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DESCRIPTION APPAREIL POUR FIXATION D'UN MEMBRE DE FORMATION DU CHAMP D'IRRADIATION D'UN FAISCEAU DE RAYONNEMENT Arrière-plan de l'invention 1. Domaine de l'invention Cette invention a trait à un appareil pour la fixation d'un membre de formation d'un champ d'irradiation d'un faisceau de rayonnement afin de former le champ d'irradiation correspondant à la forme d'un objet à irradier, à l'extrémité d'une section d'irradiation d'une chambre d'irradiation tournante (à désigner comme étant une structure).
L'appareil pour la fixation du membre de formation d'un champ d'irradiation d'un faisceau de rayonnement comprend un bol et un collimateur final : le premier ajuste la forme de la section transversale du champ d'irradiation à la plus grande profondeur pendant que les faisceaux de rayonnement irradient l'intérieur de la structure ; et le deuxième détermine finalement la forme du champ d'irradiation. Cette invention concerne en particulier un appareil pour fixer un membre de formation d'un champ d'irradiation d'un faisceau de rayonnement qui est de préférence utilisé pour fixer le membre de formation d'un champ d'irradiation d'un faisceau de rayonnement à l'extrémité d'une section d'irradiation qui tourne autour d'un patient lorsqu'on utilise l'irradiation au moyen d'un faisceau de protons pour le traitement du cancer.
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Description de l'état antérieur de la technique La thérapie conventionnelle du cancer basée sur l'irradiation par des rayons actifs fait appel aux rayons X, rayons gamma, faisceaux d'électrons, faisceaux de neutrons rapides, etc. Ces rayons actifs, comme montré à la figure 12, sont les plus puissants à des sites proches de la surface d'un patient, et peuvent donc infliger des dommages aux tissus normaux proches de la surface du corps lorsque ces rayonnements sont dirigés vers un cancer dans une partie plus profonde du corps. A ce sujet, un proton ou une particule, qui se
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forme lorsqu'on a enlevé son électron à un atome d'hydrogène, a une charge positive et a une masse qui est 1836 fois celle de l'électron, peut être accéléré sous application d'un champ énergétique élevé par un accélérateur pour donner un faisceau de protons.
Le faisceau de protons est caractérisé par ce qu'il a un pic de dose maximum ou pic de Bragg P à une certaine profondeur de la surface du corps, pour décliner ensuite'rapidement vers zéro.
La raison en est que, comme la force électrique qu'un proton exerce sur les électrons est d'autant plus grande qu'il est plus proche de ceux-ci, lorsque le proton a une énergie cinétique élevée et se déplace à vitesse élevée, le temps disponible pour le proton pour interagir avec les électrons avoisinants est court, et l'ionisation est faible en magnitude, mais, lorsqu'il perd son énergie cinétique pour marquer pratiquement un arrêt, le temps d'interaction devient long et l'ionisation augmente rapidement en magnitude.
Grâce à cette nature propre aux protons, il est possible d'appliquer des faisceaux de protons à la thérapie du cancer maintenant les cellules normales autres qu'un cancer comparativement exemptes de dommages, même si le cancer réside dans une partie plus profonde du corps. De plus, lorsque l'effet biologique dû au rayonnement (EBR) d'un faisceau de protons est pratiquement égal à celui de rayons X, la thérapie par faisceau de protons est avantageuse en ceci qu'elle peut profiter au maximum des connaissances et de
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l'expérience accumulées dans le domaine de la thérapie d'irradiation classique par rayons X. Avec ces caractéristiques, l'appareil de thérapie par irradiation avec des protons est introduit comme moyen thérapeutique pour traiter un cancer sans enlever d'organes fonctionnels ni diminuer la qualité de la vie.
