[发明专利]中子捕获治疗设备

权利要求书

1.一种中子捕获治疗设备，用于向待照体照射预设中子剂量的中子束，所述中子束进入所述待照体体内并与待照体体内的硼发生核反应，其特征在于：包括用于对预设中子剂量进行校正的校正系统。

2.根据权利要求1所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：所述校正系统根据待照体体内的实时硼浓度及中子通量对所述预设中子剂量进行校正。

3.根据权利要求1所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：还包括检测系统，所述检测系统包括用于实时检测所述中子束的剂量的中子剂量检测装置及用于检测待照体体内的硼浓度的硼浓度检测装置。

4.根据权利要求3所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：所述校正系统采用的校正系数包括硼自屏蔽效应校正系数K_s，所述硼自屏蔽效应校正系数K_s采用公式(3-6)进行计算：

其中，为硼浓度分布为B时，待照体体内热中子通量；硼浓度分布为B₀时，待照体体内热中子通量。

5.根据权利要求4所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：所述校正系数还包括定位校正系数K_p，所述定位校正系数K_p采用公式(3-2)进行计算：

其中，D为由所述中子剂量检测装置测得的实时中子剂量；D₀为未校正过的预设中子剂量。

6.根据权利要求5所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：所述校正系数还包括中子射束强度校正系数K_i，所述中子射束强度校正系数K_i采用公式(3-3)进行计算：

其中，I为由所述中子剂量检测装置测得的实时中子剂量率；I₀为理论射束强度。

7.根据权利要求6所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：所述校正系数还包括硼浓度校正系数K_b，所述硼浓度校正系数K_b采用公式(3-5)进行计算：

其中，B为由所述硼浓度检测装置检测到的实时硼浓度；B₀为治疗计划中的硼浓度设定值。

8.根据权利要求7所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：所述校正系数包括中子校正系数K₁和硼校正系数K₂，所述中子校正系数K₁和所述硼校正系数K₂分别采用公式(3-1)及公式(3-4)进行计算：

K₁＝K_p·K_i (3-1)

K₂＝K_B·K_S (3-4)。

9.根据权利要求8所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：校正过的预设中子剂量D_total采用下面的公式(3-8)进行计算：

D_total＝K₁·(K₂·D_B·B_con·CBE+D_f·RBE_n+D_th·RBE_n+D_r·RBE_r) (3-8)

其中，D_B为1ppm硼浓度时的剂量，单位：Gy；B_con为实际测得的硼浓度，单位：ppm；D_f为快中子剂量，单位：Gy；D_th为热中子剂量，单位：G_y；RBE_n为中子相对生物效应；D_r为伽马剂量，单位：Gy；RBE_r为伽马相对生物效应。

10.根据权利要求4所述的中子捕获治疗设备，其特征在于：通过硼浓度检测装置获得待照体体内的第一硼浓度值，校正系统获得第一硼自屏蔽效应校正系数；通过硼浓度检测装置获得待照体体内的第二硼浓度值，校正系统获得第二硼自屏蔽效应校正系数；其中，第一硼浓度值高于第二硼浓度值，且第一硼自屏蔽效应校正系数小于第二硼自屏蔽效应校正系数。