TWI579016B - Neutron capture therapy system - Google Patents
Neutron capture therapy system Download PDFInfo
- Publication number
- TWI579016B TWI579016B TW104101076A TW104101076A TWI579016B TW I579016 B TWI579016 B TW I579016B TW 104101076 A TW104101076 A TW 104101076A TW 104101076 A TW104101076 A TW 104101076A TW I579016 B TWI579016 B TW I579016B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- belt
- guide rail
- groove portion
- irradiation
- neutron
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1077—Beam delivery systems
- A61N5/1079—Sharing a beam by multiple treatment stations
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
- A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
- A61N2005/1063—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam maintaining the position when the patient is moved from an imaging to a therapy system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N2005/1085—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy characterised by the type of particles applied to the patient
- A61N2005/109—Neutrons
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Description
本申請主張基於2014年3月18日申請之日本專利申請第2014-054744號之優先權。其申請之所有內容藉由參閱援用於本說明書中。
本發明係有關一種中子捕獲治療系統。
專利文獻1中揭露一種放射線治療設備,其具備:治療室,進行放射線治療;照射嘴,在治療室內照射放射線;準備室,進行患者的治療準備;及治療台,能夠承載患者並在治療室與準備室之間移動。在準備室進行使躺臥在治療台上之患者的患部與放射線的照射位置一致之定位。接著,患者與治療台一同移動到治療室。之後,依據在準備室定位後之位置,從照射嘴對患者的患部照射放射線。藉此,使治療室內的作業簡化,因此能夠縮短一名患者佔用治療室之時間。因此,能夠謀求放射線治療設備的利用效率的提高。
專利文獻1:日本特開2007-289373號公報
專利文獻1中,並未揭露能夠在準備室與治療室之間準確且高精度地移動治療台之具體結構。
作為治療台的移動機構的一例,也能考慮將直線導軌或導軌等軌道鋪設於放射線治療設備的地面,而使治療台沿著軌道在準備室與治療室之間移動。然而,將軌道設置於地面上或設置於形成在地面之槽內時,人們(例如,患者、醫生、醫務人員)可能會被從地面突出之軌道或地面的槽絆倒。因此,要求考慮安全性。
因此,本發明對能夠謀求安全性提高之中子捕獲治療系統進行說明。
本發明的一個觀點之中子捕獲治療系統,係具備:照射室,對被照射體進行中子束的照射;照射部,對照射室內照射中子束;凹槽部,以朝向遠離照射部附近之方向延伸之方式設置於照射室的地面;導軌,以沿著凹槽部延伸之方式設置於凹槽部內;皮帶,以覆蓋導軌的上表面之方式配置於凹槽部內;及治療台,能夠沿著導軌移動,治療台具有皮帶抬高部,該皮帶抬高部將位於凹槽部內之皮帶局部抬高至比凹槽部更上方,皮帶中未被皮帶抬高部抬高
至比凹槽部更上方之部分的上表面,是與地面在大致同一平面上。
本發明的一個觀點之中子捕獲治療系統中,導軌設置於凹槽部內。因此,導軌不會突出到地面上。藉此,人們不會被從地面突出之導軌絆倒。本發明的一個觀點之中子捕獲治療系統中,凹槽部設置於地面,但是皮帶以覆蓋導軌的上表面之方式設置於凹槽部內。而且,皮帶中未被皮帶抬高部抬高之部分的上表面與地面在大致同一平面上。因此,由於凹槽部被皮帶封閉,人們不會被地面的凹槽部絆倒。因此,能夠謀求安全性的提高。
本發明的一個觀點之中子捕獲治療系統中,皮帶抬高部將位於凹槽部內之皮帶局部抬高至比凹槽部更上方。因此,在皮帶中之被皮帶抬高部抬高之部位,凹槽部內的導軌露出於外部。治療台沿著導軌在導軌中之該露出於外部之部分滑動。因此,隨著治療台在導軌上移動,皮帶中位於治療台下方之部分被皮帶抬高部抬高,皮帶的剩餘部分(皮帶中未被皮帶抬高部抬高之部分)設置於凹槽部且與地面在同一平面上。其結果,能夠一邊謀求安全性的提高,一邊使治療台沿著導軌移動。藉此,能夠同時達成治療台的移動及安全性的確保。
中子捕獲治療系統可進一步具備一對的支撐構件,該一對的支撐構件位於凹槽部內且在導軌的兩側,並且沿著凹槽部延伸,皮帶中未被皮帶抬高部抬高至比凹槽部更上方之部分是藉由導軌的上表面及一對的支撐構件的上表面
這3點支撐。在此情況,能夠利用導軌及一對的支撐構件確實地支撐皮帶。
導軌、凹槽部及皮帶可從照射室的內部延伸至外部。