Dans la thérapie du cancer par irradiation, il est idéal de concentrer une dose létale de rayons actifs sur le cancer uniquement, sans infliger de dommages irréversibles aux tissus normaux avoisinants. La thérapie d'irradiation par protons, comme montré à la figure 12, exploite la caractéristique propre aux protons qu'un faisceau de protons arrivant sur une substance donne la dose maximum ou pic de Bragg P juste avant de cesser de se déplacer. A savoir la thérapie en question vise à atteindre cet idéal en couvrant uniquement la lésion cancéreuse avec ce pic de Bragg.
A ce sujet, les protons obtenus à l'aide d'un accélérateur sont sous la forme d'un faisceau élancé, dont l'énergie est constante (la profondeur du pic de Bragg est donc constante). D'un autre côté, les lésions cancéreuses varient en taille et ont des formes complexes et leurs profondeurs dans le corps ne sont pas constantes. De plus, la densité des tissus qu'un faisceau de protons doit traverser n'est pas constante non plus.
Par conséquent, pour obtenir une énergie de rayonnement efficace, il est nécessaire (1) d'élargir le faisceau de protons pour avoir une largeur suffisante pour couvrir entièrement la lésion cancéreuse en une séance d'irradiation ; (2) d'ajuster l'énergie du faisceau en fonction de la profondeur de la lésion ; (3) de donner une distribution en profondeur suffisante d'énergie, de sorte que l'entièreté de la lésion cancéreuse ayant une certaine profondeur puisse subir une irradiation uniforme ; et (4) de faire des corrections en fonction des irrégularités de contour de la lésion et de la densité des tissus que le faisceau de protons doit traverser.
Afin de répondre à ces exigences, un dispositif tel que montré à la figure 13 est procuré, pour lequel un champ d'irradiation est formé conformément à la forme de la lésion à irradier. De manière
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plus spécifique, un faisceau de protons élancé 20 transmis à une section d'irradiation traverse un corps diffuseur 22 en plomb d'une épaisseur de plusieurs millimètres pour être converti un faisceau large 24 s'étendant transversalement. Le faisceau large 24, qui s'élargit suivant un cône ayant son sommet au corps diffuseur 22, comporte une partie, capturée par un collimateur décrit plus bas, qui est proche de l'axe central et comparativement uniforme en ce qui concerne la distribution de la dose.
Ce faisceau donne un champ d'irradiation d'environ dix plus plusieurs centimètres en diamètre nécessaire pour la thérapie sur une plate-forme thérapeutique située plus bas (non illustrée ici).
Le faisceau élargi 24 arrive sur un dégradateur fin 26, qui ajuste la profondeur maximum accessible en fonction de la profondeur d'une lésion à traiter (par exemple une tumeur 12 dans le corps 10 du patient). Le dégradateur fin 26 est constitué, par exemple, de deux blocs acryliques en forme de coin 26a et 26b placés l'un en face de l'autre et l'ajustement du recouvrement des deux blocs 26a et 26b permet une modification continue de l'épaisseur que le faisceau de protons doit traverser. Le faisceau de protons perd de l'énergie en fonction de l'épaisseur qu'il doit traverser et donc la profondeur qu'il peut atteindre varie en fonction de celle-là. Donc, le réglage au moyen de ce dégradateur fin 26 permet au pic de Bragg P montré à la figure 12 de tomber à la même profondeur que celle où se trouve la tumeur qui rend la thérapie nécessaire.
Le faisceau de protons, après avoir traversé le dégradateur fin 26, arrive sur un filtre réseau 28, qui est introduit pour conférer au faisceau de protons une distribution énergétique en profondeur P fonction de l'épaisseur de la tumeur 12. Le filtre réseau 28 est constitué de tiges métalliques placées en parallèle comme une série d'échelons ayant chacun une épaisseur différente. Les faisceaux de protons traversant les tiges métalliques de différentes épaisseurs ont des pics de Bragg P à différentes profondeurs. Donc, l'élargissement de la plage de pics ou P peut être réalisé en ajustant la largeur et la hauteur de ces"échelons"pour donner des recouvrements appropriés.
