基于質(zhì)子治療的束流信息管理設計

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1、為了確?！敖虒W點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設備正常使用，我校做到安裝、教師培訓同步進行。設備安裝到位后，中心校組織各學點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學校進行培訓，熟悉系統(tǒng)的使用和維護。基于質(zhì)子治療的束流信息管理設計　　摘要：目前國內(nèi)質(zhì)子中心建設在如火如荼的進行，在建設方案上大多都采用多治療間方案。該方案的特點是多治療間共享加速器系統(tǒng)以降低每個治療間的成本，所以在系統(tǒng)中需要配置一個束流管理服務集中負責束流的調(diào)度、準備、使用、釋放等管理和控制功能。本論文結(jié)合質(zhì)子放射治療的過程給出一種束流管理的接口和狀態(tài)機設計方案，并基于Thrift給出束流管理接口的定義。　　關鍵詞：質(zhì)子治療；束流管理；Thri

2、ft；束流管理服務；治療控制服務　　中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1007--0154-03　　1引言　　質(zhì)子治療技術(shù)[1]近年來它已成為醫(yī)學界研究的前沿熱點，同時質(zhì)子治療系統(tǒng)的研發(fā)和建設也成為國內(nèi)投資的熱點。根據(jù)PTCOG統(tǒng)計的XX年中國在建質(zhì)子中心及其使用方案[2]可以看出，中國質(zhì)子中心的建設方案均采用多治療室方案。該方案的特點是多個治療間共用一套加速器及束流輸運系統(tǒng)，病人治療過程中的質(zhì)子束流需要由束流管理服務進行統(tǒng)一調(diào)度、生產(chǎn)和操作。本文結(jié)合作者在廣東恒聚質(zhì)子中心集成項目中的開發(fā)經(jīng)驗給出一種束流管理的設計?！　?束流管理設計為了充分發(fā)揮“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”

3、項目設備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學生的課余文化生活。為了確?！敖虒W點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設備正常使用，我校做到安裝、教師培訓同步進行。設備安裝到位后，中心校組織各學點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學校進行培訓，熟悉系統(tǒng)的使用和維護。　　束流管理模型　　質(zhì)子治療系統(tǒng)中的束流管理模型通常如圖1所示。系統(tǒng)中每個治療間由獨立的治療管理系統(tǒng)來負責協(xié)調(diào)、同步治療過程中需要參與的各個系統(tǒng)模塊共同完成治療功能。其中治療控制服務模塊負責向束流管理服務發(fā)起各項束流操作，一旦束流就緒便控制治療頭進行病人的治療。束流管

4、理服務負責束流的調(diào)度并控制加速器系統(tǒng)完成束流的各項操作。為滿足點掃描治療過程中點與點間的移動和不同位置的劑量實時控制要求，治療頭與加速器系統(tǒng)之間使用特殊的硬件接口。本文中的束流管理限于治療控制服務與束流管理服務之間的軟件接口設計。　　束流管理的工作過程　　病人進行質(zhì)子放射治療的過程中，束流管理的工作過程如圖2所示分為六個主要的活?櫻菏?流申請、束流準備、束流位置調(diào)整、打開束流、關閉束流、束流釋放。為了充分發(fā)揮“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學生的課余文化生活。為了確

5、?！敖虒W點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設備正常使用，我校做到安裝、教師培訓同步進行。設備安裝到位后，中心校組織各學點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學校進行培訓，熟悉系統(tǒng)的使用和維護。　　治療控制服務首先向束流管理服務提出束流申請，束流管理服務根據(jù)當前的使用情況，選擇兩種處理方式：系統(tǒng)空閑時立即接受束流申請，忙時將束流申請放入等待隊列中。束流申請成功后，治療控制服務根據(jù)當前病人治療的要求發(fā)送治療所需的束流參數(shù)給束流管理服務進行束流準備，束流管理服務控制加速器系統(tǒng)生產(chǎn)滿足參數(shù)要求的束流。當束流準備就緒并且病人擺位確認后，就可以打開束流進行病人的治療。在治療過程中，由治療頭通過實時硬件接口控制束流流強

6、以實現(xiàn)點掃描時點與點間的移動和不同點的劑量要求。當完成一層的掃描治療后關閉束流。質(zhì)子治療過程通常需要進行多層掃描，掃描層與層之間的切換需要進行束流能量的切換，束流需要重新準備，不同層的治療處理過程循環(huán)圖2虛框中的過程。最后，完成病人所有治療野的治療后，釋放束流以供其它房間使用?！　∈鞴芾頎顟B(tài)機設計　　束流管理是以會話機制進行管理的。治療控制服務與束流管理服務之間需要創(chuàng)建一個束流管理會話，治療間內(nèi)所有的束流操作在該會話中進行，并按圖3所示的狀態(tài)機運行。治療控制服務與束流管理服務維持獨立的束流狀態(tài)機，并保持狀態(tài)同步。為了充分發(fā)揮“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設備的作用，我們不僅把資源運

7、用于課堂教學，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學生的課余文化生活。為了確保“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設備正常使用，我校做到安裝、教師培訓同步進行。設備安裝到位后，中心校組織各學點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學校進行培訓，熟悉系統(tǒng)的使用和維護?！　≈委熆刂品障蚴鞴芾矸照埱箝_啟束流會話，一旦會話創(chuàng)建成功則狀態(tài)進入空閑狀態(tài)?？臻e狀態(tài)下，可接受醫(yī)務人員的指令發(fā)起束流申請，會話進入束流申請中狀態(tài)。束