亦可在皮帶中之朝向凹槽部一側之表面上,將凹凸沿著其延伸方向排列而構成凹凸面,皮帶抬高部的表面上形成有與皮帶的凹凸面嚙合之凹凸部,治療台進一步具有:與導軌卡合且能夠沿著導軌滑動之導軌卡合部、及使皮帶抬高部旋轉之驅動源。在此情況,能夠將驅動源的動力從皮帶抬高部傳遞至皮帶。因此,藉由驅動源使皮帶抬高部旋轉,藉此能夠使治療台沿著導軌移動。
導軌卡合部可具有滑塊主體及滾動構件,該滾動構件收容於滑塊主體內且在表面上附著有潤滑劑,滾動構件與導軌接觸。在此情況,滑塊主體透過滾動構件及潤滑劑順暢地移動。伴隨著此,使潤滑劑附著於導軌的表面。然而,由於皮帶覆蓋導軌的上表面,因此能夠防止潤滑劑附著於地面等。
依本發明之中子捕獲治療系統,能夠謀求安全性的提高。
12A、12B‧‧‧中子束輸出部
30A、30B‧‧‧照射室
40A、40B‧‧‧聯絡室
50A、50B‧‧‧準備室
60‧‧‧軌道
61‧‧‧凹槽部
62‧‧‧導軌
63‧‧‧支撐構件
80‧‧‧治療台
82‧‧‧驅動部
82a‧‧‧滑塊
82a1‧‧‧滑塊主體
82a2‧‧‧滾動構件
82c‧‧‧抬高輥
100‧‧‧中子捕獲治療系統
BT‧‧‧皮帶
F‧‧‧地面
N‧‧‧中子束
S‧‧‧患者
第1圖係表示中子捕獲治療系統之示意圖。
第2圖係表示中子捕獲治療系統的構成之圖。
第3圖係表示中子捕獲治療系統的配置之圖。
第4圖係表示中子束輸出部及其周圍之圖。
第5圖係表示治療台之立體圖。
第6圖係第5圖的VI-VI線剖面圖。
第7圖係第6圖的VII-VII線剖面圖。
第8圖係第6圖的VIII-VIII線剖面圖。
第9圖係表示驅動皮帶的一部分之立體圖。
參閱附圖對本發明的實施形態進行說明,但以下的本實施形態為用於說明本發明之例示,無意將本發明限定於以下內容。說明中,對相同要素或具有相同功能之要素使用相同符號並省略重複說明。
首先,參閱第1圖~第3圖對中子捕獲治療系統100的總體構成進行說明。中子捕獲治療系統100為使用硼中子捕獲治療(BNCT:Boron Neutron Capture Therapy)來進行癌症治療之裝置。中子捕獲治療為藉由對進行硼(10B)的投藥後之患者(被照射體)照射中子束來進行癌症治療之治治療。如第1圖所示,中子捕獲治療系統100實施包含如下步驟之中子捕獲治療:在準備室50A的室內進行使患者以躺臥在治療台(移動體)80之狀態束縛在治療台80等之準備作業之步驟;連同患者一起將治療台80移動至照射室30A之步驟;及在照射室30A的室內對患者照射中子束之步驟。如第2圖及第3圖所示,中
子捕獲治療系統100具備:中子束產生部10;照射室30A、30B;準備室50A、50B;軌道60;管理室70;及治療台80。以下,對各部分的構成進行說明。
中子束產生部10在照射室30A、30B的室內產生中子束N並對患者S照射中子束N。如第2圖及第3圖所示,中子束產生部10具備:加速器11(例如迴旋加速器);中子束輸出部12A、12B,從帶電粒子束P生成中子束N;及射束傳輸線路13,將帶電粒子束P傳輸至中子束輸出部12A、12B。加速器11及射束傳輸線路13配置於呈Y字狀之帶電粒子束生成室10a的室內(參閱第3圖)。帶電粒子束生成室10a為被混凝土製屏蔽壁W包覆之封閉空間。
加速器11將帶電粒子(例如質子)加速,作成帶電粒子束P(例如質子束)並射出。加速器11具有例如生成射束半徑為40mm、60kW(=30MeV×2mA)之帶電粒子束P之能力。
射束傳輸線路13將帶電粒子束P選擇性射出到中子束輸出部12A、12B中的任一個。射束傳輸線路13具有:第1傳輸部14,連接於加速器11;射束方向切換器15,切換帶電粒子束P的行進方向;第2傳輸部16A,用於將帶電粒子束P傳輸至中子束輸出部12A;及第3傳輸部16B,用於將帶電粒子束P傳輸至中子束輸出部12B。
第2傳輸部16A連接於射束方向切換器15及中子束輸出部12A。第3傳輸部16B連接於射束方向切換器15及中子束輸出部12B。亦即,射束傳輸線路13在射束方向切換器15中分支為第2傳輸部16A和第3傳輸部16B。
射束方向切換器15利用開關電磁鐵控制帶電粒子束P的行進方向。射束方向切換器15還能夠使帶電粒子束P脫離正規軌道而朝向射束收集器(beam dump,未圖示)導引。射束收集器在治療之前等進行帶電粒子束P的輸出確認。中子捕獲治療系統100亦可不具備射束收集器。在此情況,射束方向切換器15不用連接於射束收集器。
第1傳輸部14、第2傳輸部16A及第3傳輸部16B分別包含用於帶電粒子束P之射束調整部17。射束調整部17包含用於調整帶電粒子束P之軸的水平型轉向器及水平垂直型轉向器、用於抑制帶電粒子束P的發散之四極電磁鐵、以及用於帶電粒子束P的整形之四向狹縫等。第1傳輸部14、第2傳輸部16A及第3傳輸部16B各個亦可不具備射束調整部17。
第2傳輸部16A及第3傳輸部16B可依據需要而包含電流監視器。電流監視器即時測定照射於中子束輸出部12A、12B之帶電粒子束P的電流值(亦即,電荷、單位時間的照射量)。第2傳輸部16A及第3傳輸部16B可依據需要而包含帶電粒子束掃描部18(參閱第4圖)。帶電粒子束掃描部18掃描帶電粒子束P,進行對於靶T(參閱第4圖)之帶電粒子束P的照射控制。帶電粒子束
掃描部18例如控制帶電粒子束P相對於靶T之照射位置。
如第4圖所示,中子束輸出部12A包含用於生成中子束N之靶T、用於將中子束N減速之減速材料12a及屏蔽體12b。減速材料12a及屏蔽體12b構成減速器。中子束輸出部12A與中子束輸出部12B具有彼此相同之構成,因此本說明書中對中子束輸出部12A進行說明,而省略對於中子束輸出部12B之說明。
靶T受到帶電粒子束P的照射而產生中子束N。靶T例如藉由鈹(Be)形成,呈直徑為160mm的圓形。靶不限於板狀(固體),亦可以是液狀等其他形態。