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Le faisceau de protons, après avoir traversé le filtre réseau 28, arrive sur un bloc collimateur 30, qui ajuste grossièrement la forme planaire du faisceau de protons. La raison pour laquelle le bloc collimateur 30 est introduit ici pour le réglage de la forme du faisceau en plus du collimateur final décrit plus loin est d'empêcher le rayonnement secondaire dû au bloc collimateur de se produire près du corps du patient.
Le faisceau de protons, après avoir traversé le bloc collimateur 30, arrive sur un bol 32 ou un filtre en résine de forme irrégulière, par exemple, et reçoit des corrections fonction de la forme de la section transversale de la tumeur 12 à la profondeur maximale et des irrégularités des tissus impliqués. La forme du bol 32 est déterminée sur la base des densités d'électrons des tissus avoisinants déterminées à partir du contour de la tumeur 12 et, par exemple, des données de tomographie par ordinateur de rayons X de cette tumeur.
Le faisceau de protons, après avoir traversé le bol 32, arrive sur un collimateur final 34, fabriqué en laiton par exemple, et reçoit une correction finale fonction du contour de la forme planaire de la tumeur 12 et atteint le patient 10 en tant que faisceau de protons thérapeutique 36.
Lorsque l'appareil conventionnel de thérapie par faisceau de protons est utilisé dans des buts d'expérimentation et que le dispositif entier, y compris la section d'irradiation, est fixe, le bol 32 et le collimateur final 34 sont simplement placés sur une table ou fixés à l'aide de dispositifs simples de fixation. Leur alignement est alors ajusté chaque fois que l'expérience est répétée.
Cependant, lorsqu'un appareil de thérapie par faisceau de protons est utilisé pour des applications cliniques réelles, il est vraisemblable qu'il soit utilisé à une fréquence d'une fois toutes les 20 minutes et, par conséquent, il est nécessaire de placer et fixer convenablement et rapidement le bol 32 et le collimateur final 34. De
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plus, lorsque le dispositif est manipulé par un médecin ou un technicien radiologue au lieu d'un ingénieur, il doit être conçu de telle façon qu'il ne requière pas de technique spéciale et sa manipulation doit être aisée.
De plus, avec un dispositif actuellement conçu par la demanderesse (pas encore révélé publiquement), tel que montré à la figure I, une section d'irradiation 120 d'un faisceau de protons 36 après ajustement de la forme du rayonnement est montée sur une structure tournante 100, qui peut tourner autour d'un lit de traitement 200, sur lequel un patient est fixé. Dans ce cas, en fonctionnement, le faisceau de rayonnement irradiant le patient tourne de 3600 autour du patient et il est donc nécessaire de fixer le bol et le collimateur final suffisamment solidement de peur qu'ils puissent tomber par gravitation.
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Résumé de l'invention
L'invention vise à procurer un appareil de fixation d'un membre de formation d'un champ d'irradiation d'un faisceau de rayonnement à l'intérieur d'une structure qui réponde aux exigences cidessus et soit appliqué de manière appropriée à un appareil de thérapie par irradiation à l'aide de protons pour usage médical.
Cette invention atteint le but ci-dessus en procurant un appareil de fixation d'un membre de formation d'un champ d'irradiation d'un faisceau de rayonnement afin de former un champ d'irradiation correspondant à la forme d'un objet à irradier, lorsque des faisceaux de rayonnement irradient une structure, qui fixe, à l'extrémité de la section d'irradiation du faisceau de rayonnement à l'intérieur de la structure, le membre de formation du champ d'irradiation comprenant un bol et un collimateur final, le premier réglant une forme de section transversale du champ d'irradiation à la plus grande profondeur et le deuxième déterminant la forme finale du champ d'irradiation,
et en procurant l'appareil avec un cadre fixé à l'extrémité du champ d'irradiation à l'intérieur de la structure et ayant des deux côtés des rainures à travers lesquelles le bol et le collimateur final peuvent être insérés de l'avant ; une porte à travers laquelle le bol et collimateur final qui ont été insérés dans le cadre sont poussés de
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l'avant vers une position spécifiée ; et un membre qui place le bol et le collimateur final ainsi poussés à travers la porte dans une position appropriée à la partie arrière du cadre.
