合，所需的辐射剂量分布和受辐射的各种组织的生理反应和目标区的形状有关。伴随着目标物的移动，改变聚焦区大小和形状从而进一步优化辐射治疗。
通过下述方法来确定聚焦区的大小、强度和聚焦区在目标区中的停留时间。首先把指定的治疗区划分为体积单元或微元；再把治疗区的生理特性分配给各微元；根据生理特性为每个微元计算对病理组织进行并发症自由控制的概率；然后计算为获得并发症自由肿瘤控制的概率所需的入射到每个微元的能量吸收(energy deposition)；最后，从入射到各微元的能量吸收来确定聚焦区在各个特定微元上的停留时间。一旦确定了停留时间，就可能确定目标物相对于聚焦区定位所需的移动顺序，从而为每个微元提供必要的辐射量。
为实施本发明的方法，采用一种使病人相对于聚焦点动态定位的装置。在该装置中，计算机用于产生一定次数和顺序的电机控制运动，从而使目标区在所需时间内相对于聚焦点移动及定位。在一优选实施例中，一定位装置连接一悬挂机构，该机构固定于一辐射设备上并由两套电子控制电机组件使其沿X、Y和Z方向移动。
图1示出本发明的辐射治疗系统；
图2示出用于本发明的辐射治疗系统的计算机程序的流程图；
图3示出适用于本发明辐射治疗设备的一调制器；
图4示出适用于本发明的辐射治疗设备的另一形式的调制器；
图5示出本发明的用于相对于辐射源移动定位装置的悬挂系统；
图6是沿图5中的VI-VI截面的剖视图。
图1示出用于实施本发明的辐射治疗法的辐射治疗系统。具体地说，图1示出辐射治疗设备103的各个部件协调工作的情况，其具有一个电子控制的定位装置105和一个离子化辐射单元110，以把受控辐射传递给一接受治疗的目标物的选定部分。根据生理辐射反应特性计算出各个微元的辐射剂量和电子控制定位装置配合，可使图1所示的辐射系统通过相对于聚焦点移动目标物来动态地控制对该目标物的辐射治疗。特别是，图1所示的辐射治疗系统优化了各个微元的实时辐射率，从而使目标物吸收的辐射量与所需的辐射剂量吻合，该所需的辐射剂量与被治疗的各种组织的预期生理反应相关。
如图1所示的数据输入系统150包括一产生和/或储存如一病人之类的目标物内的治疗区的三维几何坐标的系统。该系统还产生和/或储存要治疗的目标区和周边组织的各种生理反应的类型。数据输入系统150把治疗区数据传输给主计算机系统100，比如，数据输入系统150可为一传统的计算机图像系统，其储存一个治疗区和该治疗区的相应分区的三维坐标及表征各分区生理特性的数据。主计算机100通过如图2所示的计算机程序把该数据转换为一系列电机控制、辐射束大小和辐射束能量输出控制信号。主计算机巴辐射控制信号沿导线130发送给辐射单元100的辐射调制器45从而控制从辐射源发射到治疗区的辐射束的大小和/或强度。
辐射单元110包括一个投射出一束、两束或多束射线的辐射源和一个控制辐射束尺寸的装置，如调制器45。辐射治疗设备的辐射源可以是任一种能产生一有效辐射聚焦区的普通离子化辐射源。通过使发自辐射源的若干(两个至数百个)辐射束相互交叉而通常形成一聚焦区。各射束的轴线从辐射源指向一固定点。聚焦区体积是各个相互交叉的辐射束的辐射密度的总和(在各个相互交叉的辐射束的区域上)。从若干(通常是2到360)个不同角度把单个辐射束的轴线对准而穿过一固定点，这样也可形成一有效聚焦区。这种技术通常用于线性加速器式辐射单元。
主计算机100还通过导线120向电子控制定位装置105内部的第一、第二和第三电机组件发送电机控制信号，各电机组件分别具有电机21、22和25。第一和第二电机组件相互配合工作，使第一组件中的电机21、22和25总是与第二组件中的电机21、22和25精确地移动相同距离。第一和第二电机组件均连接于反馈系统170，它把第一电机组件中的电机21、22和25的移动距离分别与第二电机组件中的电机21、22和25进行比较。当一对相互配合工作的电机21、22或25的移动距离不近似相等时(即差值＞0.2mm)，一误差检测反馈系统170产生一误差反馈信号，通过导线180发送给主计算机系统100，从而停止所有的电机运动和辐射。当该计算机系统因该反馈信号终止电机运动和辐射时，对电机进行重新校准，并再次开始治疗。通过监控由形成聚焦区的辐射调制器形成的射束大小，反馈系统170还监控辐射强度。射束大小由主计算机100通过各个射束的辐射调制器45来控制。当一调制器形成的射束的横截面积大于或小于所需的横截面积时，误差检测反馈系统170把一误差信号传输给主计算机，则主计算机向相互配合工作的电机发送控制信号，而电机则把病人移离辐射治疗设备的聚焦区。另外，当误差检测反馈系统170感测到辐射束大小不正确时，反馈系统170还可把一误差信号发送给主计算机而关断辐射源。