減速材料12a使從靶T射出之中子束N減速。被減速材料12a減速而降低至既定能量之中子束N也被稱為治療用中子束。減速材料12a例如可成為層疊複數個不同材料之層疊結構。減速材料12a的材料依據帶電粒子束P的能量等諸條件適當選擇。例如,當來自加速器11(參閱第2圖)之輸出為30MeV之質子束,且作為靶T使用鈹靶時,作為減速材料12a的材料可使用鉛、鐵、鋁或氟化鈣。當來自加速器11之輸出為11MeV之質子束,且作為靶T使用鈹靶時,作為減速材料12a的材料可使用重水(D2O)或氟化鉛。當來自加速器11之輸出為2.8MeV之質子束,且作為靶T使用鈹靶時,作為減速材料12a的材料可使用Fluental(產品名:鋁、氟化鋁、氟化鋰的混合物)。當為來自加速器11之輸出為50MeV之質子束,且
作為靶T使用鎢靶時,作為減速材料12a的材料,可使用鐵或Fluental。
屏蔽體12b屏蔽中子束N及伴隨該中子束N的產生而產生之γ射線等放射線放射到外部。屏蔽體12b的至少一部分埋入於隔開帶電粒子束生成室10a與照射室30A之壁W1(參閱第3圖)。
中子束輸出部12A中,帶電粒子束P照射於靶T,藉此產生中子束N。所產生之中子束N被減速材料12a減速。從減速材料12a射出之中子束N通過準直器86,照射到治療台80上的患者S。中子束N包含高速中子束、超熱中子束及熱中子束,還伴隨有γ射線。其中,主要由熱中子束與攝入到患者S體內的腫瘤中之硼進行核反應,發揮有效的治療效果。中子束N的射束中包含之超熱中子束的一部分,亦在患者S的體內被減速而成為發揮上述治療效果之超熱中子束。超熱中子束是能量為0.5eV以下的中子束。
在此,本說明書中,以中子束N的射出方向為基準,如下設定XYZ坐標系統(參閱第3圖及第5圖~第8圖)。
X軸:沿著從中子束輸出部12A射出之中子束N的射出方向延伸之軸
Y軸:沿著與X軸正交之方向延伸之軸
Z軸:沿著相對於X軸及Y軸垂直之方向(相對於地面F垂直之方向)延伸之軸
如第2圖及第3圖所示,中子捕獲治療系統100具備2個照射室30A、30B。照射室30A配置於第2傳輸部16A所延伸之方向的延長線上。照射室30B配置於第3傳輸部16B所延伸之方向的延長線上。
也能夠朝向與第2傳輸部16A或第3傳輸部16B所延伸之方向交叉之方向取出中子束N。在此情況,照射室30A不限於配置在第2傳輸部16A所延伸之方向的延長線上,也可以配置在與中子束N的取出方向對應之位置。照射室30B不限於配置在第3傳輸部16B所延伸之方向的延長線上,也可以配置在與中子束N的取出方向對應之位置。照射室30A與照射室30B具有相同的構成,因此本說明書中對照射室30A進行說明,而省略照射室30B的說明。
照射室30A是為了對患者S照射中子束N而在室內安置患者S之房間。照射室30A的尺寸例如為寬度3.5m×縱深5m×高度3m。照射室30A具備被屏蔽壁W2包圍之屏蔽空間30S及供治療台80出入之門D1。
如第4圖所示,在照射室30A與屏蔽體12b之間設置有護罩(壁體)31。護罩31構成照射室30A的側壁面的一部分。護罩31上設置有成為中子束N的輸出口之準直器安裝部31a。準直器安裝部31a為用於嵌入準直器86之開口。
如第3圖所示,屏蔽壁W2形成屏蔽空間30S,前述屏蔽空間抑制放射線從照射室30A的室外侵入到室內及放射線從室內放射到室外之現象。亦即,屏蔽壁W2截斷從照射室30A的室內向室外放射之中子束N。屏蔽壁W2可與劃分帶電粒子束生成室10a之屏蔽壁W一體形成。屏蔽壁W2可以是厚度為2m以上的混凝土製壁。在帶電粒子束生成室10a與照射室30A之間設置有隔開帶電粒子束生成室10a與照射室30A之壁W1。壁W1構成屏蔽壁W的一部分。
門D1能夠抑制屏蔽空間30S中之放射線放射到聯絡室40A。門D1設置成封閉與聯絡室40A連通之出入口。門D1在設置於照射室30A室內之導軌上藉由馬達等獲得驅動力,而進行開閉(參閱第1圖)。門D1被打開時,治療台80能夠通過照射室30A與聯絡室40A之間。門D1關閉時,治療台80無法通過照射室30A與聯絡室40A之間。門D1很重,作為用於驅動門D1之機構是使用高轉矩馬達或減速器等。門D1可具有報知工作人員出入照射室30A之功能。例如,在照射室30A的室內配置有治療台80之狀態下藉由關閉門D1,確認工作人員是否從照射室30A退出。
照射室30A的室內配置有攝像機32。攝像機32觀察照射室30A室內的患者S的情況。攝像機32配置於照射室30A室內中能夠拍攝患者S的位置。攝像機32無需獲取高精度的影像,只要能夠取得可確認患者S的狀態之影
像即可。作為攝像機32,例如可使用CCD攝像機。
準備室50A是用於實施為了在照射室30A中對患者S照射中子束N所需的作業之房間。準備室50A配置成沿著Y軸方向遠離照射室30A。準備室50A與準備室50B具有相同的構成,因此本說明書中對準備室50A進行說明,而省略準備室50B的說明。
準備室50A中,例如實施將患者S束縛於治療台80或準直器86與患者S的對準等。因此,準備室50A具有可供工作人員在收容於室內之治療台80周圍輕鬆地進行準備作業之大小。
在準備室50A與照射室30A之間設置有隔開準備室50A與照射室30A之壁W3。壁W3的厚度例如為3.2m。亦即,沿著Y軸方向準備室50A與照射室30A相距3.2m。
壁W3上設置有從準備室50A連通至照射室30A之聯絡室40A。聯絡室40A是用於在準備室50A與照射室30A之間移動束縛有患者S之治療台80之房間。聯絡室40A具有可供治療台80通過之寬度。聯絡室40A具有工作人員能夠步行通行之高度。因此,關於聯絡室40A的大小,作為一例,為寬度1.5m×縱深3.2m×高度2.0m。在準備室50A與聯絡室40A之間配置有門D2。
準備室50A、50B可以是如同照射室30A、30B的被
屏蔽壁W包圍之屏蔽空間。準備室50A、50B亦可以是未被屏蔽壁W包圍之空間。
如第1圖及第3圖所示,軌道60是由用於經由聯絡室40A在照射室30A與準備室50A之間移動治療台80之結構物構成之通道。同樣地,軌道60經由聯絡室40B從照射室30B延伸至準備室50B(參閱第3圖)。因此,以下對在照射室30A、聯絡室40A及準備室50A中延伸之軌道60進行說明,省略對在照射室30B、聯絡室40B及準備室50B中延伸之軌道60之說明。如第6圖~第8圖所示,軌道60具備凹槽部61、導軌62及支撐構件63。
