[實用新型]一種圓柱型三維劑量掃描裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921163648.5
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN210873790U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 翟賀爭;武權(quán);鄧君;孫剛濤;胡傳朋;孫昊;趙徵鑫;于程程;李永明;王鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10;G01T1/02
• 代理公司: 天津市尚儀知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12217
• 代理人: 王山

本實用新型公開了一種圓柱型三維劑量掃描裝置，所述掃描裝置包括部署于升降臺上的水箱、旋轉(zhuǎn)體、探測器；所述水箱為圓柱型且頂部開口，水箱頂部安裝有環(huán)形軌道；所述旋轉(zhuǎn)體包括主動旋轉(zhuǎn)體和從動旋轉(zhuǎn)體，主動旋轉(zhuǎn)體和從動旋轉(zhuǎn)體之間設(shè)有水平軌道，旋轉(zhuǎn)體和水平軌道沿環(huán)形軌道做圓周運動；所述探測器固定于水平滑塊上并沿水平軌道往復(fù)移動；所述水平軌道兩端均設(shè)有豎直滑塊，兩個豎直滑塊分別在主動旋轉(zhuǎn)體和從動旋轉(zhuǎn)體中上下移動。本實用新型不僅具有目前市面上掃描系統(tǒng)的功能，還具有使用方便、掃描范圍大、掃描結(jié)果穩(wěn)定的優(yōu)勢，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及醫(yī)用電子直線加速器質(zhì)量控制檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種圓柱型三維劑量掃描裝置。

背景技術(shù)

腫瘤放射治療是目前治療和控制腫瘤的主要方法之一，放射治療與手術(shù)和化學(xué)治療一樣，已成為腫瘤治療的一個重要手段。實時、精確的放療對腫瘤患者治療非常重要。隨著我國經(jīng)濟水平的發(fā)展和醫(yī)療工程技術(shù)的進(jìn)步，以醫(yī)用電子直線加速器為主的各類放療設(shè)備越來越多的進(jìn)入到各級醫(yī)療機構(gòu)，為廣大的腫瘤患者提供服務(wù)。放射治療的目的是給予腫瘤靶區(qū)準(zhǔn)確的治療劑量而有效地控制腫瘤的發(fā)展，同時盡可能減少其臨近正常組織的照射劑量，避免或減少并發(fā)癥，從而提高患者生命質(zhì)量。放射治療動物實驗和臨床放療的實踐證明，腫瘤的控制概率和正常組織的并發(fā)癥概率隨劑量的變化而變化。但射線如同一把無形的“手術(shù)刀”，看不見摸不著，進(jìn)入人體也是無聲無息，如何保證這把刀能夠準(zhǔn)確的作用到腫瘤且不對其他器官造成損傷，是放療醫(yī)師、腫瘤患者都非常關(guān)心的問題，尤其是在如今調(diào)強放療、立體定向放療等技術(shù)手段的應(yīng)用中，實施治療前的質(zhì)量控制工作顯得尤其關(guān)鍵。放療質(zhì)量控制和質(zhì)量保證工作也越來越多的被醫(yī)護(hù)人員、學(xué)者及行政部門的重視。

基于對患者負(fù)責(zé)的態(tài)度，保證放療效果和醫(yī)療安全，腫瘤放療中心需要使用放療質(zhì)控設(shè)備，其中包含二維或三維劑量掃描系統(tǒng)，其能夠?qū)︶t(yī)用電子直線加速器的本身一些劑量學(xué)指標(biāo)進(jìn)行測試，從而保證該設(shè)備自身性能的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。以前的放療質(zhì)控僅憑借物理師用電離室劑量儀、膠片等普通設(shè)備通過復(fù)雜的操作來完成，費時費力且準(zhǔn)確性差，三維劑量掃描系統(tǒng)的引入很大程度的解決了質(zhì)量控制難做的問題。

醫(yī)用加速器高能X射線和電子線吸收劑量的確定主要是通過對加速器X射線和電子線在水中的吸收劑量的測量來確定，該測量包括絕對劑量測量和相對劑量測量二部分。絕對劑量的測量是在水模體中，在標(biāo)準(zhǔn)測量條件下，在水中一定的測量點深度測量吸收劑量，主要是用電離室測量電離的電荷量，采用一定的計算規(guī)范轉(zhuǎn)化為吸收劑量，然后通過百分深度劑量曲線轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)點處的吸收劑量，對加速器各檔的劑量進(jìn)行一對一的刻度；相對劑量測量是利用掃描電離室測量不同位置點之間的相對劑量關(guān)系，最后可以再聯(lián)系到標(biāo)準(zhǔn)點處的劑量，就可以給出水模體中所有點的劑量值。

在放療實踐中，對放射治療的各環(huán)節(jié)都要進(jìn)行質(zhì)量控制，而其中最重要的是對加速器某些重要性能指標(biāo)的測量，難度比較大的是對輻射野的性能指標(biāo)的測量。在檢驗加速器性能的多項重要指標(biāo)中，主要包括對能量的測量（穿透性測量）及輻射野均整度和對稱性的測量；在放療計劃系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方面，需要測量不同射野的百分深度劑量曲線和離軸比劑量曲線。而這些測量工作主要采用自動劑量掃描系統(tǒng)和膠片測量來進(jìn)行。三維劑量掃描系統(tǒng)測量系統(tǒng)是由計算機控制的自動快速掃描系統(tǒng)，大尺寸劑量掃描系統(tǒng)、精密步進(jìn)電機、高靈敏電離室以及計算機軟件計算，能對射線在水模中的相對計量分布進(jìn)行快速采集，自動算出射線的半高寬、半影、射野平坦度對稱性、百分深度劑量等參數(shù)。

GB 9706.5-2008《醫(yī)用電器設(shè)備 第2部分：能量為1MeV至50MeV電子加速器安全專用要求》、GB 15213-2016《醫(yī)用電子加速器 性能和試驗方法》和GB/T 19046-2013 《醫(yī)用電子加速器驗收試驗和周期檢驗規(guī)程》均對醫(yī)用電子加速器的性能檢測指標(biāo)有了具體的要求和規(guī)定，其中的對稱性、均整度、表面劑量、輻射質(zhì)、最大吸收劑量比等均需要使用劑量掃描系統(tǒng)。