De plus, les rainures des deux côtés dudit cadre peuvent être réalisées avec des sections transversales asymétriques, de façon à ce que le bol et le collimateur final ne puissent pas être insérés dans celui-ci dans le mauvais sens.
De plus encore, le collimateur final peut être divisé en plusieurs segments dans la direction de rayonnement du faisceau de rayonnement, de façon à être disposé selon une structure empilée dans le cadre durant le fonctionnement. Cette disposition facilite la manipulation du collimateur final fabriqué dans un métal lourd tel que le laiton.
De plus encore, un pousseur peut être prévu du côté intérieur de ladite porte afin d'assurer une poussée complète du bol et du collimateur final durant la fermeture de la porte. Ce mécanisme assure que le bol et le collimateur final seront parfaitement poussés dans une position spécifiée lors de la fermeture de la porte.
De plus encore, un moyen de fin de course peut être prévu près de l'extrémité arrière de la surface intérieure du cadre, lequel détecte l'insertion complète du bol et du collimateur final dans le cadre. Ce mécanisme est prévu pour contrôler électriquement l'insertion complète du bol et du collimateur final dans le cadre.
De plus encore, un capteur tactile peut être prévu à l'extrémité avant du cadre, de façon à arrêter le mouvement de la section d'irradiation du faisceau de rayonnement lorsque le capteur tactile est activé. Ce mécanisme est prévu pour assurer la sécurité lorsque la section d'irradiation touche une personne ou un objet par accident.
En plus, un adaptateur peut être prévu afin de permettre d'insérer un bol et un collimateur final plus petits dans le même cadre, qui sont utilisés dans le cas où un petit champ d'irradiation est requis.
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Ce mécanisme permet de préparer un petit bol et un petit collimateur final à adapter dans le cas où on a besoin d'un petit champ d'irradiation. Ceci rend le stockage et la manipulation du bol et du collimateur final beaucoup plus simples que ce ne serait possible autrement.
Suivant l'invention, le positionnement précis du bol et du collimateur final au sein de la structure, qui est requis chaque fois qu'on change de patients à examiner, peut être effectué rapidement et facilement. Par conséquent, l'invention contribue grandement à promouvoir l'aspect pratique d'un appareil de traitement du cancer par rayonnement de protons, qui est toujours à un stade expérimental.
Brève description des dessins
La nature exacte de l'invention, ainsi que d'autres objets et avantages de celle-ci découleront facilement de la lecture de la spécification qui suit relative aux dessins en annexe, dans lesquels des chiffres de références semblables désignent les mêmes éléments ou des éléments similaires dans l'ensemble des figures correspondantes et dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective illustrant comment la section d'irradiation du faisceau de rayonnement sur laquelle a été monté l'appareil de fixation du membre de formation du champ d'irradiation de cette invention est attaché à une structure rotative ; la figure 2 est une vue en perspective similaire illustrant la structure interne de la section d'irradiation du faisceau de rayonnement ;
la figure 3 est une vue en perspective illustrant comment la première forme de réalisation de cette invention est tirée vers l'avant vers l'extrémité avant de la section d'irradiation faisceau de rayonnement afin de changer les membres de formation du champ d'irradiation du faisceau de rayonnement, sa porte étant ouverte ;
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la figure 4 est une vue frontale de la première forme de réalisation de l'invention, sa porte étant fermée ; la figure 5 est une vue en coupe transversale, vue depuis le côté droit, illustrant comment la même forme de réalisation est poussée vers une position d'irradiation par un faisceau de protons ; la figure 6 est une vue par en dessous de la même forme de réalisation ; la figure 7 est une vue éclatée en perspective illustrant comment le bol et le collimateur final sont empilés l'un sur l'autre ;
la figure 8 est une vue en coupe transversale, vue de face, illustrant les parties intéressantes d'une deuxième forme de réalisation de l'invention ; la figure 9 est une vue en coupe transversale, vue depuis le côté droit, de la même forme de réalisation ; la figure 10 est une vue de face de l'adaptateur utilisé dans la deuxième forme de réalisation ; la figure 11 est une vue par en dessous de la même forme de réalisation ; la figure 12 montre des graphiques illustrant le principe sous-jacent à la thérapie par irradiation à l'aide de protons ; et la figure 13 est une vue en perspective d'éléments illustrant le principe de formation du champ d'irradiation réalisé pour la thérapie par irradiation à l'aide de protons.
