热释光测量125I放射性粒子剂量学特性的模体制造技术

本实用新型专利技术涉及一种采用热释光测量125I放射性粒子剂量学特性的模体，解决不能根据实际情况测量放射性粒子剂量学特性参数而对放疗疗效的影响。模体包括模体顶及模体底，模体底与模体顶中心及周围均对称性打孔，二者中心位置的两个孔用于放置放射性粒子，中心周围的多个同心圆上的每个圆周上打多个孔，相对应位置的两个孔用于放置一个热释光探测器。通过热释光探测器测量模体上距放射性粒子不同距离、不同角度的多个同心圆上的多点剂量，使测得的粒子剂量学特性参数包括径向剂量函数、剂量率常数和各向异性函数,更加准确、全面，保证了粒子剂量计算的准确，从而提高临床疗效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及放射性粒子剂量学特性测量的
，具体涉及热释光测量125I粒子剂量学特性参数时，放置放射性粒子及热释光探测器的模体的结构。
技术介绍
放射性粒子植入是早期低危前列腺癌根治性治疗手段之一，在其他类型的肿瘤治疗中也发挥着重要作用，其疗效与优势被越来越多的患者和医生所青睐。粒子剂量分布是影响粒子植入疗效最直接、最重要因素，目前粒子剂量计算大多使用基于北美医学物理师学会(AmericanAssociationofPhysicistsinMedicine,AAPM)TG43报告及其更新文件中的计算方法,计算所需要放射性粒子的剂量学特性参数,包括径向剂量函数、剂量率常数和各向异性函数。要得到这些参数,需要测量放射性粒子周围的剂量分布。我国目前临床使用的国产放射性粒子没有实际测量其相应的剂量学参数，均使用国外已有近似粒子的剂量学参数带入TG43报告的计算公式进行计算得到。这样造成以下问题，同样的125I放射性核素，可以制作成不同结构和不同放射性核素分布的多种粒子，国外制作和使用的粒子型号与结构与我国制造使用的均不相同，直接使用国外125I粒子的剂量学参数不够准确，直接影响剂量准确性和临床疗效。为解决上述技术问题，本专利技术创新性研制了三个聚甲基丙烯酸甲酯(简称PMMA)模体，将热释光探测器放置在模体中，使用热释光测量方法测量放射性粒子剂量学特性参数计算所需的、放射性粒子周围的剂量分布。采用直接测量的方法，有效解决了采用国外制造的125I粒子的剂量学参数的缺陷，使得放射性粒子的剂量计算更加准确，保证了临床治疗效果。
技术实现思路
一种采用热释光测量TG43报告中计算公式所需的125I粒子剂量学特性参数的模体，参数包括径向剂量函数、剂量率常数和各向异性函数。模体包括模体顶及模体底，模体底中心打孔，用于放置放射性粒子，在围绕中心的多个同心圆的每个同心圆周上打多个孔，每个孔内放置一个热释光探测器，模体顶中心及周围的打孔方式与模体底中心及周围的打孔方式相同，模体顶放在模体底上，二者中心位置的两个孔用于共同容纳一个放射性粒子，二者在中心放射性粒子周围相对应位置上的两个孔用于共同容纳一个热释光探测器。通过测量模体上距放射性粒子不同距离的多个同心圆上的多点剂量，使测得的粒子剂量学特性参数更加准确。距中心一定距离的同心圆仅是为了描述和定位打孔方便，在模体中并不需要实际绘制出这样的同心圆。125I粒子剂量学特性参数包括径向剂量函数、剂量率常数和各向异性函数，所述模体用于测量TG43报告中用于计算上述参数的公式中所需的量。放射性粒子竖直或水平放置。模体顶及模体底中心及周围所打孔的形状及尺寸与所放置的放射性粒子或热释光探测器的形状及尺寸相适应，便于放射性粒子及热释光探测器取放操作。在模体底的背部也相应打上小孔，也可以起到便于热释光探测器从背部取出的作用，使操作更加方便。模板顶及模板底围绕中心所打的孔呈螺旋式分布或同心圆式分布。当模体底及模体顶围绕中心所打的孔呈螺旋式分布时，距中心放射性粒子最近的两个圆上，合理选取相邻的两个同心圆上相邻的两个孔与中心连线之间的角度差值，以避免热释光探测器之间的相互遮挡。当模体底及模体顶围绕中心所打的孔呈同心圆分布时，距中心放射性粒子近的圆上所打孔数可以比距中心放射性粒子远的圆上所打孔数少，因为距中心放射性粒子近的圆圆周很小，无法打更多的孔。在模体底与模体顶外侧各放置一块PMMA模体，以保证电子平衡。模体顶及模体底的形状、尺寸相适应。模体顶为300mm×3000mm×4mm的长方体，模体底为300mm×300mm×6mm的长方体。模体的制造使用数控车床精确控制每个孔径的大小和位置，模体上所打小孔比相应粒子及热释光探测器直径仅大0.1mm，孔的大小保证粒子和热释光探测器中心位置偏差控制在0.05mm以内。模体制作的精确程度直接决定了粒子和热释光探测器位置的准确性，以及热释光探测器测量粒子剂量学特性参数的准确性。本专利的模体可以用于热释光测量放射性粒子剂量学特性，也可以用于热释光探测器的校准以及临床剂量学特性研究。