多场带电粒子癌症治疗设备
2019-11-22

多场带电粒子癌症治疗设备

本发明一般涉及实体癌症的治疗。更具体来说,本发明涉及一种多场带电粒子癌症治疗方法和设备,所述方法和设备与负离子束产生、离子束聚焦、带电粒子加速、患者旋转和/或患者呼吸相协调。优选地,在处于部分固定和可重定位位置的患者身上实施所述带电粒子疗法。质子递送优选地经由控制带电粒子束注入、加速和/或瞄准方法和设备与患者呼吸合拍。

离子束产生系统

治疗室的选择

H.Nonaka等人的"RotatingRadiationChamberforRadiationTherapy",美国专利第5,993,373号(1999年11月30日)描述一种水平的可移动底板,所述可移动底板由一系列多个平板组成,所述多个平板以自由和柔性方式连接,其中所述可移动底板与放射束辐射区段的旋转同步移动。

本发明包含一种用于治疗实体癌症的方法和设备。在一个实施方式中,本发明涉及一种多场带电粒子癌症治疗方法和设备,所述方法和设备与负离子束产生、离子束聚焦、带电粒子加速、患者旋转和/或患者呼吸相协调。优选地,在处于部分固定和可重现位置的患者身上实施所述带电粒子治疗。质子递送优选经由控制带电粒子束注入、加速和/或瞄准方法和设备与患者呼吸合拍。

患者可选地居中于底部单元1612上,或肿瘤1620可选地居中于底部单元1612上。如果患者居中于底部单元1612上,那么第一轴控制元件142和第二轴控制元件144经编程以补偿肿瘤1620的旋转位置变化的偏离中心轴。

•同步加速器的每循环路径约8、16、24或32个中任何数量的非四极磁铁,其中所述非四极磁铁包括边缘聚焦边缘。

在一个说明性实施方式中,同步加速器130(也被称作加速器系统)具有四个直边元件和四个转向区段。直区段910的实例包括:偏转器240、加速器270、引出系统290和致偏器292。连同所述四个直区段一起的是四个离子束转向区段920,离子束转向区段920也被称作磁铁区段或转向区段。下文进一步描述转向区段。

剂量

E.Badura等人的"MethodofOperatinganIonBeamTherapySystemwithMonitoringofBeamPosition",美国专利第6,600,164号(2003年7月29日)描述一种操作离子束疗法系统的方法,所述离子束疗法系统包括束扫描器设备,所述束扫描器设备引导束至等中心,其中监测和评估等中心区域,其中在偏离基于束剖面的半值宽度的公差值之后进行干涉。

上述头部支架、头部定位和头部固定系统的元件可选地单独使用或组合使用。

提供用于利用三维扫描控制将质子引导至肿瘤的质子扫描或瞄准系统140的实例,其中三维扫描控制沿着X轴、y轴和Z轴,如上文描述。第四可控制轴是时间。第五可控制轴是患者旋转。与环绕垂直轴的目标旋转相结合,使用多场照明过程,其中优选地在与质子进入身体中的进入点相距较远的肿瘤处辐射肿瘤尚未被辐射的部分。这产生质子递送至肿瘤中的最大百分数(如布拉格峰所定义),并且最小化对周围健康组织的损伤。