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Description détaillée de l'invention Les formes de réalisation de cette invention seront décrites en détail dans la suite avec référence aux figures, dans lesquelles, comme montré à la figure 1, une section d'irradiation 120 d'un faisceau de protons 36 est installée dans un dispositif de thérapie par irradiation de protons qui possède une structure rotative 100 pouvant tourner autour d'un lit de traitement 200.
A la figure 1, 150 représente une chambre de préparation prévue devant la structure rotative 100 ; et 160 un mécanisme d'entraînement d'un lit afin de déplacer le lit 200 librement suivant six axes (x, y et z et Ox, Oy et Oz) de la chambre de préparation 150 vers la structure rotative 100.
La composition d'ensemble de la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement de cette forme de réalisation est montrée à la figure 2. A la figure 2 sont représentés un guide de projection 21 ; un premier et un deuxième corps diffuseurs 22a et 22b ; un collimateur annulaire 25 ; un dégradateur fin 26 ; un filtre réseau 28 ; un collimateur bloc 30 ; un bol 32 ; un collimateur final 34 ; un électroaimant vobulateur 40 ; un projecteur 42 ; un dispositif de contrôle de dose 44 ; un tube à rayons X 46 de surveillance ; un dispositif de contrôle de planéité 48 pour le dosage ; un pointeur laser 50, qui est utilisé lorsque la position d'irradiation est réglée par rapport au corps du patient ; et une unité miroir 52 pour changer la direction d'un faisceau laser projeté par le pointeur laser 50.
L'appareil 70 de fixation du membre de formation du champ d'irradiation de la première forme de réalisation de cette invention, tel que montré aux figures 3 à 6, comprend un cadre 72 ayant des rainures 73a et 73b des deux côtés pour recevoir de l'avant le collimateur final qui a été divisé en trois segments 34a, 34b et 34c (voir figure 7) le long de la direction d'irradiation d'un faisceau de protons (suivant la direction verticale aux figures 3 à 5) ; une porte 74, par laquelle on peut pousser, de l'avant, le bol 32 et les collimateurs
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finaux 34a, 34b et 34c, qui ont été insérés dans le cadre 72, jusqu'à ce qu'ils soient convenablement placés dans une position spécifiée ;
et un panneau arrière 76 pour recevoir le bol et le collimateur final ainsi poussés, et l'appareil est fixé à l'extrémité avant (la partie à l'extrémité la plus basse aux figures 3 à 6) de la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement.
Les rainures 73a, 73b prévues des deux côtés dudit cadre 72 sont de forme asymétrique lorsqu'on les regarde depuis le côté de la porte, de sorte que l'insertion du bol 32 et des collimateurs finaux 34a, 34b et 34c ne peut jamais avoir lieu dans l'autre sens.
Le bol 32 et les collimateurs finaux 34a, 34b et 34c ont, sur leurs deux côtés latéraux, comme montré à la figure 7, des nervures 33a et 33b à engager dans les rainures 73a et 73b.
