本技術(shù)涉及靶對準裝置領(lǐng)域,尤其涉及一種中子捕獲治療系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、本部分的描述僅提供與本技術(shù)公開相關(guān)的背景信息,而不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
2、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條件的限制,在殺死腫瘤細胞的同時,也會對射束途徑上大量的正常組織造成傷害;另外由于腫瘤細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)母細胞瘤(glioblastoma?multiforme)、黑色素細胞瘤(melanoma))的治療成效往往不佳。
3、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胞的特異性集聚,配合精準的中子射束調(diào)控,提供比傳統(tǒng)放射線更好的癌癥治療選擇。
4、在中子捕獲治療系統(tǒng)中,通過加速器將帶電粒子束射束加速,帶電粒子束射束加速至足以克服射束整形體內(nèi)的靶材原子核庫倫斥力的能量,與靶材發(fā)生核反應(yīng)以產(chǎn)生中子,在經(jīng)過射束整形體(bsa)能譜調(diào)節(jié)后適于治療。因此,在產(chǎn)生中子的過程中,靶材會受到高功率的加速帶電粒子束射束的照射,靶材的溫度會大幅上升,從而影響靶材的使用壽命。
5、應(yīng)該注意,上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本技術(shù)的技術(shù)方案進行清楚、完整的說明,并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本技術(shù)的背景技術(shù)部分進行了闡述而認為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明人經(jīng)過了多次反復(fù)試驗和創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn),在每次更換靶材后,現(xiàn)有技術(shù)中的中子捕獲治療系統(tǒng)的性能存在一定的缺陷,這種缺陷包括但不限于中子束流不一致或不穩(wěn)定。為了探明產(chǎn)生該缺陷的原因,本發(fā)明人再經(jīng)過了多次反復(fù)試驗和創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致該缺陷的原因在于,每次安裝后靶材位置相較于先前的靶材的位置之間存在著一定的偏差。而這種偏差進一步導(dǎo)致,靶材相對于帶電粒子束射束和/或射束整形體的位置較之前而言產(chǎn)生一定的偏移,進而造成上述缺陷。
2、基于前述的現(xiàn)有技術(shù)缺陷,本技術(shù)中靶對準裝置以及中子捕獲治療系統(tǒng),其用于解決現(xiàn)有技術(shù)中中子捕獲治療系統(tǒng)的中子束流的中子通量不一致或不穩(wěn)定的技術(shù)問題。
3、為了實現(xiàn)上述目的,本技術(shù)一方面提供一種靶對準裝置,包括:
4、靶組件,具有靶中心;
5、支撐裝置,用于支撐所述靶組件;
6、定位裝置,設(shè)置于所述支撐裝置上,所述定位裝置能相對所述支撐裝置運動,從而用于將所述靶組件定位至目標位置,其中,在所述目標位置處,所述靶中心位于以所述支撐裝置為基準的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
7、優(yōu)選地,所述靶組件包括靶本體和設(shè)置在所述靶本體外周的靶附件,所述定位裝置用于支撐所述靶本體和/或靶附件,以將所述靶組件定位至所述目標位置。
8、優(yōu)選地,所述定位裝置用于支撐所述靶本體,且所述定位裝置與所述靶本體抵觸。
9、優(yōu)選地,所述定位裝置自所述靶附件和所述靶本體的外周之間伸入并抵觸所述靶本體,以支撐所述靶本體的表面;和/或,
10、所述靶附件被設(shè)置為具有間隔空間,所述定位裝置由所述間隔空間伸入并抵觸所述靶本體,以對所述靶本體進行定位。
11、優(yōu)選地,所述靶附件包括設(shè)置在所述靶本體外周的限位部、以及穿設(shè)于所述限位部的冷卻管道;
12、所述定位裝置支撐于所述限位部,以對所述靶組件進行定位。
13、優(yōu)選地,所述定位裝置包括運動單元和承載單元,所述運動單元驅(qū)動所述承載單元,以使得所述承載單元支撐所述靶組件。
14、優(yōu)選地,所述承載單元具有仿形部,所述靶組件具有貼合面,所述仿形部能與所述貼合面貼合,以使得所述承載單元支撐所述靶組件。
15、優(yōu)選地,所述承載單元的數(shù)量至少為兩個,其中一個所述承載單元沿第一方向支撐所述靶組件,另一個所述承載單元沿第二方向支撐所述靶組件,所述第一方向和所述第二方向之間的夾角大于等于0度且小于等于180度。
16、優(yōu)選地,所述定位裝置包括:
