【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于硼中子俘获治疗，具体涉及硼治疗剂量计算方法、利用计算方法获得的治疗计划生成方法以及治疗系统。
技术介绍
1、现有技术中针对bnct的研究中，主要以单一角度中子束照射为主，进行治疗，此时其没有充分考虑辐射性癌症治疗中，是否有硼，对正常细胞组织的损伤量，同时，当多种射线或者不同let的射线互相影响，对整个的治疗效果都会有所影响，故急缺针对这些考虑因素的治疗剂量的计算方法以及使用该方法的治疗系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是，针对上述技术问题，研究硼治疗剂量计算方法、利用计算方法获得的治疗计划生成方法以及治疗系统，先合理计算出硼治疗剂量，然后根据该治疗剂量生成治疗计划，然后通过治疗系统控制实现该治疗计划。
2、为了实现上述技术效果，本专利技术的技术方案如下：
3、硼治疗剂量的计算方法，包括以下步骤，
4、获取bnct方法下，中子束照射被照射体，获得肿瘤细胞在含硼剂量以及空白剂量下的细胞生存率；
5、将所述细胞生存率分别转换为标准放射线的含硼剂量时的等效剂量d1以及空白剂量下的等效剂量d2，然后利用与含硼剂量时的等效剂量d1与含硼剂量时的等效剂量d1空白剂量下的等效剂量d2作差，得到硼治疗剂量。
6、进一步地，所述中子束照射被照射体时，至少产生两个不同方向的中子束照射。
7、进一步地，所述含硼剂量时的等效剂量d1以及空白剂量下的等效剂量d2均包括中子束照射中产生的硼等效剂量、氢等效剂量、氮等效剂
8、进一步地，所述含硼剂量时的等效剂量d1以及空白剂量下的等效剂量d2还包括中子束照射中产生的氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的计算，其选用照射获取的物理剂量乘以各自对应的rbe，获得等效剂量。
9、进一步地，所述中子束照射方向为2个以及2个以上时，所述氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的计算中还要乘以方向数量。
10、进一步地，所述氢等效剂量、氮等效剂量和γ等效剂量的计算中，所述物理剂量具体通过伽马射线相机获取被照射体的ct图像获取。
11、进一步地，硼等效剂量的计算为通过标准放射线的细胞存活率曲线分别获取含硼剂量以及空白剂量下的硼等效剂量。
12、进一步地，所述步骤硼等效剂量的计算为通过使用pet核素标记硼药物或在硼药物配体上标记pet核素的方法计算。
13、进一步地，分别获取正常细胞的硼治疗剂量d3以及肿瘤细胞的硼治疗剂量d4，在d3和d4之间，选取使得正常细胞的细胞生存率大且肿瘤细胞的细胞生存率小的值作为最终的硼治疗剂量。
14、进一步地，所述中子束包括α射线、li原子核线、γ射线或反冲质子射线中至少一种。
15、利用上述的计算方法获得的治疗计划生成方法，包括以下步骤：
16、中子束照射装置照射被照射体时，控制模块分别获取被照射体在含硼剂量和空白剂量下的细胞生存率；
17、治疗计划模块根据细胞生存率，获得硼治疗剂量；
18、控制模块显示得到的所述硼治疗剂量，作为生成的治疗计划进行输出。
19、进一步地，所述中子束照射装置根据设定治疗计划，通过设定的射线发出设定的中子源强度。
20、进一步地，所述中子束照射装置根据设定治疗计划，在设定时间段内，以设定的频率，发出所述中子束照射被照射体。
21、用于如上述的硼中子俘获治疗计划生成方法中的治疗系统，包括，中子束照射装置，产生中子束并照射到同时具备含硼剂量以及空白剂量的被照射体上；
22、治疗计划模块，所述治疗计划模块控制单元获取的两种细胞生存率，分别转换得到含硼剂量时的等效剂量d1以及空白剂量下的等效剂量d2并进行作差得到肿瘤细胞中的硼治疗剂量作为治疗剂量；
23、控制模块，所述控制模块获取被照射体含硼剂量和空白剂量下的细胞生存率，以及从治疗计划模块调取与所述被照射体对应的所述治疗剂量并输出。
24、进一步地，所述中子束照射装置照射被照射体时，产生至少两个不同方向的中子束照射。
25、进一步地，还包括图像获取单元，用于获取中子束照射时，被照射体处的ct图像。
26、本专利技术的有益效果如下：
27、本专利技术中，充分考虑了放射治疗中有无硼时对于病灶处正常细胞的损伤，进而利用存在硼剂量时的等效剂量，与无硼剂量时空白剂量下的等效剂量进行对比作差，进而获取有效的硼治疗剂量。
28、本专利技术中，适用于各种辐射线同时照射等环境，进而为后续的多射线同时治疗等的可能性，提供了基础。
29、本专利技术应用于bnct时，能够正确评估组织损伤量，包括硼剂量、氢剂量、氮剂量和γ剂量，以及现有技术未考虑的其他中子反应，使得治疗方案更加合理。
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1.硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述中子束照射被照射体时，至少产生两个不同方向的中子束照射。
3.根据权利要求1所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述含硼剂量时的等效剂量D1以及空白剂量下的等效剂量D2均包括中子束照射中产生的硼等效剂量、氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的总和。