手动控制器160包括一个产生用于手动控制相互协同工作的电机21、22、和25的信号的操纵杆之类的机构。这些信号沿导线120通过主计算机系统100传输给两个相互配合工作的电机21、22和25。当治疗区响应于发送到相互配合工作的电机21、22和25而相对于聚焦点移动时，监视器165显示一相应于一聚焦点和一治疗区的图像。
图2示出一种本发明的辐射治疗系统的计算机100所采用的计算机程序200，其通过相对于聚焦区自动移动目标物来控制目标物的治疗区中的辐射量吸收。该计算机程序产生控制用以移动目标物的电机的信号，从而使一聚焦区在一位置滞留一段充分的时间而为该位置提供适当的辐射强度。首先，生成治疗区的三维坐标和治疗(和周边)区中的组织生理特性并在步骤203输入计算机系统。然后治疗区由205分割成体积单元或微元，其体积小于辐射束交叉处所形成的聚焦区。相应于治疗区的组织受辐射的生理反应在步骤220送于各单元。组织类型的编排可使治疗医生有可能通过计算机控制辐射来治疗对特定辐射剂量具有特定反应的不同类型的肿瘤区。
一旦针对各微元建立了组织类型之后，计算机程序即根据各微元的辐射剂量对其选择所预期的生理反应。通过此选择为治疗区形成一个所需的辐射剂量分布函数Φ(r)。该生理反应例如是为各单元选取的病理组织的并发症自由控制的最大概率(P+)。P+是对一特定类型的组织受到一特定辐射剂量辐射而取得控制的概率减去在该辐射剂量下此组织类型的致命并发症的概率。和控制概率有关的数据可从已有的临床研究成果中获取而输入到计算机程序中。由于选择的各P+和辐射剂量相关，为各微元选择一最大P+而为各病理组织控制形成一最优的辐射量分布。P+还可另外定义为对于一特定类型的组织受到一特定辐射剂量的控制的概率减去对于该类型组织由该辐射剂量产生的有害(未必致命)并发症的概率。另外，该组织对于辐射的生理反应还可依据该治疗区相对于其他治疗区的位置来选定。还可选择组织对于辐射的其他生理反应，其对于该组织形成不同的辐射剂量分布。这样选择生理反应使治疗医生针对不同类型和位置的组织在治疗剂量的选择上具有更大程度的自由。
一旦在步骤230中为各微元产生了一所需的辐射剂量Φ(r)，计算机程序200必须确定任一具体的微元怎样接收所需的剂量。因为聚焦于任一微元上辐射束会对相邻的微元产生辐射，这是一个问题。计算机程序200解决了这一问题，其方法是首先由步骤240确定一个能量吸收核函数H(r，r′)，该函数是入射于以点r＇为中心的一区中的每单位能量分配给一点r处的平均比能。程序200假定H(r，r＇)在空间上是独立的，即，由以点r＇为中心的一聚焦区分配给点r的能量仅仅是点r和r＇之间距离的函数。该假定的结果是，所计算的剂量分布函数D(r)可表示为能量吸收核函数H(r，r＇)的密度F(r＇)在相同区域的积分。对于给定的H(r，r＇)，积分表达式通过普通的解析法或迭代法，解出D(r)或F(r′)之一或两者分别解出。因为，对于任一聚焦区，相应于一给定横截面的多条辐射束的空间交叉点处的能量分布是已知的，所以能量吸收核函数H(r，r＇)也是已知的，并用作积分表达式的输入量。
一旦对所有的微元确定了能量吸收核函数，通过迭代法求解辐射密度F(r′)就可计算出辐射剂量分布D(r)。即，对于每个微元假定一初始密度F0(r＇)、再由各微元的能量吸收核函数相乘，然后再在整个治疗区体积上累加，由250把初始计算剂量分布D0(r)与所需辐射剂量Φ(r)予以比较而产生一差项。假定的初始密度作为该差项的函数而调整为F1(r＇)，然后计算下一步D1(r)。该迭代步骤继续进行，直到在n次迭代之后所计算的Dn(r)充分接近所需的Φ(r)为止。选择假定的初始密度而向治疗区施加一过量剂量。该差项表示射束密度的下降。因此，迭代计算的收敛性可确保治疗区接收的剂量不小于所需剂量，这保证了治疗区不会辐照不足。迭代步骤250的结果是为一微元提供一密度F(r)，该函数限定一特定的核函数在任一微元上持续的时间。通常迭代次数n≤200就会收敛。
