出國看病 質子直線加速器設計和應用
發布日期:2017-11-27能量選擇系統通常包括幾個組成部分,對于回旋加速器,一部分是外置的,只用于產生穩定的高能量的質子射線。因此,當超過治療系統所需時,射線能量需要顯著降低。相對而言,同步加速器理論上可產生任意能量的射線,并將獲得的射線直接傳輸到治療系統,但實際上通常不這樣做,在實際實施過程中,射野所需質子射線能量可以調整。這影響了射線傳輸線和照射系統甚至是其操作的設計。
在一種極端狀況下,進人射線傳輸線前的能量是任意的,射線傳輸線的磁場必須支持連續變化以維持質子射線的軌道,而治療系統只需提供調整的能力,即展開能量。在另一種極端狀況下,能量是恒定的,或僅限于一系列不等的值,降低了對射線傳輸線控制的要求,但需對治療系統提出要求,與射程調制器一起通過改變能量,獲得所需的患者體內穿透距離。
為了臨床應用的目標和擴展Bmgg峰(S0BP)的使用,我們只需考慮治療系統,在這里相當于噴嘴,接受通過射線傳輸線傳遞到噴嘴的、給定能量的原始(即單能的)質子射線。原始的峰在深度上非常窄,Bragg峰90%~90%(大劑量的)寬度大約為0.4cm,直徑約為1.0cm或更小。狹窄的峰無法用于臨床。因此,噴嘴控制原始質子射線產生,等于患者體內所需射程的能量的質子射線,側向展開射線,并在能量和強度上調整原始質子射線,以獲得沿射線軸向靶區范圍內的均勻深度劑量。
出國看病機構哪個更靠譜,只有多對比才知道。現代散射噴嘴擁有射程調制系統,包括旋轉射程調制輪,用于調整S0BP劑量分布至患者體內,所需臨床射程的可選射程調整盤,用于側向平坦射野的散射濾過器、劑量監測電離室和其他診斷裝置,以及用于安置患者特定的準直器和射程補償器的裝置。總之,這些組成部分是標配的,但它們的排列方式卻不是。噴嘴在它們的設計中差別很大,質子裝置肯定無法達到現代質子直線加速器設計和應用的均勻性。因此,下文例子中的噴嘴只按既定目標描述,未包括明確的設計。
沿射線中心軸的典型SOBP深度劑量,及組成它的獨特的原始Bragg峰深度劑量曲線,集中在一起顯示并考慮了它們的相對幅度,得到SOBP深度劑量。SOBP深度劑量由射程(R)、調制(M)和100%坪區的處方劑量定義。這里的射程R和調制M是定義在90%劑量水平的,正如普遍但有點隨意的定義。每個治療射野的這些參數在治療計劃過程中產生,如果噴嘴出口處的能量不是連續可變的,需要射程調制器通過在射線與患者間插入所需的材料,以調整所需的SOBP至處方射程R。
出國看病機構哪個更靠譜,只有多對比才知道。以上通過旋轉調制輪可調整質子射線的強度和射程,調制輪具有以旋轉角度為參數變化的射程調整厚度。通常一個角度子野的厚度是不變的,一個輪隨增長的厚度而具有多個角度子野。厚度使原始Bmgg峰位置等于噴嘴出口處射程減去其厚度,但角度子野的寬度決定其射程位置的出射線時間。不同子野厚度的集合產生了正確強度所需的一系列原始Bragg峰。圖示為哈佛回旋加速器實驗室,早使用的射程調制輪和一個現代的更緊湊的版本。