凹槽部61以從地面F向下方凹陷之方式設置於照射室30A、聯絡室40A及準備室50A的地面F。因此,凹槽部61經由聯絡室40A從照射室30A延伸至準備室50A。凹槽部61的一端位於中子束輸出部12A或中子束輸出部12B的附近。凹槽部61的另一端位於準備室50A內或準備室50B內。亦即,凹槽部61向遠離中子束輸出部12A或中子束輸出部12B的附近之方向延伸。本實施形態中,凹槽部61呈線狀。
導軌62及支撐構件63以沿著凹槽部61延伸之方式設置於凹槽部61內。導軌62及支撐構件63的一端位於凹槽部61的一端。導軌62及支撐構件63的另一端位於凹槽部61的另一端。因此,導軌62及支撐構件63與凹
槽部61同樣地,從照射室30A的內部延伸至外部。導軌62的前端及支撐構件63的前端位於大致相同高度的位置且位於比地面F更下方。導軌62的前端及支撐構件63的前端與地面F的直線距離,是與後述之皮帶BT的厚度大致相同。
導軌62與後述之滑塊(導軌卡合部)82a卡合,沿著導軌導引滑塊82a。在導軌62的兩側配置有一對的支撐構件63。支撐構件63的剖面呈L字形狀(參閱第7圖及第8圖)。支撐構件63相對於導軌62的側面,相距可供滑塊82a通過之距離。
管理室70是用於管理利用中子捕獲治療系統100實施之整個工序之房間。至少有1名管理人員進入到管理室70,並使用配置於管理室70室內之監視設備及用於操作中子束產生部10之控制裝置71管理整個工序。
例如,進入管理室70之管理人員從管理室70的室內藉由目視確認準備室50A、50B內的準備作業的情況。進入管理室70之管理人員藉由操作控制裝置71,例如控制射束傳輸線路13,以對與待照射中子束N之照射室30A對應之靶T照射帶電粒子束P。進入管理室70之管理人員藉由操作控制裝置71,控制中子束N的照射的開始和停止。
實施中子捕獲治療時,在進入準備室50A、50B之前
亦對患者S進行各種準備(例如,PET檢查或硼(10B)等的投藥等)。因此,對於這樣的前期準備工序,亦可在管理室70進行管理。在此情況,管理室70管理包括中子捕獲治療系統100之照射治療在內的中子捕獲治療的整個工序。
管理室70配置於準備室50A與準備室50B之間,而與2個準備室50A、50B相鄰。管理室70在一個角落部與準備室50A相鄰,在另一角落部與準備室50B相鄰。管理室70與準備室50A之間配置有用於目視準備室50A的室內之窗72A。管理室70與準備室50B之間配置有用於目視準備室50B的室內之窗72B。管理室70內配置有用於顯示設置於照射室30A、30B的室內之攝像機32的影像之監視器73。管理人員能夠藉由顯示於該監視器73之影像確認照射室30A室內的患者S的情況。
治療台80載置躺臥狀態之患者S,並束縛患者S而使患者S維持既定姿勢。治療台80在限制患者S的姿勢之狀態下,從準備室50A移動到照射室30A。如第5圖所示,治療台80具備:基座部81;驅動部82,用於在地面F上移動基座部81;頂板(載置部)83,用於載置患者S;機械手臂84,用於使頂板83對於基座部81相對移動;準直器86,用於規定中子束N的照射視野;及準直器固定部87,用於將準直器86固定於基座部81。
基座部81構成治療台80的基體部。基座部81具有基礎部81a及配置於基礎部81a上之支撐部81b。基礎部81a在俯視觀察時呈包含邊81c、81d之矩形形狀。例如,邊81c設定為比邊81d長。邊81c或邊81d中至少一個邊的長度設定為小於聯絡室40A、40B的寬度。支撐部81b呈長方體形狀。支撐部81b的下表面安裝於基礎部81a的上表面。支撐部81b的上表面上配置有機械手臂84及準直器固定部87。
驅動部82設置於基礎部81a的下表面側。驅動部82支撐基座部81、機械手臂84、頂板83、準直器86、準直器固定部87及患者S的所有重量,並且使其等能夠在地面F上移動。如第5圖及第6圖所示,驅動部82具有滑塊82a、緊壓輥82b、抬高輥82c、張力輥82d、驅動源82e及皮帶BT。
滑塊82a能夠沿著導軌62滑動。滑塊82a與導軌62一同構成直線運動軸承(線性導件)。如第6圖所示,滑塊82a設置於基礎部81a的下表面。因此,若滑塊82a沿著導軌62滑動,則治療台80亦沿著導軌62移動。
如圖7所示,滑塊主體82a具有滑塊主體82a1及收容於滑塊主體82a1內之滾動構件82a2。滾動構件82a2在本實施形態中呈球狀,並與導軌62的表面接觸。滾動構件82a2的表面上附著有潤滑劑。因此,滾動構件82a2隨著滑塊82a的移動而旋轉,實現滑塊82a1的準確且順暢(平滑)的直線運動。因此,隨著滑塊主體82a1的移
動,使附著於滾動構件82a2的表面之一部分潤滑器附著於導軌62的表面。
如第5圖及第6圖所示,一對的緊壓輥82b分別配置於基礎部81a的前後。緊壓輥82b安裝成能夠相對於基礎部81a旋轉。如圖6圖及第8圖所示,緊壓輥82b的下端位於與地面F大致相同的高度位置。緊壓輥82b的下表面與皮帶BT的上表面接觸,將皮帶BT按壓於導軌62及支撐構件63的前端。
如第5圖及第6圖所示,一對的抬高輥82c以與緊壓輥82b相鄰之方式分別配置於緊壓輥82b的內側。抬高輥82c位於比緊壓輥82b更上方。抬高輥82c安裝成能夠相對於基礎部81a旋轉。抬高輥82c為具有將凹凸沿周方向排列之表面之齒形皮帶輪(toothed pulley)。抬高輥82c與皮帶BT的下表面接觸,局部抬高皮帶BT。本實施形態中,一對的抬高輥82c中之一個連接於驅動源82e,藉由驅動源82e旋轉驅動。
如第5圖及第6圖所示,張力輥82d位於一對的抬高輥82c之間。張力輥82d安裝成能夠相對於基礎部81a旋轉。張力輥82d藉由未圖示之彈壓構件向下方彈壓。張力輥82d的下端與皮帶BT的上表面接觸,將皮帶BT向下彈壓。
如第9圖所示,皮帶BT是所謂的齒形帶,具有可撓性。皮帶BT的一表面為沒有凹凸之平坦面,本實施形態中,其朝向上方(參閱第6圖及第8圖)。皮帶BT的平
