[发明专利]中子捕获治疗设备及其监测系统的运行步骤

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。所述监测系统包括存储所述照射参数的存储部、根据所述存储部存储的照射参数执行治疗计划的控制部及对所述存储部存储的部分照射参数进行修正的修正部，确保向患者实施照射的中子束的剂量的与预设的中子束的照射剂量基本一致，提高了向患者实施照射的中子束的剂量的准确度。

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的运行步骤。

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，本发明一方面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，其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用于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，所述监测系统包括存储所述照射参数的存储部、根据所述存储部存储的照射参数执行治疗计划的控制部及对所述存储部存储的部分照射参数进行修正的修正部。

进一步地，所述照射参数包括剩余照射时间，所述修正部修正所述剩余照射时间。

进一步地，修正的剩余照射时间t_r采用公式(2-2)和(2-3)进行计算：

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

进一步地，所述照射参数包括中子剂量率，所述修正部修正所述中子剂量率。

进一步地，修正的中子剂量率Ir采用公式(2-5)进行计算：

其中，t为已实施的照射时间，t₀为预设照射时间，Dr为所述检测系统检测到的实时中子剂量，D_total为预设中子剂量。

进一步地，所述照射参数包括硼浓度，所述修正部修正硼浓度。