[发明专利]一种用于重离子治疗装置的实时剂量评估系统及方法

说明书

本发明涉及一种用于重离子治疗装置的实时剂量评估系统及方法，包括：待检测重离子治疗装置、剂量及位置监测装置、治疗床、巡检分条电离室和上位机；待检测重离子治疗装置的治疗头设置在治疗床上方，用于固定终端探测器设备，其内设置加速器虚拟源点位置，加速器虚拟源点位置发射的束流照射到治疗床上的等中心点位置；剂量及位置监测装置包括两固定式分条电离室以及三个剂量电离室，用于对等中心点处的束流位置和剂量信息进行测量；巡检分条电离室放置在治疗床表面，用于对等中心点处的束流位置剖面信息进行测量；上位机根据接收到的各种测量信息，对束流位置和剂量信息实时评估。本发明可以广泛应用于重离子治疗领域。

技术领域

本发明涉及放射治疗技术领域，尤其是涉及一种用于重离子治疗装置的实时剂量评估系统及方法。

背景技术

粒子束的放射治疗是治疗癌症的重要技术手段，精确放疗技术一直是放疗技术领域中的难点问题。在放疗过程中，为了实现以最大照射剂量杀死肿瘤组织的同时在最大程度上避免损伤周围正常器官组织，需要对肿瘤进行精确定位，并且对肿瘤所需照射剂量做出精确地评估。在传统的精确放疗技术中，一般是在放射治疗计划前利用均匀水和人体体模来进行照射剂量的验证，在放射治疗过程中进行患者肿瘤的位置定位。这种方式虽然可以在一定程度上通过确定肿瘤的位移来推算照射剂量的偏离，但是无法精确地对束流的照射位置和照射剂量分布做出实时的评估。

为了解决上述问题，需要一个在放射性治疗过程中实时地对患者肿瘤位置进行定位，同时对束流照射位置和照射剂量分布进行实时评估的系统。现有放疗技术中对于治疗过程中的剂量实时评估系统基本上都是用于电子束和质子束的剂量验证系统。对于重离子束的剂量评估，目前基本是在采用均匀水或人体体模的放射治疗前进行剂量验证，无法保证治疗过程中的治疗剂量准确性。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种用于重离子治疗装置的实时剂量评估系统及方法，能够对放射性治疗过程中重离子治疗装置的束流照射位置和照射剂量进行实时评估。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明的第一个方面，是提供一种用于重离子治疗装置的实时剂量评估系统，其包括：待检测重离子治疗装置、一套剂量及位置监测装置、治疗床、巡检分条电离室和上位机；所述待检测重离子治疗装置的治疗头设置在所述治疗床上方，用于固定终端探测器设备，其内设置加速器虚拟源点位置，所述加速器虚拟源点位置发射的束流照射到所述治疗床上的等中心点位置；所述剂量及位置监测装置包括两固定式分条电离室以及三个剂量电离室，分别固定安装在待检测重离子治疗装置的治疗头支架上，各所述电离室用于对等中心点处的束流位置和剂量信息进行测量，并发送到所述上位机；所述巡检分条电离室放置在治疗床表面，用于对等中心点处的束流位置剖面信息进行测量，并发送到所述上位机；所述上位机用于根据接收到的各种测量信息，实现对等中心点处的束流位置信息以及照射剂量信息的实时评估。

进一步地，该系统还包括两数字化X射线成像设备，两所述数字化X射线成像设备正交设置在所述治疗床上，且两所述数字化X射线成像设备出射的射线交点位于等中心点，用于对等中心点处患者肿瘤的位置变化信息进行测量，并发送到所述上位机；所述上位机用于对接收到的位置变化信息与预设阈值信息进行比较，当超出预设阈值时进行报警。

进一步地，两个所述固定式分条电离室以及三个所述剂量电离室并排设置在所述治疗头的支架上，且两所述固定式分条电离室分别设置于三个所述剂量电离室的上下两侧。