[發明專利]中子捕獲治療系統

在審

• 申請號: 201810511650.0
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN110523007A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 蔡炅彣;陳韋霖
• 申請（專利權）人: 中硼(廈門)醫療器械有限公司
• 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

本申請提供一種中子捕獲治療系統，所述中子捕獲治療系統包括用于產生帶電粒子束的加速器、經帶電粒子束照射后產生中子射束的中子產生部、對中子射束進行整形的射束整形體，所述射束整形體包括緩速體及包覆于緩速體外周的反射部，所述中子產生部經帶電粒子束照射后產生中子，所述緩速體將自中子產生部產生的中子減速至預設能譜，所述反射部包括能夠將偏離的中子導回以提高預設能譜內中子強度的反射體以及能夠對反射體形成支撐的支撐件。通過使用鉛銻合金作為反射體以改善單純使用鉛材料作為反射體帶來的蠕變效應，提高了射束整形體的結構強度。

技術領域

本發明涉及一種放射性射線治療系統，尤其涉及一種中子捕獲治療系統。

背景技術

隨著原子科學的發展，例如鈷六十、直線加速器、電子射束等放射線治療已成為癌癥治療的主要手段之一。然而傳統光子或電子治療受到放射線本身物理條件的限制，在殺死腫瘤細胞的同時，也會對射束途徑上大量的正常組織造成傷害；另外由于腫瘤細胞對放射線敏感程度的不同，傳統放射治療對于較具抗輻射性的惡性腫瘤(如：多行性膠質母細胞瘤(glioblastoma multiforme)、黑色素細胞瘤(melanoma))的治療成效往往不佳。

為了減少腫瘤周邊正常組織的輻射傷害，化學治療(chemotherapy)中的標靶治療概念便被應用于放射線治療中；而針對高抗輻射性的腫瘤細胞，目前也積極發展具有高相對生物效應(relative biological effectiveness,RBE)的輻射源，如質子治療、重粒子治療、中子捕獲治療等。其中，中子捕獲治療便是結合上述兩種概念，如硼中子捕獲治療，借由含硼藥物在腫瘤細胞的特異性集聚，配合精準的中子射束調控，提供比傳統放射線更好的癌癥治療選擇。

硼中子捕獲治療(Boron Neutron Capture Therapy,BNCT)是利用含硼(¹⁰B)藥物對熱中子具有高捕獲截面的特性，借由¹⁰B(n,α)⁷Li中子捕獲及核分裂反應產生⁴He和⁷Li兩個重荷電粒子。參照圖1，其為硼中子捕獲反應的示意圖，兩荷電粒子的平均能量約為2.33MeV，具有高線性轉移(Linear Energy Transfer,LET)、短射程特征，α粒子的線性能量轉移與射程分別為150keV/μm、8μm，而⁷Li重荷粒子則為175keV/μm、5μm，兩粒子的總射程約相當于一個細胞大小，因此對于生物體造成的輻射傷害能局限在細胞層級，當含硼藥物選擇性地聚集在腫瘤細胞中，搭配適當的中子射源，便能在不對正常組織造成太大傷害的前提下，達到局部殺死腫瘤細胞的目的。

在加速器硼中子捕獲治療中，一方面中子產生部產生的中子或其他粒子，如γ射線具有放射性，另一方面中子產生部產生的中子通常需要經過射束整形體調整能譜、提高中子產率，因此需要安裝反射體以降低粒子輻射泄露率、調整能譜和提高中子產率。鉛是傳統上用于反射或屏蔽的材料，然而，鉛的蠕變效應顯著，無法提供結構剛性與長久的使用周期。對于硼中子捕獲治療而言，中子射束品質不僅與射束整形體有關，也與反射體及屏蔽體有關?，F有技術中通常使用鉛作為反射材料，但是因為鉛的蠕變效應會導致結構精度不足，從而影響整個硼中子捕獲治療的安全性。

故，有必要提供一種新的中子捕獲治療系統，克服以上技術問題。

發明內容