一旦获知一特定的核函数在任一具体微元上停留的时间长短，计算机100在步骤270产生控制信号而发送给调制器45和两套相互配合工作的电机21、22和25。送给调制器45的控制信号调节辐射束的大小，从而为各选定的微元调节核函数大小。发送给配合工作的电机21、22和25的信号使病人相对于聚焦区移动，从而入射到聚焦区的辐射能量在任一特定微元上停留的时间长短刚好够提供该特定微元所需的射束密度。目标区相对于聚焦区的移动可以是连续的，目标区受到辐射的照射，且速度可以减速或加速而达到一适当的停留时间。另一种方法是，相对于聚焦区的移动可包括一系列移动及目标区在多个位置处的重新定位。在这种情况下，在移动目标区时，辐射源脉冲关断，而在目标区静止不动时，辐射源脉冲开启。这里所用的术语“系列移动”的意思是：停止移动目标区、辐照目标区、然后再移动目标区。在一优选实施例中，在进行系列重新定位时，聚焦点并不移出包含有目标区的目标物之外。
当辐射治疗系统的反馈系统170检测到相对应的电机不同步运动或一个或多个辐射源没有产生所需的射束强度或调制器45不形成所需的射束形状之后，相互配合工作的电机21、22和25及调制器45就不再继续控制施加于病人身上的辐射量了。当发生任一前述情况时，计算机程序就在步骤280处生成命令来停止电机运动和/或停止辐照。此处，计算机程序200在步骤285处提示使用者评估是继续进行未完成的计算机控制治疗，还是进行手动操作。当使用者欲返回到计算机控制时，考虑到已经部分完成前面的治疗，则在步骤270处形成一个新的控制移动顺序。当使用者要求手动控制时，则程序就解除对辐射治疗系统的控制而把信号从手动控制器160传输给两套相互协同工作的电机21、22和25。
上述装置可适用于任一种向一聚焦区提供离子化辐射的辐射单元，如Gamm KnifeTM或LINAC辐射治疗系统，或重粒子束系统。为了控制辐射率，提供的辐射通道可装有图3之类的辐射调制器45。辐射调制器45可制成相互面对的铅板或楔板，其相互间可相对移动而形成一个可变的缝隙，用于调制穿过该开口的辐射束的形状或强度。
图3是调制器45的俯视图。具体地说，可移动铅板60置于可移动铅板70之上。铅板60有一个菱形通孔62，铅板70有一个菱形通孔72，孔62和72相交而形成一穿透板60和70的孔65。板60和70的相对位置确定了孔65的尺寸，而一辐射束则从其中穿过。孔65的尺寸决定通过孔65的辐射束的形状。
图4示出另一种适于装入本发明中的调制器。图4所示的调制器由两套取向相反的辐射阻隔板条80和82制成。板条亦可由辐射调制材料制成，该种材料根据入射辐射能量有选择地传送辐射强度。在第一和第二套中的各个板条形成一个基本垂直于辐射束方向的平面，两套板条相互定位而形成辐射束的横截面。各板条相互间可相对移动，随着其移动，就调制了射束横截面。例如，板条80(a)相对于82(a)移动而形成孔85的一部分，板条80(b)相对于82(b)移动而形成孔85的另一部分。在实施本发明中还可采用任何其它合适形状和大小的调制器。
辐射单元110之中的辐射源最好是离子化辐射源，其可辐射高能(γ或X射线)光子或带电重粒子。
如图5和6所示，一目标物比如一病人的头颅相对于电子控制定位装置105之内的固定装置5静止不动。电子控制定位装置105包括一基座17、一悬挂系统和一固定装置5。固定装置5相对辐射装置可以移动。在治疗过程中，底架5由定位装置移动到所要的位置，使辐射束的聚焦点F定位于目标区28之中。聚焦点位于许多辐射束S的交叉点处。定位装置由一基座17固定于辐射设备上，由托架18连接于基座17之上的悬挂系统在水平面和竖直面上移动固定装置5，即沿三维坐标系相对于辐射源和聚焦点F移动。该悬挂机构包括一对相互间直线对准的水平梁8，其可沿纵向移动并滑动支承于托架18的相应导引装置9上。
