基于旋转束线的治疗终端制造技术

本公开提供了一种基于旋转束线的治疗终端，可以应用于离子放射治疗技术领域。该治疗终端包括：旋转简体结构，包括旋转轮和旋转筒，该旋转轮的各个方向上分布设置有治疗室，该旋转筒上固定有旋转束线，该旋转束线跟随该旋转筒体结构旋转对应至各该治疗室，并传输束流给治疗室，该驱动模块，驱动该旋转筒体结构按照预设需求进行旋转，以使固定于该旋转筒体结构上的旋转束线跟随该旋转筒体结构一起按照该预设需求进行旋转，其中，该旋转束线上束流偏转之处上设置有双偏转无色散结构。元件布局更加紧凑，辐射防护更加合理。辐射防护更加合理。辐射防护更加合理。

【技术实现步骤摘要】
基于旋转束线的治疗终端


[0001]本公开涉及离子放射治疗领域，尤其涉及一种基于旋转束线的治疗终端。

技术介绍

[0002]质子与重离子束用于放射治疗时，先经过主加速器加速到预设能量后，然后通过束流输运线运送到各个治疗室。治疗时，束流如果只从单一方向进行照射，皮肤至肿瘤间的正常组织细胞会受到大约1/3的肿瘤治疗剂量，因此通常会从多个角度进行照射，将总剂量分摊到多个方向的组织细胞，以减小正常组织受到的剂量。将束线从多个角度进行照射的方案通常有两种。一种是布置多个方向的束流输运线，在治疗室处实现分立的多个角度的治疗终端，同时也可以通过治疗床的旋转来实现更多角度；另一种是利用旋转机架(Gantry)，使束流输运线可以绕着某一轴线旋转。
[0003]多角度治疗终端是在束流输运线中间通过二极铁偏转分出多条不同方向的输运线，再经过一系列的二极铁和四极铁完成束线的上爬与下穿。这种方案的主要技术问题在于束线长度长，设备元件多，安装难度高，整体成本较高。
[0004]Gantry的结构中也包含束线的上爬与下穿部分，由电机带动整个束线进行旋转，其主要元件分布于远离轴线的位置，因此转动惯量非常大，需要电机功率高。整体而言，Gantry的方案加工制造难度大，运行成本高。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本公开提供了基于旋转束线的治疗终端。
[0006]根据本公开的第一个方面，提供了一种基于旋转束线的治疗终端，所述治疗终端包括：
[0007]旋转简体结构，包括旋转轮和旋转筒，所述旋转轮的各个方向上分布设置有治疗室，所述旋转筒上固定有旋转束线，所述旋转束线跟随所述旋转简体结构旋转对应至各所述治疗室，并传输束流给所述治疗室；
[0008]所述驱动模块，驱动所述旋转简体结构按照预设需求进行旋转，以使固定于所述旋转简体结构上的旋转束线跟随所述旋转筒体结构一起按照所述预设需求进行旋转；
[0009]其中，所述旋转束线上束流偏转之处上设置有双偏转无色散结构。
[0010]根据本公开的实施例，所述双偏转无色散结构包括：
[0011]两块45度二极铁和设置在所述两块45度二极铁之间的一块四极铁；
[0012]所述两块45度二极铁，用于偏转束流，使束流方向垂直于所述旋转束线的旋转轴；
[0013]所述四极铁，用于改变所述旋转束线的色散函数的导数的符号，使所述两块45度二极铁产生的色散相互抵消，旋转束线末端的色散函数以及所述色散函数的导数均变为0。
[0014]根据本公开的实施例，所述治疗终端，还包括：
[0015]磁流体密封装置，设置于所述旋转束线上，用于连接固定束线与旋转束线，使所述旋转束线相对所述固定束线做旋转运动。
[0016]根据本公开的实施例，所述治疗终端，还包括：
[0017]扫描磁铁，设置于所述旋转束线上，用于偏转束流以覆盖目标对象。
[0018]根据本公开的实施例，所述治疗室的墙体上开设束流孔，所述旋转束线延伸至所述束流孔处。
[0019]根据本公开的实施例，开设有所述束流孔的墙体在所述治疗室的外侧设置有一凹槽，所述旋转束线的末端在所述凹槽内运动。
[0020]根据本公开的实施例，所述束流孔处设置有屏蔽门。
[0021]根据本公开的实施例，所述旋转轮上设置有多个屏蔽块，在所述束流输送给目标治疗室的情况下，所述旋转轮上的屏蔽块遮挡住除所述目标治疗室外的其他治疗室的束流孔。
[0022]根据本公开的实施例，所述旋转束线上还设置有至少一个四极铁，所述四极铁用于聚焦旋转束线。