4.根据权利要求3所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述含硼剂量时的等效剂量D1以及空白剂量下的等效剂量D2还包括中子束照射中产生的氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的计算，其选用照射获取的物理剂量乘以各自对应的RBE，获得等效剂量。
5.根据权利要求4所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述中子束照射方向为2个以及2个以上时，所述氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的计算中还要乘以方向数量。
6.根据权利要求5所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述氢等效剂量、氮等效剂量和γ
7.根据权利要求3所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，硼等效剂量的计算为通过标准放射线的细胞存活率曲线分别获取含硼剂量以及空白剂量下的硼等效剂量。
8.根据权利要求7所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述步骤硼等效剂量的计算为通过使用PET核素标记硼药物或在硼药物配体上标记PET核素的方法计算。
9.根据权利要求1所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，分别获取正常细胞的硼治疗剂量D3以及肿瘤细胞的硼治疗剂量D4，在D3和D4之间，选取使得正常细胞的细胞生存率大且肿瘤细胞的细胞生存率小的值作为最终的硼治疗剂量。
10.根据权利要求1所述的硼中子俘获治疗中硼剂量的计算方法，其特征在于，所述中子束包括α射线、Li原子核线、γ射线或反冲质子射线中至少一种。
11.利用权利要求1-10任意之一所述的计算方法获得的治疗计划生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
12.根据权利要求11所述的治疗计划生成方法，其特征在于，所述中子束照射装置根据设定治疗计划，通过设定的射线发出设定的中子源强度。
13.根据权利要求11所述的治疗计划生成方法，其特征在于，所述中子束照射装置根据设定治疗计划，在设定时间段内，以设定的频率，发出所述中子束照射被照射体。
14.用于如权利要求11-13所述的硼中子俘获治疗计划生成方法中的治疗系统，其特征在于，包括，
15.根据权利要求14所述的治疗系统，其特征在于，所述中子束照射装置照射被照射体时，产生至少两个不同方向的中子束照射。
16.根据权利要求14所述的治疗系统，其特征在于，还包括图像获取单元，用于获取中子束照射时，被照射体处的CT图像。
...【技术特征摘要】
1.硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述中子束照射被照射体时，至少产生两个不同方向的中子束照射。
3.根据权利要求1所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述含硼剂量时的等效剂量d1以及空白剂量下的等效剂量d2均包括中子束照射中产生的硼等效剂量、氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的总和。
4.根据权利要求3所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述含硼剂量时的等效剂量d1以及空白剂量下的等效剂量d2还包括中子束照射中产生的氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的计算，其选用照射获取的物理剂量乘以各自对应的rbe，获得等效剂量。
5.根据权利要求4所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述中子束照射方向为2个以及2个以上时，所述氢等效剂量、氮等效剂量、γ等效剂量以及其他照射射线等效剂量的计算中还要乘以方向数量。
6.根据权利要求5所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，所述氢等效剂量、氮等效剂量和γ等效剂量的计算中，所述物理剂量具体通过伽马射线相机获取被照射体的ct图像获取。
7.根据权利要求3所述的硼治疗剂量的计算方法，其特征在于，硼等效剂量的计算为通过标准放射线的细胞存活率曲线分别获取含硼剂量以及空白剂量下的硼等效剂量。
8.根据权利要求7所述的硼治疗剂量的计算...
【专利技术属性】
技术研发人员：古久保雄二，杨光明，姜华军，常文博，茂吕正静，
申请(专利权)人：硼泰医疗器械苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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