Le collimateur final est, comme le montre la figure 7, divisé en trois segments le long de la direction d'irradiation du faisceau de protons (direction verticale dans la figure) et, comme le montrent les figures 3 à 5, est construit de façon telle à être empilé dans le cadre 72 durant l'utilisation. Ceci rend le transport du collimateur final, généralement fabriqué dans un métal tel que le laiton, ou son insertion dans le cadre 72, plus facile qu'il ne serait possible autrement.
Des codes à barres 35 sont appliqués sur le bol 32 et sur les collimateurs finaux 34a, 34b et 34c, de sorte qu'il est possible de vérifier facilement à l'avance si une combinaison donnée est appropriée pour le traitement d'un patient.
La surface intérieure de la porte 74, comme le montre en détail la figure 5, possède des pousseurs 75 constitués de pistons à ressort pour pousser complètement le bol 32 et les collimateurs finaux 34a, 34b et 34c dans une position prédéterminée durant la fermeture de la porte. Ils sont formés par exemple en deux positions correspondant à celles de rainures auxquelles ils font face du côté
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gauche et du côté droit (voir figure 3, où quatre pousseurs sont prévus des deux côtés dans des rangées supérieures et inférieures pour fixer un grand bol 32).
Sur la surface frontale de la porte 74 est placée une poignée repliable 78, qui est construite de façon à effectuer une rotation de 900 avant d'être poussée vers l'intérieur, ce qui assure également la fixation du bol et du collimateur final.
Le panneau arrière 76, comme montré en détail à la figure 5, possède pour chaque rainure un moyen de fin de course 80, qui détecte l'insertion complète du bol 32 et des collimateurs finaux 34a, 34b et 34c.
L'extrémité avant du cadre 72 (l'extrémité la plus basse aux figures 3-5) possède, par exemple, quatre capteurs tactiles linéaires 82a et 82b, de façon à ce que, lorsqu'un capteur quelconque sur les quatre est activé, le mouvement de la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement puisse être arrêté. De ces capteurs tactiles, deux capteurs tactiles 82a, qui sont placés dans la même direction dans laquelle se déplace la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement, sont couverts de caoutchouc de façon à améliorer la sécurité des personnes et des objets matériels, même s'ils peuvent entrer en contact avec ces derniers.
Le cadre 72, comme montré en détail à la figure 6, est monté par exemple sur deux guides de mouvement linéaire (LM) 122 attachés des deux côtés sur la surface inférieure de la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement, de façon à ce qu'il puisse se déplacer dans la direction antéropostérieure (direction verticale de la figure 6) en étant entraîné par un piston sans tige 124 d'une espèce de vérin à air comprimé. II est possible dès lors, lorsque le changement de bol et de collimateur final est requis, d'extraire le cadre 72 jusqu'à ce qu'il atteigne l'extrémité avant (vers le haut à la figure 6) de la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement
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comme indiqué par la flèche A, de sorte que l'échange puisse être effectué facilement.
Le fonctionnement de la première forme de réalisation sera décrit dans la suite.
Premièrement, le piston sans tige 124 est activé pour extraire le cadre 72 de la position d'irradiation du faisceau de rayonnement pratiquement au centre de la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement jusqu'à la position d'échange des membres de formation du champ d'irradiation à l'extrémité avant de la section d'irradiation du faisceau de rayonnement, comme indiqué par la flèche A aux figures 5 et 6.
Ensuite, la poignée repliable 78 est tournée pour libérer la porte 74 et le bol et les collimateurs finaux précédemment utilisés sont extraits du cadre 72.
Ensuite, de nouveaux bol et collimateurs finaux remplaçant les premiers sont engagés successivement par leurs nervures bilatérales 33a et 33b dans les rainures 73a et 73b du cadre 72, et les premières sont insérées dans les deuxièmes.
A la fin de l'insertion, la porte 74 est fermée ; la poignée repliable est tournée ; et la porte 74 est poussée vers l'intérieur.