坦面側配置有複數條金屬線WE(參閱第9圖)。金屬線WE沿著皮帶BT的長度方向延伸。金屬線WE沿皮帶BT的寬度方向排列有複數個。皮帶BT的另一表面為凹凸沿皮帶BT的延伸方向排列之凹凸面,本實施形態中,其朝向下方(參閱第6圖及第8圖)。皮帶BT的另一表面(凹凸面)與構成抬高輥82c的周面之凹凸嚙合。
皮帶BT配置於凹槽部61內,覆蓋導軌62的上表面及支撐構件63的上表面。因此,皮帶BT的下表面朝向凹槽部61。皮帶BT中被抬高輥82c抬高之部分位於比凹槽部61更上方。另一方面,皮帶BT中未被抬高輥82c抬高之部分的上表面與地面F在大致同一平面上(參閱第8圖)。皮帶BT中未被抬高輥82c抬高之部分的下表面(更詳細而言,皮帶BT的凸起部分的前端)與導軌62的前端及支撐構件63的前端接觸。亦即,皮帶BT藉由導軌62的上表面及一對的支撐構件63的上表面這3點支撐。
皮帶BT的一端固定於凹槽部61的一端。皮帶BT的另一端固定於凹槽部61的另一端。皮帶BT的寬度設定為與凹槽部61的寬度大致相同或稍小於凹槽部61的寬度。皮帶BT的寬度例如可設為皮帶厚度的8倍以下。
頂板83為呈矩形形狀之平板。頂板83的長邊方向的長度設定為患者S的身體能夠躺臥之長度(例如2m左右)。頂板83的一端側以能夠繞鉛直軸A3旋轉之方式安裝於臂84c的一端側。頂板83上設置有用於固定患者S
的身體之束縛件(未圖示)。
機械手臂84使頂板83對於基座部81相對移動。亦即,機械手臂84使束縛於頂板83上之患者S對於固定在基座部81之準直器86相對移動。從地面F至頂板83的高度並沒有特別限制,但設定為能夠輕鬆束縛頂板83上的患者S等之高度為佳。
機械手臂84包含升降部84a、臂84b及臂84c。升降部84a配置於基座部81的上表面側。臂84b的一端側以能夠繞鉛直軸A1旋轉之方式設置於升降部84a。臂84c的一端側以能夠繞鉛直軸A2旋轉之方式設置於臂84b的另一端側。亦即,機械手臂84具有在水平方向上互相分離之2個鉛直軸A1、A2。
機械手臂84使臂84b相對於升降部84a繞鉛直軸A1旋轉,使臂84c相對於臂84b繞鉛直軸A2旋轉,使頂板83相對於臂84c繞鉛直軸A3旋轉,藉此能夠在XY平面內將頂板83移動至所希望之位置。亦即,機械手臂84能夠使患者S的身體相對於中子束N的照射方向繞鉛直軸旋轉。機械手臂84使升降部84a相對於支撐部81b上下移動,藉此能夠使頂板83沿Z軸方向移動。因此,藉由這樣的機械手臂84,能夠提高患者S相對於固定在基座部81之準直器86之姿勢的自由度。
準直器86限制中子束N的照射範圍。準直器86上設置有用於規定照射範圍之例如圓形的開口86a。機械手臂84將相對於開口86a之患者S的姿勢保持在既定位置,
藉此能夠將通過開口86a之中子束N照射在患者S的既定的照射目標上。
準直器86例如為呈矩形形狀之平板。準直器86的外形形狀與照射室30A中的準直器安裝部31a的內面形狀對應。本說明書中,將通過準直器86所規定之照射範圍的中心(開口86a的中心)的虛擬軸線稱為照射中心軸線C。將治療台80配置於照射室30A、30B來照射中子束N時,照射中心軸線C朝向中子束N的上下游方向延伸。
準直器固定部87固定於基座部81的支撐部81b的上表面。準直器固定部87將準直器86保持在基座部81的固定位置上。準直器固定部87具有水平片87a及豎立片87b,大致呈L字形狀。水平片87a的一端部固定於支撐部81b,另一端部從支撐部81b的側面81e朝向沿著X軸之方向突出。豎立片87b的一端部固定於水平片87a的另一端部,且向上方延伸之前端的另一端部上安裝有準直器86。
豎立片87b固定於比基座部81的側面81e更往沿著X軸之方向突出之水平片87a上,因此準直器86保持在比基座部81的側面81e更往水平方向突出之位置。藉由將準直器86保持在這樣的位置,將準直器86安裝於護罩31的準直器安裝部31a時,能夠抑制基座部81及頂板83等干擾護罩31。因此,能夠輕鬆地將準直器86安裝在準直器安裝部31a。
接著,對使用中子捕獲治療系統100之中子捕獲治療的流程進行說明。
首先,對患者S進行進入準備室50A(中子捕獲治療系統100)之前的既定的事前準備。接著,患者S及工作人員進入準備室50A內,工作人員使患者S躺臥在頂板83上。接著,工作人員使用束縛件將患者S的身體束縛在頂板83。接著,實施患者S的照射部位與準直器86的照射中心軸線C的對準。
接著,治療台80往照射室30A移動。此時,可由管理室70的管理人員決定能否進入照射室30A。例如,由工作人員向管理人員報告已完成準備室50A中的作業之內容。收到報告之管理人員在判斷為能夠進入照射室30A時,開放隔開準備室50A與聯絡室40A之門D2。
若治療台80從準備室50A移動到聯絡室40A內,則門D2被關閉。門D2被關閉之後,隔開聯絡室40A與照射室30A之門D1被打開。門D1、D2的開閉順序並不限於該順序,例如可同時打開門D1與門D2。
若治療台80從聯絡室40A移動到照射室30A內,則準直器86安裝到準直器安裝部31a。接著,門D1被關閉。之後,若管理人員操作控制裝置71,則開始中子束N的照射,進行患者S的治療。關於照射時間,作為一例為1小時左右。藉由設置於照射室30A室內之攝像機32拍攝治療中的患者S的情況。藉由攝像機32拍攝之影像顯
示於管理室70的監視器73。管理人員利用監視器73管理治療中的患者S的情況。管理人員在確認到治療中的患者S有異常時,進行中止照射之判斷。
若經過既定的照射時間,則控制裝置71自動停止中子束N的照射。接著,將治療台80移動至準備室50A。接著,工作人員在準備室50A的室內解除固定患者S之束縛件,往準備室50A的室外導引患者S。藉由以上步驟,完成使用中子捉治療系統100之中子捕獲治療。
依中子捕獲治療系統100,能夠分別對複數個照射室30A、30B選擇性地照射中子束N。依據中子捕獲治療系統100,能夠在各個準備室50A、50B中實施用於對患者S照射中子束N之準備作業,因此縮短照射室30A、30B中之準備作業的時間。因此,將患者S配置在照射室30A、30B之時間中,中子束N的照射時間所佔之比例提高,因此能夠提高照射室30A、30B的利用效率。
