[实用新型]一种中子俘获治疗装置

说明书

本实用新型公开了一种中子俘获治疗装置，解决了现有的中子俘获治疗装置或系统还不能达到调节超热中子的有效穿透深度的效果。本实用新型包括设置有中子通道的反射体，在中子通道内沿着中子移动方向顺次设置的加速器漂移管(2)、靶材(1)、慢化体(7)和超热中子出口通道(9)，其特征在于，所述反射体包括第一反射体(3)，和与第一反射体(3)分开后便于从慢化体(7)取出的第二反射体(5)。本实用新型具有调节超热中子的有效穿透深度，对不同深度的患癌部位进行有效治疗等优点。

技术领域

本实用新型属于癌症放射治疗领域，具体涉及一种中子俘获治疗装置。

背景技术

硼中子捕获治疗(Boron Neutron Capture Therapy,BNCT)是通过静脉或其它给药方式，将含硼(¹⁰B)药物注入癌症病人体内，当含硼药物选择性地富集在癌细胞中时，用热中子或超热中子照射患癌部位，硼(¹⁰B)俘获热中子或超热中子，形成核分裂反应产生⁴He和⁷Li两个重荷电粒子，它们具有高传能线密度、短射程(约几μm，与细胞直径相近)的特征，能够有效的杀灭癌细胞，而不会对正常组织细胞造成太大的损伤。

目前，医院环境利用加速器中子源来实现BNCT已经日渐成为世界性的共识。有许多不同类型的加速器被考虑应用于BNCT，但这类加速器产生的高能中子束对人体正常组织有很大的损伤作用，不能直接照射人体，必须通过中子俘获治疗装置将快中子转化成对人体损伤较小的热中子或超热中子才能用于硼中子俘获治疗。

现有技术中一套完整的中子俘获治疗装置包括中子慢化体、中子反射体和中子吸收体等。热中子能区小于0.5eV，其穿透力较弱，主要用于人体较浅部位癌症；超热中子能区在0.5eV到40keV之间，其穿透力较强，则用于人体较深部位癌症，如脑胶质瘤、肝癌等的治疗；快中子能区大于40keV。

人体较深部位癌症，如肝癌，不同的个体，患癌部位也有所不同，因而需要不同的超热中子能量分布，才能达到最好的治疗效果。但是，现有的中子俘获治疗装置或系统还不能调节超热中子的能量分布，如：在专利号为201120051820.5，题为“基于D-T中子发射器的硼中子俘获治疗装置”的实用新型专利中，以及2011年，阿根廷D.M.Minsky在“AppliedRadiation and Isotopes”期刊第69卷，发表了题为“AB-BNCTbeamshapingassemblybasedon 7Li(p,n)7Be reactionoptimization”的文章中。由于现有技术中不能达到调节超热中子的有效穿透深度的效果，因而导致癌症的治疗效果不佳。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：现有的中子俘获治疗装置或系统还不能达到调节超热中子的有效穿透深度的效果，因而，导致癌症的治疗效果不佳的问题，目的在于提供了一种中子俘获治疗装置，其能调节超热中子的有效穿透深度，对不同深度的患癌部位进行有效治疗。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种中子俘获治疗装置，包括设置有中子通道的反射体，在中子通道内沿着中子移动方向顺次设置的加速器漂移管、靶材、慢化体和超热中子出口通道，所述反射体包括第一反射体，和与第一反射体分开后便于慢化体取出的第二反射体。

现有的中子俘获治疗装置或系统均是由中子慢化体、中子反射体等结构构成，但现在技术中的中子俘获治疗装置或系统均只能发射出固定范围内的超热中子能量，因而，只能使超热中子的有效穿透深度固定在一定范围内，无法实现超热中子的有效穿透深度的调节。经过研究发现，在中子俘获治疗装置中采用不同的慢化体、反射体组合，可以得到不同的超热中子能量分布，其中，慢化体的改变起决定性作用。本实用新型中慢化体的材料可以是三氟化铝、石墨、重水、铍、二氟化镁、碳酸锂的任何一种或两种以上的搭配，不同的慢化体获得不同的超热中子能量范围，因而，通过本实用新型结构的优化，能有效实现慢化体的更换，进而得到不同的超热中子能量谱分布。