中子捕获治疗系统技术方案

本申请提供一种中子捕获治疗系统，包括射束整形体，其包括射束入口、设于射束整形体内的中子产生部、邻接于中子产生部的缓速体、包围在缓速体外的反射体及射束出口，中子产生部与自射束入口入射的质子束发生核反应以产生中子，缓速体将自中子产生部产生的中子缓速，反射体将偏离的中子导回至所述缓速体以提高超热中子射束强度，射束整形体包括至少一个能够向远离或者靠近中子产生部方向运动的活动件，所述活动件具有第一位置和第二位置，所述活动件在该第一位置和第二位置之间运动，当活动件位于第一位置时，中子产生部能够被更换；当活动件位于第二位置时，中子产生部不能够被更换。本申请中子产生部更换方便，结构简单，运用灵活。

Neutron capture therapy system

This application provides a neutron capture therapy system includes a beam shaping body, which comprises a beam entrance, beam shaping in neutron production, generated a slow adjacent body, surrounded by slow in vitro and export on neutron beam reflector, neutron and proton beam from the incident beam nuclear entrance the reaction to produce neutrons, slow neutron neutron self body from slow speed, the reflector will deviate from the neutron guide back to the slow body to improve the epithermal neutron beam intensity, beam shaping body comprises at least one close to or away from the neutron generator in the direction of activities, the activities having a first position and a second position, the movable element to move between the first position and the second position, when the movable member is in the first position, can produce neutron is replaced; when living When the moving part is located at the second position, the neutron generating unit can not be replaced. The application of the neutron generation unit is easy to replace, simple in structure and flexible in application.

