近物所重离子深层治疗终端实现主动点扫描技术

2010-12-08 10:01 来源: 中国科学院
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  近日,中国科学院近代物理研究所科研人员利用兰州重离子研究装置(HIRFL)提供的高能碳离子束,在该装置的深部肿瘤重离子治疗终端对实现适形调强重离子治疗的主动式点扫描束流配送技术进行了测试,取得了重要进展。

  测试中,利用兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)提供的80-430MeV/u的碳离子束,研究人员测量了不同能量束流在水箱中的深度剂量分布,证实了HIRFL-CSR具备提供治癌所需能量范围内碳离子束的能力。利用HIRFL-CSR提供的能量在172-207MeV/u之间的碳离子束,他们确定了扫描磁铁电流变化与束斑在治疗装置等中心处横向位置变化之间的关系,进行了点扫描位置与照射剂量精度的测量,证实点扫描位置偏差小于1mm,剂量误差在5%之内。此外,研究还利用点扫描束流配送技术构形了“中国地图”、“兰州”等任意形状的照射野。采用国际原子能机构(IAEA)推荐的点扫描束流配送中的束流监测电离室标定方法对监测电离室进行了剂量标定,在此基础上对不同靶体形状实施了分层的点扫描照射,实测剂量与计划剂量在10%误差范围内符合。

  通过测试,证实HIRFL-CSR深部肿瘤治疗终端已经具备实现重离子适形调强照射治疗主动式点扫描束流配送的条件,为在兰州重离子治疗肿瘤专用示范装置(HITFiL)上采用精确的点扫描技术治疗肿瘤打下了坚实的基础。

加速器大范围主动变能(80-430MeV/u)

任意形状的点扫描照射

靶体的点扫描照射剂量验证