中子捕獲治療的照射時間比X射線治療或質子束治療等放射線治療更長。因此,在中子捕獲治療系統100中,例如在一個照射室30A進行治療的同時,在另一個照射室30B或準備室50B實施準備作業所帶來的效率化,非常有助於整個系統的運轉效率的提高。依據中子捕獲治療系統100,在一個管理室70中實施用於將中子束N照射於照射室30A、30B之控制,因此使中子束佔用率之調整變得效
率化,能夠提高加速器11的利用效率。
如此,依據中子捕獲治療系統100,能夠提高照射室30A、30B的利用效率,並且提高加速器11的利用效率。其結果,能夠提高整個系統的運轉效率。
中子捕獲治療系統100具備能夠從管理室70觀察準備室50A、50B的室內之窗72A、72B。因此,能夠通過窗72A、72B從管理室70觀察各個準備室50A、50B的室內。因此,管理人員能夠掌握患者S出入各個準備室50A、50B之情況及準備室50A、50B的室內的準備作業的進展情況。其結果,能夠進一步提高中子捕獲治療系統100的運轉效率。
中子捕獲治療系統100具備用於從管理室70觀察照射室30A、30B的室內之攝像機32。因此,能夠通過攝像機32從管理室70觀察各個照射室30A、30B的室內。因此,管理人員能夠掌握各個照射室30A、30B內的患者S的情況。其結果,能夠提高中子捕獲治療系統100的安全性。
中子捕獲治療系統100中,治療台80能夠在照射室30A、30B的室內與室外之間移動。因此,能夠在照射室30A、30B的室外實施用於對患者S照射中子束N之準備作業。因此,能夠縮短患者S停留在照射室30A、30B內之時間。
中子捕獲治療系統100中,將藉由加速器11產生之帶電粒子束P照射於靶T來產生中子。依據這樣的中子束
產生部10,能夠將中子捕獲治療系統100小型化。
中子捕獲治療系統100中,導軌62設置於凹槽部61內。因此,導軌62沒有向地面F突出。因此,人們不會被從地面F突出之導軌62絆倒。中子捕獲治療系統100中,凹槽部61設置於地面F,但是皮帶BT以覆蓋導軌62的上表面之方式設置於凹槽部61內。而且,皮帶BT中未被抬高輥82c抬高之部分的上表面與地面F在大致同一平面上。因此,凹槽部61被皮帶BT封閉,因此人們不會被地面F的凹槽部61絆倒。因此,能夠謀求安全性的提高。
中子捕獲治療系統100中,抬高輥82c將位於凹槽部61內之皮帶BT局部抬高至比凹槽部61更上方。因此,在皮帶BT被抬高輥82c抬高之部位,凹槽部61內的導軌62露出於外部。治療台80的滑塊82a與該露出於外部之導軌62卡合,並沿著導軌62滑動。因此,隨著滑塊82a在導軌62上移動,皮帶BT中與滑塊82a和導軌62卡合之部位對應之部分被抬高輥82c抬高,皮帶BT的剩餘部分(皮帶BT中未被抬高輥82c抬高之部分)設置於凹槽部61內且與地面F在同一平面上。其結果,可一邊謀求安全性的提高,一邊使治療台80沿著導軌62移動。藉此,能夠同時達成治療台80的移動及安全性的確保。
皮帶BT藉由導軌62的上表面及一對的支撐構件63的上表面這3點支撐。因此,皮帶BT藉由導軌62及支撐構件63確實地支撐。
治療台80具有與皮帶BT的凹凸面嚙合之抬高輥82c。因此,藉由驅動源82e使抬高輥82c旋轉,藉此對與抬高輥82c嚙合之皮帶BT傳遞動力。因此,能夠藉由其反作用力使治療台80沿著導軌62移動。
導軌62的上表面被皮帶BT覆蓋。因此,導軌62表面的潤滑劑僅向皮帶BT的下表面擴散,並不會向皮帶BT的上表面擴散。皮帶BT的下表面並未露出於外部,因此防止潤滑劑附著於地面F等。因此,地面F等不會被潤滑劑污染。伴隨著此,人們不會因潤滑劑滑倒,因此能夠更加提高安全性。
治療台80上設置有驅動部82,因此能夠在保持患者S相對於準直器86之姿勢之狀態下移動。因此,能夠預先在準備室50A、50B中實施患者S的照射目標與準直器86的照射中心軸線C的對準,而不是在照射室30A、30B中實施。將治療台80移動至照射室30A、30B的室外來進行治療台80的維護,藉此能夠縮短在放射線量較高的場所維護治療台80所需之作業時間。
治療台80中,藉由使頂板83相對於基座部81繞鉛直軸A1、A2、A3旋轉,能夠使頂板83的長邊方向與治療台80的移動方向一致。因此,治療台80所通過之出入口等的大小取決於基座部81的大小,而不是頂板83的長邊方向的長度。因此,能將治療台80所通過之出入口等的大小設定成盡量小,因此能夠進一步抑制放射線從照射室30A、30B洩漏。亦即,讓治療台80移動之聯絡室
40A、40B的寬度取決於邊81c或邊81d。
以上,對本發明的實施形態進行了詳細說明,但本發明並不限定於上述實施形態。例如,準備室及照射室的個數不限於2組,亦可以是1組或3組以上。
皮帶BT可以不是齒形帶。在此情況,可採用用於移動治療台80之其他驅動源。
一對的支撐構件63亦可不設置於凹槽部61內。可將凹槽部61的入口部分的寬度設定為與皮帶BT的寬度大致相同或稍大於皮帶BT的寬度,並且將凹槽部61的內部的寬度設定為小於皮帶BT的寬度。在此情況,在凹槽部61的入口部分設置寬度隨著朝向裡面而逐漸變小的高低差。藉此,藉由該高低差代替一對的支撐構件63來支撐皮帶BT。
皮帶BT可以不與導軌62的前端(上表面)或支撐構件63的前端(上表面)接觸。
藉由驅動源82e旋轉驅動與皮帶BT嚙合之抬高輥82c,藉此使治療台80沿著導軌62移動,但是使治療台80移動之方法並不限於此。例如,治療台80的驅動部82亦可具有與導軌62接觸之車輪,藉由驅動源82e旋轉驅動該車輪,藉此使治療台80沿著導軌62移動。
滾動構件82a2的表面上亦可不附著潤滑劑。
61‧‧‧凹槽部
62‧‧‧導軌
80‧‧‧治療台
81a(81)‧‧‧基礎部
81b(81)‧‧‧支撐部
82a‧‧‧滑塊
82b‧‧‧緊壓輥
82c‧‧‧抬高輥
82d‧‧‧張力輥
82e‧‧‧驅動源
BT‧‧‧皮帶
F‧‧‧地面
Claims (5)
