[实用新型]中子捕获治疗系统

说明书

本申请提供一种中子捕获治疗系统，包括用于产生带电粒子束的加速器、与带电粒子束发生反应产生中子射束的中子产生部以及射束整形体，所述射束整形体包括收容部、缓速体、反射体、热中子吸收体、辐射屏蔽和射束出口，收容部设有连接于加速器的真空管，真空管将经加速器加速后的带电粒子传输至中子产生部以使中子产生部与带电粒子束产生中子，中子产生部在第一位置和第二位置之间运动，在第一位置，中子产生部能够与带电粒子束发生反应以产生中子，在第二位置，中子产生部自射束整形体脱落。即，拆卸具有中子产生部的部分真空管使中子产生部自射束整形体中脱落，减少工作人员与发生核反应后中子产生部间的直接接触，降低工作人员的辐射安全隐患。

技术领域

本实用新型涉及一种放射性射线辐照系统，尤其涉及一种中子捕获治疗系统。

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。

在加速器中子捕获治疗系统中，通过加速器将带电粒子束加速，所述带电粒子束加速至足以克服射束整形体内的中子产生部原子核库伦斥力的能量，与所述中子产生部发生核反应以产生中子，因此在产生中子的过程中中子产生部会受到高功率的加速带电粒子束的照射，中子产生部的温度会大幅上升，从而影响中子产生部的使用寿命，因此为了对中子产生部的更换是很有必要的，而被高能量等级的加速带电粒子束照射的中子产生部势必会存有大量的辐射线，因此更换中子产生部时势必会存在辐射安全隐患。

实用新型内容

为了提供一种减少辐射安全隐患的中子捕获治疗系统，本申请的一个实施例提供一种中子捕获治疗系统，其包括用于产生带电粒子束的加速器、与带电粒子束发生反应产生中子射束的中子产生部以及射束整形体，射束整形体包括收容部、邻接于中子产生部的缓速体、包围在缓速体外的反射体、与缓速体邻接的热中子吸收体、设置在射束整形体内的辐射屏蔽和射束出口，收容部设有连接于加速器的真空管，中子产生部设于真空管的端部，真空管将经加速器加速后的带电粒子传输至中子产生部以使中子产生部与带电粒子束发生核反应以产生中子，中子形成中子射束，中子射束限定一根主轴，缓速体将自中子产生部产生的中子减速至超热中子能区，反射体将偏离的中子导回至缓速体以提高超热中子射束强度，辐射屏蔽用于屏蔽渗漏的中子和光子以减少非照射区的正常组织剂量，中子产生部在第一位置和第二位置之间运动，在第一位置，中子产生部能够与带电粒子束发生反应以产生中子，在第二位置，中子产生部自射束整形体脱落。这样的设置，只需移动中子产生部使其与射束整形体脱落，便可轻松快速地实现换靶，在一些措施中，可以采用机械手或远程控制等手段，避免工作人员暴露在辐射线下。

作为一种优选地，真空管的长度能够沿中子射束照射方向变短以提供中子产生部沿中子射束的照射方向从收容部运动出的空间，在第二位置，中子产生部能够与真空管一同从收容部运动出而自射束整形体脱落。

进一步地，真空管至少包括连接于加速器的第一真空管部、收容于射束整形体收容部并容纳有中子产生部的第二真空管部以及连接第一真空管部和第二真空管部的第三真空管部，第三真空管部能够拆卸以提供中子产生部从收容部运动出的空间，在第二位置，中子产生部能够与第二真空管部一同从收容部运动出而自射束整形体脱落。