[发明专利]中子捕获治疗设备及其监测系统运行步骤

说明书

本发明提供一种中子捕获治疗设备及其监测系统的运行步骤。所述中子捕获治疗设备包括中子束照射系统、检测系统及监测系统。所述中子束照射系统用于产生适合用于对患者实施中子照射治疗的中子束，所述检测系统用于在中子束照射治疗过程中对实时照射参数进行检测，所述监测系统用于控制整个中子束照射的过程。所述监测系统包括用于输入预设照射参数的输入部、存储照射参数的存储部、对所述存储部内的部分照射参数进行修正的修正部及实时显示照射参数的显示部。

技术领域

本发明涉及一种放射性射线辐照领域，尤其涉及一种中子捕获治疗设备及其监测系统运行步骤。

背景技术

随着原子科学的发展，例如钴六十、直线加速器、电子射束等放射线治疗已成为癌症治疗的主要手段之一。然而传统光子或电子治疗受到放射线本身物理条件的限制，在杀死肿瘤细胞的同时，也会对射束途径上大量的正常组织造成伤害；另外由于肿瘤细胞对放射线敏感程度的不同，传统放射治疗对于较具抗辐射性的恶性肿瘤(如：多行性胶质母细胞瘤(glioblastoma multiforme)、黑色素细胞瘤(melanoma))的治疗成效往往不佳。

为了减少肿瘤周边正常组织的辐射伤害，化学治疗(chemotherapy)中的标靶治疗概念便被应用于放射线治疗中；而针对高抗辐射性的肿瘤细胞，目前也积极发展具有高相对生物效应(relative biological effectiveness,RBE)的辐射源，如质子治疗、重粒子治疗、中子捕获治疗等。其中，中子捕获治疗便是结合上述两种概念，如硼中子捕获治疗，借由含硼药物在肿瘤细胞的特异性集聚，配合精准的中子射束调控，提供比传统放射线更好的癌症治疗选择。

在硼中子捕获治疗过程中，由于对患者进行辐射线照射治疗的中子束辐射线较强，需要精确控制对患者实施的照射剂量。而在制定治疗计划时，仍然存在预设照射参数，例如：中子照射剂量，设置不准确、实际照射剂量检测不准确的问题。

另外，在实际照射过程中，由于操作员或医生的失误，误碰控制面板导致错误的输入指令或更改相关指令和照射参数的事情偶有发生，增加了医疗风险。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种能够向患者实施准确的中子照射剂量的中子捕获治疗设备及其监测系统运行步骤。所述中子捕获治疗设备包括中子束照射系统、检测系统及监测系统，所述中子束照射系统用于产生中子束，所述检测系统用于在中子束照射治疗过程中对实时照射参数进行检测，所述监测系统用于控制整个中子束照射的过程，所述监测系统包括用于输入预设照射参数的输入部、存储照射参数的存储部、对所述存储部内的部分照射参数进行修正的修正部及实时显示照射参数的显示部。

进一步地，所述预设照射参数包括预设照射时间，所述实时照射参数包括实时照射时间，经所述修正部修正的照射参数定义为修正的照射参数，所述修正的照射参数包括修正的剩余照射时间，所述照射参数包括剩余照射时间，所述剩余照射时间等于所述预设照射时间与所述实时照射时间之差或所述修正的剩余照射时间。

进一步地，所述修正的剩余照射时间t_r采用公式(2-2)和公式(2-3)进行计算：

其中，Dr为所述检测系统检测到的实时中子剂量，t为所述检测系统检测到的所述实时照射时间，为t时间周期内的平均中子剂量值，D_total为预设中子剂量。

进一步地，所述监测系统还包括根据所述存储部存储的照射参数执行治疗计划的控制部、用于读取所述检测系统检测到的所述实时照射参数的读取部及判断是否需要对照射参数进行修正的判断部，在所述判断部判定需要对照射参数进行修正时，所述修正部对照射参数进行修正。

进一步地，所述监测系统还包括对所述存储部内的照射参数进行运算的计算部，所述判断部根据所述计算部的计算结果判断是否需要对照射参数进行修正。