附图说明图1是本专利技术模体1的平面图图2是本专利技术模体2的平面图图3是本专利技术模体3的平面图图4是本专利技术125I放射性粒子剂量学参数计算示意图具体实施方式本专利技术测量I-125粒子剂量学特性参数的三个PMMA模体，用于测量粒子的径向剂量函数、剂量率常数和各向异性函数。模体均采用PMMA制造，大小相同，均分为模体顶及模体底，模体顶和模体底的厚度分别为4mm和6mm。模体底中心打孔，用于竖直或水平放置放射性粒子。在围绕中心的多个同心圆上打孔，每一同心圆上打多个孔，每个孔内竖直放置一个热释光探测器。模体顶中心及周围同心圆上的打孔方式与模体底相同。将模体顶扣合在模体底上，二者中心及围绕中心的同心圆上相对应位置上的两个孔用于共同容纳放射性粒子或热释光探测器，便于放射性粒子及热释光探测器的保护及取放。在模体底的背部打上相应小孔，也可以起到便于热释光探测器从背部取出的作用，使操作更加方便。模体均采用数控机床打孔，保证每个孔径的大小和位置足够精确。模体上小孔孔径比其内放置的放射性粒子和热释光探测器仅大0.1mm，孔的大小保证粒子和热释光探测器中心位置上下左右的偏移不大于0.05mm，保证了测量的准确性和精度。实际应用时，在模体底、模体顶外侧各摆10cm的PMMA模体保证电子平衡。如图1所示，模体1由模体顶和模体底两块长方体状薄板构成，两块长方体薄板的长、宽尺寸相同，分别均为300mm×300mm，模体顶厚度为4mm，模体底厚度为6mm，合在一起尺寸为300mm×300mm×10mm。在模体底中心位置打圆柱形孔，尺寸为φ0.9mm×3.25mm深。在模体顶中心位置打圆柱形孔，尺寸为φ0.9mm×4.0mm深，将125I粒子竖直放置在模体底中心所打圆柱形孔内，再将模体顶扣在模体底上，二者中心位置所打孔用于共同容纳125I粒子，粒子尺寸大小为φ0.8mm×4.5mm。模体底上，在放射性粒子周围所打的多个孔的排布呈螺旋状，具体打孔位置在距离中心粒子半径分别为5mm、7mm、10mm、15mm、20mm、25mm，其后间隔5mm，直到100mm形成的多个同心圆上，每个同心圆上打若干个圆柱形孔。在本实施例中每个同心圆的圆周上打四个孔，打孔尺寸均为φ1.1mm×4.0mm深。模体顶围绕中心的多个同心圆上所打孔的排列方式及尺寸与模体底围绕中心的多个同心圆上所打孔的排列方式及尺寸均相同。将热释光探测器竖直放置在模体底上所打的孔内，再将模体顶扣在模体底上，二者相同位置所打的两个孔用于共同容纳热释光探测器，热释光探测器尺寸大小为φ1mm×6mm长。在模体底、模体顶扣合后进行测量，通过测量模体上距放射性粒子不同距离的多个同心圆上的多点剂量，得到粒子的剂量学特性参数，从而保证测得的粒子剂量学特性数据更加准确，以下模体2、3上的多孔设置也是出于这种考虑。如图1所示，模体中心周围所打孔呈螺旋式分布，避免了热释光探测器之间的相互遮挡。图示同心圆用于清楚说明打孔位置，在模体上实际并不需要绘制出来。在模体底及模体顶上，距中心放射性粒子半径为5mm的圆上极角为45°、135°、225°和315°的四个位置分别打孔，在距中心放射性粒子半径为7m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用热释光测量125I粒子剂量学特性参数的模体，包括模体顶及模体底，模体底中心打孔，用于放置放射性粒子，在围绕中心的多个同心圆的每一个圆上打多个孔，每个孔内放置一个热释光探测器，模体顶中心及围绕中心的多个同心圆上的打孔方式与模体底中心及周围的打孔方式相同，其特征在于：模体顶放在模体底上，二者中心位置的两个孔用于共同容纳放射性粒子，二者在中心放射性粒子周围相对应位置上的两个孔用于共同容纳热释光探测器。

【技术特征摘要】
1.一种采用热释光测量125I粒子剂量学特性参数的模体，包括模体顶及模体底，模体底中心打孔，用于放置放射性粒子，在围绕中心的多个同心圆的每一个圆上打多个孔，每个孔内放置一个热释光探测器，模体顶中心及围绕中心的多个同心圆上的打孔方式与模体底中心及周围的打孔方式相同，其特征在于：模体顶放在模体底上，二者中心位置的两个孔用于共同容纳放射性粒子，二者在中心放射性粒子周围相对应位置上的两个孔用于共同容纳热释光探测器。2.如权利要求1所述的模体，其特征在于：125I粒子剂量学特性参数包括径向剂量函数、剂量率常数和各向异性函数。3.如权利要求1所述的模体，其特征在于：放射性粒子竖直或水平放置。4.如权利要求1所述的模体，其特征在于：模体顶及模体底中心及周围所打孔的形状及尺寸与所放置的放射性粒子或热释光探测器的形状及尺寸相适应。5.如权利要求1所述的模体，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨瑞杰，赵楠，王俊杰，
申请(专利权)人：北京大学第三医院，
类型：新型
国别省市：北京;11