各梁8的外端通过一个螺旋顶杆装置19连接于托架的相应部分，该螺旋顶杆装置19通过齿轮组件20联接梁8之内的一个电子控制电机21。电机21取向平行于螺旋顶杆装置19的螺杆件，如图6所示。电机21最好用计算机或类似装置(未示出)由专用计算机程序进行数控(NC)操纵。
另外，在各梁8的内端附近，一电子控制电机22连接并支承于一个环绕一螺旋顶杆装置24的梁23，该螺旋顶杆装置24还连接着电机22。各梁23相互平行且相对设置。电机22也由计算机电子控制进行数控操纵，并且其相互配合工作而形成一电机组件，用来沿Z方向移动该立体定位设备。
还有一电子控制电机25连接并支承于一梁26，该梁26位于各梁8的内端附近并超出各梁23。各梁26相互平行并相对设置，各梁26连接着各个螺旋顶杆装置24的静止不动部分并由导引装置(未示出)来导引。螺旋顶杆装置(未示出)还分别连接于各电机25，电机25也由计算机电子控制之类进行数控操纵，并且其相互配合工作而形成一电机组件，用于沿Y方向移动该立体定位设备5。螺旋顶杆装置(未示出)支承着一连接装置27，以活动地把立体定位设备固定于悬挂机构中的一确定位置。
当在定位装置上固定病人头颅时，一种用于本发明的固定装置5比如说是一个立体构架。该构架固定着病人头颅并安装在悬挂系统上。可用外科用麻花钻穿过皮肤而钻入皮下的骨头而把病人头颅固定于该构架上。另一种方法是，固定装置5还可以是非钻入式和/或允许构架在病人身上重新定位。
成对的相互配合工作的电机相对设置且同步运行。具体地说，当电机未把立体构架同步移动相同的距离时，连接于该对相互配合工作的电机21的误差检测反馈系统170(未示出)则向计算机发出信号，指出立体构架的取向不正确，则驱动立体构架的程序停止运行，重新定位该立体构架。
对某一病人的治疗的具体的计算机程序控制各电机组件21，21；22，22及25，25的运动。这样，立体定位设备5及病人头颅6沿X、Y和Z方向在头盔17中移动，治疗目标物28的不同部分顺序地在聚焦点F处按照所述程序固定不同的时间。各个电机组件中的两个电机的运动相互之间由计算机连续地进行校验，若一个电机的运动不同于相应的相互配合工作的电机，则计算机发出一个停止信号而暂停治疗。计算机操作提高了可靠性，如果需要的话，还有可能在计算机程序的适当位置处中断治疗，而后再恢复治疗。
尽管该发明是参照具体实施例来阐述的，本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明的精神实质的前提下，上述描述和图示的形式或细节可进行改变。具体地说，可利用任何一种运动控制装置来使受辐照的目标物相对于辐射源移动。
权利要求书
         按照条约第19条的修改
1、一种把一病人头颅(6)定位于一外科放疗设备之中的装置，比如Gamma KnifeTM，其包括一辐射防护罩(2)，它具有许多个辐射源及相应的通道，这些通道导向该辐射防护罩中的一凹部之内的一公共聚焦点(F)，该定位装置包括，一个头盔(17)，其具有贯穿延伸的通道，在数量和取向上和辐射防护罩上的通道相对应，一个躺座组件(14)，其可沿固定于辐射外科治疗设备附近的一固定基座移动，一个在躺座上的托架装置(18)，其牢固地固定着头盔，从而可将它引入到辐射防护罩内的凹部中，及一个立体定位设备(5)，在其中固定着病人头颅而对头颅中一治疗目标(28)定位，其中，可把立体定位设备(5)相对于头盔固定，从而可使该目标与所述聚焦点重合，其特征在于，立体定位设备(5)卡装于一悬挂机构(8，19-27)上，该悬挂机构固定于托架装置(18)上且可沿X、 Y和Z方向由三个电子控制电机组件(21、22，22、22，25、25)移动，电机组件由一计算机或类似设备来操纵，从而在计算机控制之下，治疗目标(28)的不同部分可顺序或连续定位于聚焦点(F)并以各自的辐射率进行不同时间的治疗。
2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，每个电机组件(21、22，22、22，25、25)各包括一对相互配合工作的电机，每个组件中的第一电机(21、22、25)设置在立体定位设备(5)的第一侧，而第二电机(21、22、25)设置在该立体定位设备(5)的相反一侧。