【技术实现步骤摘要】
中子捕获治疗系统
本专利技术涉及一种中子捕获治疗系统，尤其涉及一种能够更换中子产生部的中子捕获治疗系统。
技术介绍
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(glioblastomamultiforme)、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(relativebiologicaleffectiveness,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。在加速器硼中子捕获治疗中，用于和质子束发生核反应而产生中子束的中子产生部需要经受加速质子的照射及放射化会产生一定程度的损坏，而中子产生部对产生的中子射束的品质有非常重要的影响，为了降低中子产生部对中子射束品质的影响，须定期更换中子产生部。然而，现有技术中的加速器硼中子捕获治疗缓速体大多为圆柱体，中子产生部通常设置在一定深度的缓速体中，当中子产生部受到损坏需要更换时，必须采取较多个步骤将其拆卸下来，这就会导致中子产生部的更换工作不易进行。因此，实有必要提供一种新的技术方案以解决上述问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的一个方面提供一种中子捕获治疗系统，包括射束整形体，所述射束整形体包括射束入口、设于射束整形体内的中子产生部、邻接于中子产生部的缓速体、包围在中子产生部和缓速体外的反射体及射束出口，所述中子产生部与自所述射束入口入射的质子束发生核反应以产生中子，所述缓速体将自所述中子产生部产生的中子缓速，所述反射体将偏离的中子导回至所述缓速体以提高超热中子射束强度，所述射束整形体包括至少一个能够向远离或者靠近中子产生部方向运动的活动件，所述活动件在第一位置和第二位置之间运动，当活动件位于第一位置时，中子产生部能够被更换；当活动件位于第二位置时，当活动件位于第二位置时，中子产生部不能够被更换。进一步地，为了便于中子产生部的更换，作为一种优选地，所述活动件为部分反射体或者部分反射体与部分缓速体的组合。进一步地，为了便于中子产生部的取出，所述活动件具有对称平面，所述活动件沿该对称平面对称，所述中子产生部具有轴线，所述活动件的对称平面经过所述中子产生部的轴线，所述反射体具有第一直线高度，所述活动件具有第二直线高度，所述中子产生部具有第三直线高度，所述第二直线高度小于或者等于第一直线高度而大于第三直线高度。进一步地，当所述活动件的第二直线高度等于反射体的第一直线高度时，如果活动件和反射体之间的结合面是平面与平面之间的连接，在进行中子捕获治疗的过程中产生的辐射就会通过该结合面泄露，作为一种优选地，所述反射体具有第一连接部，所述第一连接部具有第一连接面和第一结合面，所述活动件具有第二连接部，所述第二连接部具有第二连接面和第二结合面，当活动件的第二直线高度小于反射体的第一直线高度而大于中子产生部的第三直线高度时，所述反射体的第一连接面与第一结合面重合，所述活动件的第二连接面与第二结合面重合，所述活动件的第二结合面与反射体的第一结合面连接且与所述加中子产生部轴线所在的任意一个平面重合。进一步地，所述反射体具有第一连接部，所述第一连接部具有第一连接面和第一结合面，所述活动件具有第二连接部，所述第二连接部具有第二连接面和第二结合面，当所述活动件的第二直线高度等于反射体的第一直线高度时，所述第一连接面和第一结合面连接但位于不同平面，所述第二连接面与第二结合面连接但位于不同平面，所述第一连接面与第二连接面连接，第一结合面与第二结合面连接。进一步地，所述中子捕获治疗系统还包括驱动组件，所述驱动组件包括承载活动件的门闸及允许门闸向远离或者靠近中子产生部方向运动的导轨，所述门闸沿导轨向远离或者靠近射束整形体的方向运动，当门闸向远离射束整形体方向运动时，所述活动件向远离中子产生部的方向运动；当门闸向靠近射束整形体的方向运动时，所述活动件向靠近中子产生部的方向运动。进一步地，所述导轨设于射束整形体外，所述驱动组件还包括支撑架，所述支撑架的一端支撑门闸另一端在导轨中运动，所述门闸随着支撑架沿导轨运动而向远离或者靠近射束整形体的方向运动。进一步地，所述中子捕获治疗系统还包括驱动组件，所述驱动组件包括门闸及支撑门闸并允许门闸转动的转动件，所述门闸支撑活动件，当门闸绕转动件向上转动时，所述活动件向靠近中子产生部的方向运动；当门闸绕转动件向下转动时，所述活动件向远离中子产生部的方向运动。进一步地，所述用于中子捕获治疗系统还包括驱动组件，所述驱动组件包括第一连杆、第二连杆和连接第一、第二连杆的第三连杆，所述第一连杆固定在射束整形体外，所述第二连杆的一端固定于活动件另一端连接于第一连杆，所述第一连杆带动第三连杆运动，第三连杆带动第二连杆运动从而使得活动件向远离或者靠近中子产生部的方向运动。进一步地，当所述活动件的第二直线高度小于所述反射体的第一直线高度而大于中子产生部的第三直线高度，所述反射体内设有导轨，所述活动件安装于射束整形体中并能够沿导轨从而向远离或者靠近中子产生部的方向运动。与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：本申请通过设置可以向远离或者靠近中子产生部方向运动的活动件，便于中子产生部的更换，结构简单，运用灵活。附图说明图1是本申请中子捕获治疗系统的示意图；图2a本申请活动件位于第二位置的示意图；图2b是本申请活动件位于第一位置的示意图；图3a是本申请所述活动件第二结合面与反射体的第一结合面连接且与所述中子产生部的轴线所在平面重合的示意图；图3b是本申请活动件沿对称平面A的剖视图；图4a是反射体的第一连接面与第一结合面呈倾斜角设置的示意图；图4b是活动件的凹槽面与反射体的突出面相互嵌合的示意图；图5a是部分活动件嵌设在门闸中的示意图；图5b是驱动组件具有支撑架的示意图；图6是本申请实施例二的示意图；图7是本申请实施例三的示意图；图8是本申请实施例四的示意图。具体实施方式中子捕获治疗作为一种有效的治疗癌症的手段近年来的应用逐渐增加，其中以硼中子捕获治疗最为常见，供应硼中子捕获治疗的中子可以由核反应堆或加速器供应。本申请的实施例以加速器硼中子捕获治疗为例，加速器硼中子捕获治疗的基本组件通常包括用于对带电粒子(如质子、氘核等)进行加速的加速器、中子产生部与热移除系统以及射束整形体，其中加速带电粒子与金属中子产生部作用产生中子，依据所需的中子产率与能量、可提供的加速带电粒子能量与电流大小、金属中子产生部的物化性等特性来挑选合适的核反应，常被讨论的核反应有7Li(p,n)7Be及9Be(p,n)9B，这两种反应皆为吸热反应。两种核反应的能量阀值分别为1.881MeV和2.055M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中子捕获治疗系统，包括射束整形体，其特征在于：所述射束整形体包括射束入口、设于射束整形体内的中子产生部、邻接于中子产生部的缓速体、包围在中子产生部和缓速体外的反射体及射束出口，所述中子产生部与自所述射束入口入射的质子束发生核反应以产生中子，所述缓速体将自所述中子产生部产生的中子缓速，所述反射体将偏离的中子导回至所述缓速体以提高超热中子射束强度，所述射束整形体包括至少一个能够向远离或者靠近中子产生部方向运动的活动件，所述活动件具有第一位置和第二位置，所述活动件在该第一位置和第二位置之间运动，当活动件位于第一位置时，中子产生部能够被更换；当活动件位于第二位置时，中子产生部不能够被更换，所述中子捕获治疗系统还包括驱动组件，所述驱动组件包括承载活动件的门闸及允许门闸向远离或者靠近中子产生部方向运动的导轨，所述门闸沿导轨向远离或者靠近射束整形体的方向运动，当门闸向远离射束整形体方向运动时，所述活动件向远离中子产生部的方向运动；当门闸向靠近射束整形体的方向运动时，所述活动件向靠近中子产生部的方向运动，所述导轨设于射束整形体外，所述驱动组件还包括支撑架，所述支撑架的一端支撑门闸另一端在导轨中运动，所述门闸随着支撑架沿导轨运动而向远离或者靠近射束整形体的方向运动。...

