[發明專利]中子捕獲治療系統

在審

• 申請號: 201710018552.9
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106975162A
• 公開（公告）日: 2017-07-25
• 發明（設計）人: 劉淵豪;陳韋霖
• 申請（專利權）人: 南京中硼聯康醫療科技有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種中子捕獲治療系統，其特征在于：所述中子捕獲治療系統包括帶電粒子束、用于通過所述帶電粒子束的帶電粒子束入口、經與所述帶電粒子束發生核反應從而產生中子束的中子產生部、用于調整經所述中子產生部產生的中子射束通量與品質的射束整形體和鄰接于所述射束整形體的射束出口，所述中子捕獲治療系統修正硼濃度與腫瘤劑量之間的非線性關系。

2.根據權利要求1所述的中子捕獲治療系統，其特征在于：所述中子捕獲治療系統包括輻射線檢測系統，所述輻射線檢測系統包括輻射線檢測裝置和控制裝置，所述輻射線檢測裝置用于實時檢測經中子束照射后瞬發的γ射線，所述控制裝置根據所述輻射線檢測裝置的檢測結果發出人類感知的信號以確認所述中子捕獲治療系統的下一步作業；所述控制裝置包括控制部和顯示部，所述控制部將所述輻射線檢測系統的檢測結果通過所述顯示部顯示出來并且將檢測結果反饋給所述加速器以確認所述加速器的下一步作業。

3.根據權利要求2所述的中子捕獲治療系統，其特征在于：所述輻射線檢測裝置為檢測γ射線的游離室或閃爍探測頭，所述輻射線檢測系統通過檢測到的γ信號推算出硼濃度值。

4.根據權利要求3所述的中子捕獲治療系統，其特征在于：所述硼濃度值采用公式A推算得出：

其中，B(t)為時間t時的硼濃度值，單位為ppm，時間t的單位為s，k為被測定值，GC(t)為時間t時檢測到預設能量區間的γ總計數減去背景存在的γ計數；所述k采用公式B推算得出：

其中，B(t₀)為時間t₀時的硼濃度值，單位為ppm，時間t₀的單位為s，GC(t₀)為時間t₀時檢測到預設能量區間的γ總計數減去背景存在的γ計數，所述B(t₀)采用公式C推算得出：

B(t₀)＝B_血(t₀)×R_T/N (公式C)

其中，B_血(t₀)為時間t₀時測量計算出的血液中的硼濃度值，單位為ppm；R_T/N為根據PET或實驗數據或理論依據能夠獲知的腫瘤中的硼濃度與正常組織中的硼濃度的比率。

5.根據權利要求4所述的中子捕獲治療系統，其特征在于：時間t時的腫瘤劑量率D_T(t)采用公式D推算得出：

D_T(t)＝D_B(t)+D_n(t)+D_γ(t) (公式D)

其中，D_T(t)的單位為w-Gy/s；D_B(t)為時間t時的硼劑量率，單位為w-Gy/s；D_n(t)為時間t時的中子劑量率，單位為w-Gy/s；D_γ(t)為時間t時的光子劑量率，單位為w-Gy/s，所述D_B(t)采用公式E推算得出：

所述D_n(t)采用公式F推算得出：

所述D_γ(t)采用公式G推算得出：

其中，D_B,ref、D_n,ref、D_γ,nbcap,ref和D_γ,bcap,ref分別為治療計劃系統中硼劑量率的給定參考值或通過校正的給定參考值、中子劑量率的給定參考值、非硼中子捕獲反應產生的光子劑量率的給定參考值和硼中子捕獲反應產生的光子劑量率的給定參考值，單位均為w-Gy/s；S_n(t)為時間t時的中子監測裝置的中子射束強度的讀數，單位為計數或由輻射線檢測裝置可選擇的讀數；S_n,ref為治療計劃系統中中子射束強度的給定值或通過校正的中子射束強度的給定值；B_血(t)為測量的血樣樣本中在t時的硼濃度值，單位為ppm；B_血,ref為治療計劃系統中硼濃度的給定值或通過校正的硼濃度的給定值，單位為ppm；f(B_血(t),B_血,ref)為由治療計劃預先計算得出的一套函數以修正硼濃度與腫瘤劑量之間的非線性關系。