3、如权利要求2所述的装置，其特征在于，各电机(21、22，22、22，25、25)由数控控制，从而所述计算机检测每个电机组件中各电机间的相互运动，若一个电机的运动不同于相配合工作的电机的运动，计算机则发出一停止信号。
4、如前述任一权利要求所述的装置，其特征在于，悬挂机构(8，19-27)经由一对水平或竖直梁(8)连接于托架装置(18)，该梁相互对准且可沿纵向移动，其相应的外端(15)由相应的电机组件(21、22，22、22，25、25)中的相应电机驱动，其相应内端支承着一个和其它电机组件之一连接的电机。
5、如权利要求4所述的装置，其特征在于，各梁(8)的外端经由一电机驱动的螺旋顶杆装置和托架装置(18)的相联部分相连接，各梁(8)滑动支承在托架装置(18)上的相应导引装置(9)中。
6、如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，对应各梁(8)的电机(21、21)设置成可反向驱动，以便相合或相离地驱动各梁，从而立体定位设备(5)分别脱开或固定悬挂机构(8，19-27)。

Claims (13)

1、一种有选择地照射一目标物的方法，其包括，确定一聚焦点相对于一辐射单元的位置；相对于一固定装置固定一目标物；把所述固定装置连接于一悬挂系统；由所述悬挂系统把所述固定装置相对于所述辐射单元固定于一位置而确定所述目标物的位置；及由所述悬挂系统相对于所述聚焦点移动所述固定装置，而由所述辐射单元对所述目标物辐照。
2、如权利要求1所述的有选择地照射一目标物的方法，还包括，在移动所述目标物的同时辐照该目标物。
3、如权利要求1或2所述的有选择地照射一目标物的方法，还包括，调制所述辐射单元的一辐射束以调制该辐射单元的一聚焦区。
4、如权利要求1或2所述的有选择地照射一目标物的方法，还包括，调制所述辐射单元的一辐射源来调制该辐射单元的一聚焦区。
5、如权利要求1或2所述的有选择地照射一目标物的方法，其中，在移动过程中，所述目标物相对于所述聚焦点保持在一位置，从而在移动目标物时使所述聚焦点位于目标物的内部。
6、如权利要求1或2所述的有选择地照射一目标物的方法，还包括，把所述目标物的一治疗区划分为若干微元；为若干所述微元选择对辐射的生理反应；对各个所述微元确定一辐射剂量来产生所述生理反应；及把目标物相对于所述聚焦点在一位置保持足够的时间，以便把对应于各所述微元的辐射剂量施加于各微元中。
7、如权利要求6所述的有选择地照射一目标物的方法，各微元对应的辐射剂量参考相邻微元对应的辐射剂量来确定。
8、如权利要求2所述的有选择地照射一目标物的方法，其中，在移动过程中，所述目标物相对于所述聚焦点保持在一位置，从而在移动目标物时使所述聚焦点处于目标物内部。
9、一种辐射设备，其包括，一个辐射单元，其用于辐射具有一聚焦区的目标物，和一个固定装置，其由一悬挂系统连接于所述辐射单元上，其中，所述固定装置将所述辐射单元所照射的一目标物固定，所述悬挂系统移动所述固定装置而辐照或/和使目标物受辐照。
10、如权利要求9所述的辐射设备，还包括一连接于所述悬挂系统而用于控制悬挂系统的计算机，所述悬挂系统响应所述计算机发送的信号而移动固定装置而辐照或/和使所述目标物受辐射单元的辐照。
11、如权利要求1O所述的辐射设备，其中，所述计算机连接所述辐射单元，且所述计算机向该辐射单元发送信号来调制由辐射单元所发射出的至少一个辐射束。
12、如权利要求10所述的辐射设备，其中，所述计算机和所述辐射单元连接，且所述计算机向该辐射单元发送信号来调制辐射单元的辐射源。
13、如权利要求11所述的辐射设备，还包括，一个连接于所述辐射单元、悬挂系统和计算机的误差检测装置；所述误差检测装置检测出何时所述悬挂系统没有按照由悬挂系统从计算机接收的信号所指示的那样来移动该悬挂系统；所述误差检测装置检测出何时所述辐射单元的射束没有按照由计算机发送的信号来调制；当误差检测装置检测到一误差时，其把一误差信号传输给所述计算机。
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