【技术特征摘要】
1.一种中子捕获治疗系统，包括射束整形体，其特征在于：所述射束整形体包括射束入口、设于射束整形体内的中子产生部、邻接于中子产生部的缓速体、包围在中子产生部和缓速体外的反射体及射束出口，所述中子产生部与自所述射束入口入射的质子束发生核反应以产生中子，所述缓速体将自所述中子产生部产生的中子缓速，所述反射体将偏离的中子导回至所述缓速体以提高超热中子射束强度，所述射束整形体包括至少一个能够向远离或者靠近中子产生部方向运动的活动件，所述活动件具有第一位置和第二位置，所述活动件在该第一位置和第二位置之间运动，当活动件位于第一位置时，中子产生部能够被更换；当活动件位于第二位置时，中子产生部不能够被更换，所述中子捕获治疗系统还包括驱动组件，所述驱动组件包括承载活动件的门闸及允许门闸向远离或者靠近中子产生部方向运动的导轨，所述门闸沿导轨向远离或者靠近射束整形体的方向运动，当门闸向远离射束整形体方向运动时，所述活动件向远离中子产生部的方向运动；当门闸向靠近射束整形体的方向运动时，所述活动件向靠近中子产生部的方向运动，所述导轨设于射束整形体外，所述驱动组件还包括支撑架，所述支撑架的一端支撑门闸另一端在导轨中运动，所述门闸随着支撑架沿导轨运动而向远离或者靠近射束整形体的方向运动。2.根据权利要求1所述的中子捕获治疗系统，其特征在于：所述活动件为部分反射体或者部分反射体与部分缓速体的组合。3.根据权利要求1所述的中子捕获治疗系统，其特征在于：所述活动件具有对称平面，所述活动件沿该对称平面对称，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘渊豪，陈韦霖，
申请(专利权)人：南京中硼联康医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32