- 一種中子捕獲治療系統,係具備:照射室,對被照射體進行中子束的照射;照射部,對前述照射室內照射中子束;凹槽部,以朝向遠離前述照射部附近之方向延伸之方式設置於前述照射室的地面;導軌,以沿著前述凹槽部延伸之方式設置於前述凹槽部內;皮帶,以覆蓋前述導軌的上表面之方式配置於前述凹槽部內;及治療台,能夠沿著前述導軌移動,前述治療台具有:基座部;載置部,其設在前述基座部上,且用於載置前述被照射體;皮帶抬高部,其設在前述基座部的下方,該皮帶抬高部將位於前述凹槽部內之前述皮帶局部抬高至比前述凹槽部更上方,前述皮帶中未被前述皮帶抬高部抬高至比前述凹槽部更上方之部分的上表面,是與前述地面在大致同一平面上。
- 如申請專利範圍第1項之中子捕獲治療系統,其中,前述中子捕獲治療系統進一步具備一對的支撐構件, 該一對的支撐構件位於前述凹槽部內且在前述導軌的兩側,並且沿著前述凹槽部延伸,前述皮帶中未被前述皮帶抬高部抬高至比前述凹槽部更上方之部分,是藉由前述導軌的上表面、前述一對的支撐構件的上表面這3點支撐。
- 如申請專利範圍第1或2項之中子捕獲治療系統,其中,前述導軌、前述凹槽部及前述皮帶從前述照射室的內部延伸至外部。
- 如申請專利範圍第1或2項之中子捕獲治療系統,其中,在前述皮帶中之朝向前述凹槽部一側之表面上,將凹凸沿著其延伸方向排列而構成凹凸面,在前述皮帶抬高部的表面上形成有與前述皮帶的前述凹凸面嚙合之凹凸部,前述治療台進一步具有:導軌卡合部,與前述導軌卡合且能夠沿著前述導軌滑動;及驅動源,使前述皮帶抬高部旋轉。
- 如申請專利範圍第4項之中子捕獲治療系統,其中,前述導軌卡合部具有滑塊主體及滾動構件,該滾動構件收容於前述滑塊主體內且在表面上附著有潤滑劑,前述滾動構件與前述導軌接觸。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014054744A JP6223882B2 (ja) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | 中性子捕捉療法システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201536374A TW201536374A (zh) | 2015-10-01 |
TWI579016B true TWI579016B (zh) | 2017-04-21 |
Family
ID=52423596
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW104101076A TWI579016B (zh) | 2014-03-18 | 2015-01-13 | Neutron capture therapy system |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2921206B1 (zh) |
JP (1) | JP6223882B2 (zh) |
CN (1) | CN104922802B (zh) |
TW (1) | TWI579016B (zh) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017216816A1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | Theranosticentre S.R.L | High-affinity compound for targeted boron neutron capture therapy (t-bnct) and use thereof |
WO2018179363A1 (ja) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 日本軽金属株式会社 | 線量計容器及び線量計測体 |
EP3922307A1 (en) * | 2017-09-07 | 2021-12-15 | Neuboron Medtech Ltd. | Neutron capture therapy system |
JP6947934B2 (ja) * | 2017-12-18 | 2021-10-13 | 南京中硼▲聯▼康医▲療▼科技有限公司Neuboron Medtech Ltd. | 中性子捕捉療法システム |
CN109925612A (zh) * | 2017-12-18 | 2019-06-25 | 南京中硼联康医疗科技有限公司 | 中子捕获治疗*** |
JP7101312B2 (ja) * | 2018-08-31 | 2022-07-14 | 中硼(厦▲門▼)医▲療▼器械有限公司 | 中性子捕捉療法システム |
CN109085193B (zh) * | 2018-09-04 | 2024-06-07 | 中国科学院高能物理研究所 | 一种自动快速检测硼浓度的质子应用***及其操作方法 |
CN109011221A (zh) * | 2018-09-04 | 2018-12-18 | 东莞东阳光高能医疗设备有限公司 | 一种剂量引导的中子俘获治疗***及其操作方法 |
CN108969912A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-12-11 | 东莞东阳光高能医疗设备有限公司 | 一种中子俘获疗法***及患者快速摆位的方法 |
CN109493987B (zh) * | 2018-10-15 | 2020-07-03 | 东莞理工学院 | 一种便于安装具有检测功能的旋转机械抗辐射装置 |
CN113018695A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 中硼(厦门)医疗器械有限公司 | 放射线照射*** |
WO2022017193A1 (zh) * | 2020-07-20 | 2022-01-27 | 中硼(厦门)医疗器械有限公司 | 放射治疗***及其安全联锁控制方法 |
