医用直线加速器

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1、医用直线加速器医用直线加速器医用加速器是生物医学上的一种用来对肿瘤进行放射治疗的粒子加速器装 置。带电粒子加速器是用人工方法借助不同形态的电场，将各种不同种类的带 电粒子加速到更高能量的电磁装置，常称“粒子加速器”，简称为“加速器”。要使带电粒子获得能量，就必须有加速电场。依据加速粒子种类的不同，加速 电场形态的不同，粒子加速过程所遵循的轨道不同被分为各种类型加速器。目 前国际上，在放射治疗中使用最多的是电子直线加速器。基本介绍 医用加速器按照能量区分可以分为低能机、中能机和高能机。 不同能量的机器的 X 线能量差别不大一般为 4/6/8MeV，有的到 10MeV。 按照 X 能量的档位加速器

2、分为单光子、双光子和多 光子。 低中高能机的区分主要在于给出的电子线的能量。 和高能物理用电子直线加速器相比， 150MeV 属于低能范围，但对临床 使用，能量为 50MeV 的医用电子直线加速器属于高能范围。 低低能能医医用用电电子子直直线线加加速速器器(1)只提供一挡 X-辐射，用于治疗深部肿瘤，x-辐射能量 46MV，采用 驻波方式时加速管总长只有 30cm 左右，无需偏转系统，同时还可省去聚焦系 统及束流导向系统，加速管可直立于辐射头上方，称为直束式。直束式的一个 优点是靶点对称。 (2)加速管输出剂量率经过在大面积范围均整后一般为 2-3Gyminm， 设计良好时可达 4-5Gymi

3、nm，一次治疗时间仅约需 1min。由于只有一挡 X-辐射，整机结构简单，操作简便。 低能医用电子直线加速器是一种经济实用的放射治疗装置，可以满足约 85需进行放射治疗的肿瘤患者的需要，而需要进行放射治疗的肿瘤患者又占 全部肿瘤患者的 70左右。 中中能能医医用用电电子子直直线线加加速速器器(1)除提供两档 X-辐射(6-8MV)供治疗深部肿瘤外，还提供 4-5 挡不同能 量的电子辐射(5-15MeV)供治疗表浅肿瘤使用，扩大了应用范围。 (2)加速管较长，需要水平放置于机架的支臂上方，束流需经偏转系统后 打靶产生 X 辐射或直接将电子束从引出窗引出使用。大都采用 消色差偏转系 统，使偏转后的

4、靶点保持对称，偏转系统比较复杂。 (3)辐射头内除一挡用于均整 X-辐射的均整过滤器外，还采用多挡使电子 辐射分布均匀的散射过滤器。为了调节电子辐射野，在电子辐射治疗时需附 加不同尺寸和不同形状的限束器。 中能医用电子直线加速器除能治疗深部肿瘤外，还可以治疗大部分表浅肿 瘤，表浅治疗深度可在 25cm 范围内，由于中能治疗范围较低能扩大，是大 中型肿瘤医院需要的主要放射治疗装置。 高高能能医医用用电电子子直直线线加加速速器器(1)提供两档 X-辐射，商业上称为双光子方式，个别产品甚至可以提供三 挡 X-辐射，称为三光子方式，多档设置目的是实现 X-辐射深度剂量特性的调 节，因为采用高低两挡能量

5、 X-辐射组合照射，相当于调节能量。 (图 1-20) (2)可提供更高能量的电子辐射，一般电子辐射分 5-9 挡，最高能量可达 20-25MeV，扩大了对表浅肿瘤的治疗深度范围 (2-7cm)。 医疗用途 医医用用加加速速器器用用于于放放疗疗的的适适应应症症 1、当其用于常规放疗时其适应症为： 医用加速器适应症广泛，可用于头颈、胸腔、腹腔、盆腔、四肢等部位 的原发或继发肿瘤，以及手术后残留的术后或手术前的术前治疗等。 单纯根治的肿瘤：鼻咽癌、早期喉癌、早期口腔癌、副鼻窦癌、早期恶性 淋巴瘤、髓母细胞瘤、基底细胞癌、肺癌、精原细胞瘤、食道癌等。 与化疗合并治疗肿瘤：小细胞肺癌、中晚期恶性淋巴瘤

6、等。 与手术综合治疗：上颌窦、耳鼻喉癌、胶质神经细胞瘤、肺癌、胸腺瘤、 胃肠道癌、软组织肉瘤等。有计划性的术前放疗、术中放疗、术后放疗。 姑息性放疗：骨转移灶的止痛放疗、脑转移放疗、晚期肿瘤的姑息减症治 疗。 2、当其用于三维适形放疗（ 3D-CRT）及调强放疗（IMRT）时其适应症为：颅内肿瘤：特别是位于重要解剖结构，形态不规则不适合外科手术或手术 难切除的肿瘤； 头颈部肿瘤：包括术后、常规放疗后残留或复发的肿瘤，如鼻咽癌、颅底 肿瘤； 脊柱（髓）肿瘤； 胸部肿瘤：如纵隔肿瘤、肺癌、胸壁肿瘤； 消化、泌尿、生殖系统肿瘤：如肝癌、胰腺癌、前列腺癌； 全身各部位转移癌 其他相关 医用电子加速器是

7、医用驻波型电子直线加速器，专门用于治疗人体 内深部恶性肿瘤的大型放疗设备，是集机，电，光一体化的高科技产品，项目 研究的主要内容是： 高效率全密封边耦合驻波加速管及栅控电子枪的研制在有效加速长 度仅厘米的加速管中，将电子能量加速到的能量，标志着 我国及波加速管的设计，制造上了一个新的台阶，达到了国际先进水平，低反 轰加速管与高梯度栅控电子枪全密封焊接并正常投入了使用，确保了整机剂量 输出特性指标安全，可靠的整机计算机控制系统的研制符合标 准，可实现临床治疗特殊功能要求（如度自动楔形治疗， 弧形治疗等），并具有友好的人机界面的整机计算机控 制系统的研制，在国内是首次进行，并取得了成功 标准源轴距

8、，大辐射野的等中心机械系统的研制源轴距（） ，辐射野是国际通用产品参数唯有实现这一标准， 才能与国外产品进行比较 符合现代工业设计要求的整机外观造型设计和制造采用三维立体造 型计算机辅助设计解决了大型医疗设备的外观造型困难的难题；研制中采用玻 璃钢模具成型工艺，使国产医用加速器的外观造型上了一个新台阶 特殊临床功能，在国内首次实现：度自动楔形治疗功能； 弧形治疗功能；大，小野治疗功能（可提高整机效率 以上）主要特点是：整机设计符合标准，达到国际通用产品水 准；结构紧凑，操作，维护方便，符合中国国情，临床适应症达以上； 整机设计起点高，高新技术含量高，功能多，智能化程度高应用推广情况： 自年月鉴定后，已投产余台套，共计销售收入万元左 右目前年投产台数已达到台套以上预计年前可达到台套 以上的生产规模，并且可形成年出口量台与之相应的为国家节约了大 量外汇，国外同类型产品的价格为万美金台