[发明专利]中子捕获治疗设备及照射参数选取装置的使用方法

说明书

一种中子捕获治疗设备及照射参数选取装置的使用方法，所述种中子捕获治疗设备包括：中子束产生组件、用于向被照射体照射中子束的照射室、用于实施照射控制的管理室、用于载置患者的载置台及用于对治疗过程进行控制、管理的控制系统，所述控制系统包括选取最佳照射点和照射角度的照射参数选取装置，所述照射参数选取装置包括取样部和计算部，所述取样部选取多组照射点和照射角度，所述计算部计算出每组照射点和照射角度对应的评价值并输出报表。

技术领域

本发明涉及一种辐射线治疗设备及参数选取装置的使用方法，尤其涉及一种中子捕获治疗设备及照射参数选取装置的使用方法。

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(Boron Neutron Capture Therapy,BNCT)，借由含硼药物在肿瘤细胞的特异性集聚，配合精准的射束调控，提供比传统放射线更好的癌症治疗选择。

硼中子捕获治疗是利用含硼(¹⁰B)药物对热中子具有高捕获截面的特性，借由10B(n,α)7Li中子捕获及核分裂反应产生⁴He和⁷Li两个重荷电粒子，两粒子的总射程约相当于一个细胞大小，因此对于生物体造成的辐射伤害能局限在细胞层级，当含硼药物选择性地聚集在肿瘤细胞中，搭配适当的中子射源，便能在不对正常组织造成太大伤害的前提下，达到局部杀死肿瘤细胞的目的。

现有中子捕获治疗计划系统中，其照射几何角度皆为人工根据经验判断及定义。由于人体结构相当复杂，各种组织或器官对辐射的敏感度也大不相同，因此单单靠人工判断很可能忽略更好的照射角度，而导致治疗效果大打折扣。

因此，有必要提出一种能够执行的判断照射点和照射角度的优劣的中子捕获治疗设备和照射参数选取装置的使用方法。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明人提供一种能够执行的判断照射点和照射角度的优劣的中子捕获治疗设备和照射参数选取装置的使用方法。

本申请提供一种中子捕获治疗设备，其特征在于包括：中子束产生组件、用于向被照射体照射中子束的照射室、用于实施照射控制的管理室、用于载置患者的载置台及用于对治疗过程进行控制、管理的控制系统，所述控制系统包括选取最佳照射点和照射角度的照射参数选取装置，所述照射参数选取装置包括取样部和计算部，所述取样部选取多组照射点和照射角度，所述计算部计算出每组照射点和照射角度对应的评价值并输出报表。

进一步地，所述计算部计算出中子束进入患者后入射的深度和所经过的器官的种类，然后根据中子束通过人体的径迹信息则判断肿瘤是否落于该组照射点和照射角度对应的最大可治疗深度范围内，若是，则以此径迹信息为依据配合用户设定的器官含硼浓度、器官辐射敏感因数及中子束特性信息等数据计算该组照射点和照射角度对应的评价值；若否，则给予最差的评价值。

进一步地，所述计算部将照射点和照射角度及其对应的评价值的数据以3D或2D图像的形式输出。

进一步地，对应某照射点及照射角度及某照射径迹中，器官i的权重因数(W(i))采用公式一进行计算：