17、至少一個運動單元,所述運動單元具有第一樞轉(zhuǎn)中心,所述運動單元被設(shè)置為繞所述第一樞轉(zhuǎn)中心樞轉(zhuǎn);
18、至少一個承載單元,所述承載機構(gòu)設(shè)置在所述運動單元的一端;
19、所述第一樞轉(zhuǎn)中心被設(shè)置為能沿靠近所述靶材的中心至遠離所述靶本體中心的方向運動,以使得所述承載單元被所述運動單元帶動,由遠離所述靶組件表面的位置運動至貼合所述靶組件表面的位置,以支撐所述靶組件表面。
20、優(yōu)選地,所述定位裝置還包括第一導(dǎo)向部,所述第一導(dǎo)向部被設(shè)置為沿遠離所述靶組件的中心至靠近所述靶組件的中心的方向延伸,所述第一樞轉(zhuǎn)中心被設(shè)置為沿所述第一導(dǎo)向部運動。
21、優(yōu)選地,所述運動單元還具有第二樞轉(zhuǎn)中心,所述第二樞轉(zhuǎn)中心設(shè)置于所述運動單元上,且位于所述第一樞轉(zhuǎn)中心和所述承載單元之間,所述運動單元被設(shè)置為繞所述第二樞轉(zhuǎn)中心樞轉(zhuǎn),所述第二樞轉(zhuǎn)中心被設(shè)置為沿遠離所述靶組件的中心至靠近所述靶組件的中心的方向運動。
22、優(yōu)選地,所述定位裝置還包括第二導(dǎo)向部,所述第二導(dǎo)向部被設(shè)置為沿遠離所述靶組件的中心至靠近所述靶組件的中心的方向延伸,所述第二樞轉(zhuǎn)中心被設(shè)置為沿所述第二導(dǎo)向部運動。
23、本技術(shù)第二方面提供一種中子捕獲治療系統(tǒng),包括:
24、帶電粒子束產(chǎn)生裝置,用于輸出帶電粒子束;
25、靶組件,用于與帶電粒子束發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生中子射束;
26、輸送裝置,用于帶動所述靶組件運動至預(yù)定位置;
27、定位裝置,所述定位裝置能對所述靶組件進行抵觸,所述定位裝置用于在所述輸送裝置使所述靶組件處于預(yù)定位置后使所述靶組件位于目標位置。
28、優(yōu)選地,所述靶組件包括靶本體和設(shè)置在所述靶本體外周的靶附件,所述定位裝置用于支撐所述靶本體,且所述定位裝置與所述靶本體抵觸。
29、優(yōu)選地,中子捕獲治療系統(tǒng)還包括:
30、射束整形體,用于對中子射束進行整形;
31、其中,所述射束整形體可用于容納至少部分所述靶組件,所述靶組件還包括設(shè)置在所述靶本體其中一端內(nèi)的靶材,所述靶本體設(shè)置有靶材的一端容納于所述射束整形體,所述定位裝置用于定位所述靶本體遠離靶材的一端。
32、優(yōu)選地,還包括射束整形體,所述靶組件運動至預(yù)定位置后,所述靶組件產(chǎn)生中子射束的端部抵觸所述射束整形體。
33、有益效果:
34、借由以上的技術(shù)方案,本技術(shù)靶對準裝置可以使靶組件的靶中心定位至與之前一個或者多個被打靶以產(chǎn)生目標束流的靶組件的靶中心相較于支撐裝置這一基準處于預(yù)設(shè)范圍內(nèi),且在該預(yù)設(shè)范圍內(nèi),所述靶組件的靶中心處于目標位置,所述目標位置使得靶中心處于與束流系統(tǒng)中的其他結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的相同的位置,從而便于多個靶組件能夠被定位至該目標位置,使得靶組件在經(jīng)過靶材用盡換靶后重新上靶的位置相對于束流系統(tǒng)中的其他結(jié)構(gòu)處于相對應(yīng)的相同位置。通過保證靶對準裝置使得靶中心位于目標位置,使得靶組件相對于中子捕獲治療系統(tǒng)中的帶電粒子束產(chǎn)生裝置及其他結(jié)構(gòu)處于目標位置,該目標位置使得每次靶材用盡重新上靶后靶組件的中心相對于中子捕獲治療系統(tǒng)中的帶電粒子束產(chǎn)生裝置及其他結(jié)構(gòu)處于相同的相對應(yīng)位置,由此保證了中子捕獲治療系統(tǒng)的中子束流處于穩(wěn)定狀態(tài),同時該定位裝置結(jié)構(gòu)簡單,故障率低,可以減少操作人員的非必要輻射。
35、參照后文的說明和附圖,詳細公開了本技術(shù)的特定實施例,指明了本技術(shù)的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解,本技術(shù)的實施例在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本技術(shù)的實施例包括許多改變、修改和等同。
36、針對一種實施例描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施例中使用,與其它實施例中的特征相組合,或替代其它實施例中的特征。
37、應(yīng)該強調(diào),術(shù)語“包括/包括”在本文使用時指特征、整件、步驟或組件的存在,但并不排除一個或更多個其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。