[0023]根据本公开的实施例，所述束流孔内安装有电离室。
[0024]根据本公开提供的基于旋转束线的治疗终端。旋转束线采用双偏转无色散结构，确保等中心点处色散函数为0，保证等中心点处的束流品质。束线旋转部分质量小，转动惯量比常规旋转机架小70％以上，因此从控制的角度上，本公开基于旋转束线的治疗终端无论从灵敏度、运行精度还是操控性能，均优于常规旋转机架。
附图说明
[0025]通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述内容以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0026]图1a示意性示出了根据本公开实施例的基于旋转束线的治疗终端的正面结构图；
[0027]图1b示意性示出了根据本公开实施例的基于旋转束线的治疗终端的背面结构图；
[0028]图2示意性示出了根据本公开实施例的旋转束线200的结构图；
[0029]图3示意性示出了根据本公开实施例的束线色散函数的分布示意图；
[0030]图4示意性示出了根据本公开实施例的另一双偏转无色散结构的示意图；
[0031]图5示意性示出了根据本公开实施例的基于旋转束线的治疗终端的局部放大结构图；
[0032]图6示意性示出了根据本公开实施例的基于旋转束线的治疗终端的结构示意图。
具体实施方式
[0033]以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
[0034]在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
[0035]在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
[0036]在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。
[0037]在本公开的技术方案中，对数据的获取、收集、存储、使用、加工、传输、提供、公开和应用等处理，均符合相关法律法规的规定，采取了必要保密措施，且不违背公序良俗。
[0038]图1a示意性示出了根据本公开实施例的基于旋转束线的治疗终端的正面结构图。图1b示意性示出了根据本公开实施例的基于旋转束线的治疗终端的背面结构图。
[0039]如图1a和1b所示，该实施例的基于旋转束线的治疗终端包括：
[0040]旋转筒体结构，包括旋转轮6和旋转筒7，该旋转轮6的各个方向上分布设置有治疗室100，该旋转筒7上固定有旋转束线200，该旋转束线200跟随该旋转筒体结构旋转对应至各该治疗室100，并传输束流给本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于旋转束线的治疗终端，其特征在于，所述治疗终端包括：旋转筒体结构，包括旋转轮和旋转筒，所述旋转轮的各个方向上分布设置有治疗室，所述旋转筒上固定有旋转束线，所述旋转束线跟随所述旋转筒体结构旋转对应至各所述治疗室，并传输束流给所述治疗室；驱动模块，驱动所述旋转筒体结构按照预设需求进行旋转，以使固定于所述旋转筒体结构上的旋转束线跟随所述旋转筒体结构一起按照所述预设需求进行旋转；其中，所述旋转束线上束流偏转之处上设置有双偏转无色散结构。2.根据权利要求1所述的基于旋转束线的治疗终端，其特征在于，所述双偏转无色散结构包括：两块45度二极铁和设置在所述两块45度二极铁之间的一块四极铁；所述两块45度二极铁，用于偏转束流，使束流方向垂直于所述旋转束线的旋转轴；所述四极铁，用于改变所述旋转束线的色散函数的导数的符号，使所述两块45度二极铁产生的色散相互抵消，旋转束线末端的色散函数以及所述色散函数的导数均变为0。3.根据权利要求1所述的基于旋转束线的治疗终端，其特征在于，所述治疗终端还包括：磁流体密封装置，设置于所述旋转束线上，用于连接固定束线与旋转束...

【专利技术属性】
技术研发人员：马力祯，石健，芮腾晖，彭伟壮，何学海，陈润开，朱邦乾，
申请(专利权)人：兰州科近泰基新技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：