出国看病 质子直线加速器设计和应用
发布日期:2017-11-27能量选择系统通常包括几个组成部分,对于回旋加速器,一部分是外置的,只用于产生稳定的高能量的质子射线。因此,当超过治疗系统所需时,射线能量需要显著降低。相对而言,同步加速器理论上可产生任意能量的射线,并将获得的射线直接传输到治疗系统,但实际上通常不这样做,在实际实施过程中,射野所需质子射线能量可以调整。这影响了射线传输线和照射系统甚至是其操作的设计。
在一种极端状况下,进人射线传输线前的能量是任意的,射线传输线的磁场必须支持连续变化以维持质子射线的轨道,而治疗系统只需提供调整的能力,即展开能量。在另一种极端状况下,能量是恒定的,或仅限于一系列不等的值,降低了对射线传输线控制的要求,但需对治疗系统提出要求,与射程调制器一起通过改变能量,获得所需的患者体内穿透距离。
为了临床应用的目标和扩展Bmgg峰(S0BP)的使用,我们只需考虑治疗系统,在这里相当于喷嘴,接受通过射线传输线传递到喷嘴的、给定能量的原始(即单能的)质子射线。原始的峰在深度上非常窄,Bragg峰90%~90%(大剂量的)宽度大约为0.4cm,直径约为1.0cm或更小。狭窄的峰无法用于临床。因此,喷嘴控制原始质子射线产生,等于患者体内所需射程的能量的质子射线,侧向展开射线,并在能量和强度上调整原始质子射线,以获得沿射线轴向靶区范围内的均匀深度剂量。
出国看病机构哪个更靠谱,只有多对比才知道。现代散射喷嘴拥有射程调制系统,包括旋转射程调制轮,用于调整S0BP剂量分布至患者体内,所需临床射程的可选射程调整盘,用于侧向平坦射野的散射滤过器、剂量监测电离室和其他诊断装置,以及用于安置患者特定的准直器和射程补偿器的装置。总之,这些组成部分是标配的,但它们的排列方式却不是。喷嘴在它们的设计中差别很大,质子装置肯定无法达到现代质子直线加速器设计和应用的均匀性。因此,下文例子中的喷嘴只按既定目标描述,未包括明确的设计。
沿射线中心轴的典型SOBP深度剂量,及组成它的独特的原始Bragg峰深度剂量曲线,集中在一起显示并考虑了它们的相对幅度,得到SOBP深度剂量。SOBP深度剂量由射程(R)、调制(M)和100%坪区的处方剂量定义。这里的射程R和调制M是定义在90%剂量水平的,正如普遍但有点随意的定义。每个治疗射野的这些参数在治疗计划过程中产生,如果喷嘴出口处的能量不是连续可变的,需要射程调制器通过在射线与患者间插入所需的材料,以调整所需的SOBP至处方射程R。
出国看病机构哪个更靠谱,只有多对比才知道。以上通过旋转调制轮可调整质子射线的强度和射程,调制轮具有以旋转角度为参数变化的射程调整厚度。通常一个角度子野的厚度是不变的,一个轮随增长的厚度而具有多个角度子野。厚度使原始Bmgg峰位置等于喷嘴出口处射程减去其厚度,但角度子野的宽度决定其射程位置的出射线时间。不同子野厚度的集合产生了正确强度所需的一系列原始Bragg峰。图示为哈佛回旋加速器实验室,早使用的射程调制轮和一个现代的更紧凑的版本。