[發明專利]用于重離子治癌的快速測量Bragg曲線探測器及其使用方法

有效

• 申請號: 201010169281.5
• 申請日: 2010-04-22
• 公開（公告）號: CN101907718A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 徐瑚珊;唐彬;胡正國;徐治國;毛瑞士;趙鐵成;陳金達;段利敏;孫志宇;王建松;肖國青;郭忠言;戎欣娟
• 申請（專利權）人: 中國科學院近代物理研究所
• 主分類號: G01T1/02
• 分類號: G01T1/02;G01T1/185
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 張真

1.一種用于重離子治癌的快速測量Bragg曲線探測器，包括外框架(1)、數個單元電離室(2)，其特征是在單元電離室(2)的前方設有不同厚度的水等效體(3)；所述的外框架(1)的前、后兩端分別設有入射窗(1-1)和出射窗(1-5)；在入射窗(1-1)和出射窗(1-5)之間設有帶凹槽的支撐板(1-2)、信號引出板(1-3)，高壓輸入板(1-4)；所述的單元電離室(2)包括有與信號引出板(1-3)連接的信號極(2-1)，和與高壓輸入板(1-4)連接的高壓極(2-2)；所述的單元電離室(2)及前方的水等效體(3)置于帶凹槽的支撐板(1-2)內。

2.如權利要求1所述的用于重離子治癌的快速測量Bragg曲線探測器，其特征所述的單元電離室(2)的兩個電極，信號極(2-1)為陽極，高壓極(2-2)為陰極，極間距離為1-20mm，電極由有效面積為10×10mm²-300×300mm²的導電薄膜和帶有導電極的框架組成。

3.如權利要求2所述的用于重離子治癌的快速測量Bragg曲線探測器，其特征所述的單元電離室(2)兩個電極的導電薄膜為厚度7-25μm的鍍鋁聚酰亞胺膜。

4.如權利要求1所述的用于重離子治癌的快速測量Bragg曲線探測器，其特征所述的單元電離室(2)和水等效體(3)的間距在0.1mm-5mm之間。

5.如權利要求1所述的用于重離子治癌的快速測量Bragg曲線探測器，其特征所述的水等效體(3)為有機玻璃板。

6.如權利要求1所述的用于重離子治癌的快速測量Bragg曲線探測器，其特征所述的水等效體(3)在探測器中的分布為：探測器的前端的水等效體(3)厚度為1.5-10mm，探測器中部的水等效體厚度為0.1-1.5mm，探測器的后端的水等效體厚度為0.5-1.5mm。?

7.如權利要求1所述的用于重粒子治癌的快速Bragg曲線探測器，其特征所述的數個單元電離室(2)為縱向排列的20-100組。

8.如權利要求6所述的用于重粒子治癌的快速Bragg曲線探測器，其特征是所述的20-100組探測器的前端、中部和后端，水等效體(3)的厚度，其前端為10-30組，水等效體(3)的總厚度對應入射粒子Bragg曲線的坪區，即入射粒子的劑量沉積從起始點變化到峰值50％所對應的水等效體厚度；探測器中部5-60組水等效體(3)的總厚度對應入射粒子Bragg曲線的峰區，即入射粒子的劑量沉積從峰值50％變化到峰值再回落到峰值50％所對應的水等效體厚度；探測器后端5-10組水等效體(3)的總厚度對應入射粒子Bragg曲線的峰后區，即入射粒子的劑量沉積從峰值50％變化到接近0對應的水等效厚度。

9.一種快速測量Bragg曲線探測器的使用方法，其特征步驟如下：

(1)將探測器垂直放置于束流照射方向；

(2)根據入射粒子的能量，設置探測器前端水等效體厚度；

(3)將探測器與后續獲取系統連接；

(4)同步獲取探測器單元電離室(2)信號極(2-1)上的劑量信號；

(5)將得到的信號和不同水等效體厚度對應，得到入射粒子的Bragg曲線；

(6)根據測得的Bragg曲線峰位和半高寬，確認束流的照射深度；

(7)按照治療計劃的設定進行各個腫瘤斷層的照射，取得各個斷層照射下的Bragg曲線；

(8)將得到的各個斷層照射時的Bragg曲線疊加，得到整個腫瘤照射的劑量深度分布；

(9)將測得的實際照射劑量分布于治療計劃對比，驗證治療計劃的可行性；

(10)在探測器測試結果與治療計劃偏差較大的情況下，相應修正照射治療計劃。?