Ensuite, les pousseurs 75 prévus sur la porte 74 poussent le bol 32 et les collimateurs finaux 34a, 34b et 34c jusqu'à ce qu'ils touchent le panneau arrière 76 du cadre 72.
Après avoir vérifié à la base de la sortie du moyen de fin de course 80 que le bol 32 et les collimateurs finaux 34a, 34b et 34c ont été suffisamment poussés vers l'intérieur pour atteindre une position spécifiée, le piston sans tige 124 est activé et le cadre 72 est ramené à la position d'irradiation du faisceau de rayonnement de la manière indiquée par la flèche B aux figures 5 et 6.
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Ensuite, la structure d'ensemble de la section d'irradiation 120 du faisceau de rayonnement est tournée de manière appropriée autour du patient, sa position est ajustée et la thérapie est effectuée.
Dans cette forme de réalisation, le panneau arrière 76 est utilisé pour déterminer le positionnement précis du bol et des collimateurs finaux, mais le moyen de positionnement précis ne se limite pas au panneau arrière. Par exemple, des nervures destinées à agir comme butées peuvent être attachées à l'extrémité arrière du cadre 72.
La deuxième forme de réalisation de cette invention sera ensuite décrite.
La deuxième forme de réalisation, telle que montrée aux figures 8 et 9, est pourvue d'un adaptateur 90, qui est utilisé pour insérer un petit bol 94 et de petits collimateurs finaux 96a, 96b et 96c dans les mêmes rainures 73a, 73b du même cadre 72.
L'adaptateur 90 possède sur les surfaces extérieures des deux côtés de son cadre latéral 90s des nervures 9 la et 91b à engager dans les rainures 73a et 73b du cadre 72, comme montré en détail aux figures 10 et 11. De manière similaire, l'adaptateur 90 a sur les surfaces intérieures des deux côtés de son cadre latéral 90s des rainures 92a et 92b à engager avec les nervures 95a et 95b du petit bol 94 et des petits collimateurs finaux 96a, 96b et 96c. De plus, comme montré à la figure 9, l'adaptateur 90 possède des tiges 98 noyées dans son cadre arrière 90b, qui transmettent le mouvement des moyens de fin de course 80 lorsque le petit bol 94 et les petits collimateurs finaux 96a, 96b et 96c sont poussés vers l'intérieur pour faire contact avec elles.
Conformément à cette deuxième forme de réalisation, lorsqu'une lésion à traiter est petite et ne requiert donc qu'un petit bol et de petits collimateurs finaux pour la thérapie, premièrement l'adaptateur 90 est inséré dans le cadre 72 ; et le petit bol 94 et les
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petits collimateurs finaux 96a, 96b et 96c sont insérés dans les rainures 92a et 92b de l'adaptateur 90 de telle façon que la thérapie puisse être effectuée de la même manière que pour une lésion de taille normale.
Comme un tel petit bol 94 et de tels petits collimateurs finaux 96a, 96b et 96c sont de poids léger en comparaison avec le bol 32 de taille normale et les collimateurs finaux 36a, 36b et 36c de taille normale, ils sont faciles à manipuler et leur trouver une place de rangement est également aisé.
Bien que dans les formes de réalisation ci-dessus, le collimateur final soit divisé en trois couches dans la direction de rayonnement du faisceau de protons, le nombre de divisions n'est pas limité à trois ; la division peut se faire en deux ou quatre ou plus. Ou il peut s'agir d'une unité unique comme avec le collimateur conventionnel.
Bien que, dans les formes de réalisation ci-dessus, la présente invention soit appliquée à un système de thérapie par faisceau de protons, les possibilités d'application de la présente invention ne se limitent pas à cela. Elle peut de manière apparente être appliquée avec les mêmes bénéfices à d'autres systèmes de thérapie par rayonnement basés sur l'emploi de rayons X, de faisceaux d'électrons, etc.