CN217448726U (zh) * | 2021-02-09 | 2022-09-20 | 中硼(厦门)医疗器械有限公司 | 中子捕获治疗*** |
CN115089400B (zh) * | 2022-06-21 | 2024-03-22 | 晟光蓝源(杭州)医疗科技有限公司 | 一种中子捕捉疗法*** |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7520006B2 (en) * | 2002-09-06 | 2009-04-21 | Hill-Rom Services, Inc. | Hospital bed including moveable foot portion |
US20110066278A1 (en) * | 2008-10-31 | 2011-03-17 | Samuel Pinault | Device for positioning a patient with respect to a radiation |
EP2612692A1 (en) * | 2010-09-01 | 2013-07-10 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Neutron beam irradiation system |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0175455U (zh) * | 1987-11-07 | 1989-05-22 | ||
JP2000220727A (ja) * | 1998-11-25 | 2000-08-08 | Hirata Corp | 歯付プ―リ、歯付プ―リの製造方法、直線移動装置、産業装置、ワ―ク搬送システム、及び、搬送装置 |
CN1618482A (zh) * | 2004-12-08 | 2005-05-25 | 杭州华源伽玛医疗设备投资有限公司 | 带回转坐姿治疗床 |
JP2007289373A (ja) | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Hitachi Ltd | 放射線治療装置 |
-
2014
- 2014-03-18 JP JP2014054744A patent/JP6223882B2/ja active Active
-
2015
- 2015-01-13 TW TW104101076A patent/TWI579016B/zh active
- 2015-01-20 CN CN201510027726.9A patent/CN104922802B/zh active Active
- 2015-01-26 EP EP15152542.5A patent/EP2921206B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7520006B2 (en) * | 2002-09-06 | 2009-04-21 | Hill-Rom Services, Inc. | Hospital bed including moveable foot portion |
US20110066278A1 (en) * | 2008-10-31 | 2011-03-17 | Samuel Pinault | Device for positioning a patient with respect to a radiation |
EP2612692A1 (en) * | 2010-09-01 | 2013-07-10 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Neutron beam irradiation system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2921206B1 (en) | 2017-03-01 |
CN104922802B (zh) | 2018-03-30 |
CN104922802A (zh) | 2015-09-23 |
JP6223882B2 (ja) | 2017-11-01 |
JP2015173947A (ja) | 2015-10-05 |
EP2921206A1 (en) | 2015-09-23 |
TW201536374A (zh) | 2015-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI579016B (zh) | Neutron capture therapy system | |
KR101788675B1 (ko) | 중성자 포착요법 시스템 | |
KR101731436B1 (ko) | 중성자 포착요법 시스템 | |
JP5968804B2 (ja) | 中性子捕捉療法システム及び中性子捕捉療法用載置台 | |
TWI558435B (zh) | Neutron capture therapy, and neutron capture therapy systems | |
TWI612986B (zh) | 中子捕獲治療法系統 | |
JP7008162B2 (ja) | 中性子捕捉療法システム及び載置台 | |
TWI605852B (zh) | Neutron beam capture therapy system | |
JP2014236913A (ja) | 中性子捕捉療法システム | |
JP6510794B2 (ja) | 中性子捕捉療法システム及び中性子捕捉療法用治療台 | |
US20240120126A1 (en) | Systems, devices, and methods for variable collimation of a neutron beam | |
JP2024095196A (ja) | 中性子捕捉療法装置、及び治療寝台 |