[發(fā)明專利]中子捕獲治療設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011060379.7
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN113877077A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉淵豪;陳韋霖
• 申請（專利權(quán)）人: 中硼（廈門）醫(yī)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

本發(fā)明提供一種中子捕獲治療設(shè)備，其包括中子束照射系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)及校正系統(tǒng)，中子束照射系統(tǒng)用于產(chǎn)生中子束，檢測系統(tǒng)用于在中子束照射治療過程中對照射參數(shù)進(jìn)行檢測，校正系統(tǒng)用于對預(yù)設(shè)的中子劑量進(jìn)行校正，在源頭上確保了向患者實(shí)施照射的中子束的劑量的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種放射性射線輻照領(lǐng)域，尤其涉及一種中子捕獲治療設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著原子科學(xué)的發(fā)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(tǒng)光子或電子治療受到放射線本身物理?xiàng)l件的限制，在殺死腫瘤細(xì)胞的同時(shí)，也會(huì)對射束途徑上大量的正常組織造成傷害；另外由于腫瘤細(xì)胞對放射線敏感程度的不同，傳統(tǒng)放射治療對于較具抗輻射性的惡性腫瘤(如：多行性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(glioblastoma multiforme)、黑色素細(xì)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(xué)治療(chemotherapy)中的標(biāo)靶治療概念便被應(yīng)用于放射線治療中；而針對高抗輻射性的腫瘤細(xì)胞，目前也積極發(fā)展具有高相對生物效應(yīng)(relative biological effectiveness,RBE)的輻射源，如質(zhì)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(jié)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(xì)胞的特異性集聚，配合精準(zhǔn)的中子射束調(diào)控，提供比傳統(tǒng)放射線更好的癌癥治療選擇。

在硼中子捕獲治療過程中，由于對患者進(jìn)行輻射線照射治療的中子束輻射線較強(qiáng)，需要精確控制對患者實(shí)施的照射劑量。而在制定治療計(jì)劃時(shí)，仍然存在預(yù)設(shè)照射參數(shù)，例如：中子照射劑量，設(shè)置不準(zhǔn)確、實(shí)際照射劑量檢測不準(zhǔn)確的問題。

另外，在實(shí)際照射過程中，由于操作員或醫(yī)生的失誤，誤碰控制面板導(dǎo)致錯(cuò)誤的輸入指令或更改相關(guān)指令和照射參數(shù)的事情偶有發(fā)生，增加了醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種能夠向患者實(shí)施準(zhǔn)確的中子照射劑量的中子捕獲治療設(shè)備，其包括：中子束照射系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)及校正系統(tǒng)，中子束照射系統(tǒng)用于產(chǎn)生中子束，檢測系統(tǒng)用于在中子束照射治療過程中對照射參數(shù)進(jìn)行檢測，校正系統(tǒng)用于對預(yù)設(shè)的中子劑量進(jìn)行校正。

進(jìn)一步地，校正系統(tǒng)采用的校正系數(shù)包括中子校正系數(shù)K₁和硼校正系數(shù)K₂。

進(jìn)一步地，檢測系統(tǒng)包括用于實(shí)時(shí)檢測中子束的劑量的中子劑量檢測裝置及用于檢測待照體體內(nèi)的硼濃度的硼濃度檢測裝置。

進(jìn)一步地，校正系統(tǒng)根據(jù)待照體的定位偏差及實(shí)時(shí)中子劑量率偏差獲得中子校正系數(shù)K₁。

進(jìn)一步地，中子校正系數(shù)K₁采用公式(3-1)、公式(3-2)及公式(3-3)進(jìn)行計(jì)算，相關(guān)公式如下：

K₁＝K_p·K_i (3-1)

其中，K_p為定位校正系數(shù)；K_i為中子射束強(qiáng)度校正系數(shù)；D為由中子劑量檢測裝置測得的實(shí)時(shí)中子劑量；D₀為未校正過的預(yù)設(shè)中子劑量；I為由中子劑量檢測裝置測得的實(shí)時(shí)中子劑量率；I₀為理論射束強(qiáng)度。

進(jìn)一步地，校正系統(tǒng)根據(jù)待照體體內(nèi)的實(shí)時(shí)硼濃度及中子通量獲得硼校正系數(shù)K₂。