CN101890208A - 一种用于电子线适形和调强放射治疗的多叶准直器叶片 - Google Patents
一种用于电子线适形和调强放射治疗的多叶准直器叶片 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101890208A CN101890208A CN 201010221367 CN201010221367A CN101890208A CN 101890208 A CN101890208 A CN 101890208A CN 201010221367 CN201010221367 CN 201010221367 CN 201010221367 A CN201010221367 A CN 201010221367A CN 101890208 A CN101890208 A CN 101890208A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blade
- face
- imrt
- dosage
- collimator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
本发明公开一种用于电子线适形和调强放射治疗的电子多叶准直器的叶片。其主要特征在于：电子多叶准直器选用1.50cm到2cm范围厚度的钨作为叶片的材料，便足以挡住绝大部分电子，并产生相对很少的轫致辐射；叶片端面采用直立端面、斜面与射线中心轴呈3.75度到60度范围的斜面端面和具有0.75cm到0.85cm范围的曲率半径的弧形端面，三者产生的剂量半影并无多大区别；叶片宽度选择0.8cm到1.2cm的范围使得射野边缘剂量相对准确，有利于子野剂量的准确投放。该电子多叶准直器相对于目前常用的光子多叶准直器结构简单，占用空间小，成本低，更适合在电子线适形和调强放射治疗中使用来更好的治疗浅表肿瘤。
Description
技术领域
本发明涉及医用放射治疗设备，具体涉及一种用于电子线适形和调强放射治疗中的电子多叶准直器叶片。
背景技术
多叶准直器是放射治疗中用来产生适形和调强射野的机械运动部件，通过驱动每个叶片到一定位置，来形成治疗所需的射野，多叶准直器已经逐渐成为医用加速器治疗准直器的标准配置。多叶准直器叶片的厚度必须能够阻挡大部分粒子而又尽量产生较小的其他污染射线。叶片的宽度直接决定了多叶准直器所组成的照射野与肿瘤靶区形状的适形度，叶片越薄适形度越好，但是会对射野边缘处的剂量有很大影响，而且加工也较困难，造价也高，因此必须作出一个合理的折中选择。叶片端面对射野半影有很大影响，通常有两种设计类型：弧形端面和直立端面。
从多叶准直器开始出现到现在，为适应各种不同的功能和用途，它的结构设计就一直在改进、完善。例如，近些年来光子调强放射治疗在肿瘤治疗中得到比较广泛的应用，它可以比较好的杀死肿瘤细胞，同时又能尽量减少射线对周围正常组织或器官的伤害，它采用的就是光子多叶准直器。由于光子的强穿透力，光子多叶准直器一般采用较厚的高原子序数元素作为叶片材料，例如瓦里安公司生产的光子多叶准直器叶片是6.13cm厚度的钨，宽度是1cm，叶片端面形状是具有特定曲率半径的弧形端面。
但是针对浅表肿瘤，例如乳腺癌、头颈部治疗等，光子调强放射治疗不如电子调强放射治疗有优势。原来的光子多叶准直器针对电子也不再适用。因为高能电子在较厚的钨中产生的轫致辐射会造成辐射污染，对治疗结果有很大影响，而且在实际电子治疗中，由于治疗机头与人体间的空间很有限，太厚的叶片不利于治疗的实施。所以应该使用专门的电子多叶准直器。
发明内容
针对目前常用的光子多叶准直器的局限性，本发明提供一种用于电子线适形和调强放射治疗的电子多叶准直器的叶片。包括叶片的制作材料，叶片的厚度、宽度和端面形状的设计。
附图说明
图1是具有直立端面的电子多叶准直器叶片标号，1对应叶片厚度，2对应叶片的端面形状，为直立端面，3对应叶片的宽度；图2是具有斜面端面的电子多叶准直器叶片标号，4对应叶片的厚度，5对应叶片的端面，为斜面端面，6对应叶片的宽度；图3是具有弧形端面的电子多叶准直器叶片，7对应为叶片的厚度，8对应为叶片的端面，为弧形端面，9对应为叶片的宽度。
具体实施方式
选用1.50cm到2cm范围厚度的钨作为电子多叶准直器叶片的材料。具体的，选择铅，钨，铜和铁4种材料作为电子多叶准直器叶片的材料进行模拟测试。选择三种能量：6MeV，14MeV，22MeV，分别代表低中高能量。表格1是对铅，钨，铜和铁四种材料的测试结果，即各个能量时，不同厚度材料对应的水下某一深度处的剂量与对应开野时的剂量之比。
表1不同厚度材料在三种能量时分别对应水下某一深度处的剂量与对应开野时的剂量之比(％)
从测试结果可以看出，钨对电子的阻挡效果是最好的，并且厚度达到1.50cm后，这些剂量之比结果对治疗都是可以接受的，即已经挡住了大部分电子。所以我们选择钨作为电子多叶准直器叶片的材料，并且厚度可以选择1.50cm到2.00cm区间的任意值，即对应示意图中的标号1、4、7。
叶片端面可以使用直立端面、斜面与射线中心轴呈3.75度到60度范围的斜面端面和具有0.75cm到0.85cm范围的曲率半径的弧形端面。选择3种电子多叶准直器叶片端面的形状进行测试：直立端面；叶片端面为偏离电子束中心轴3.75度的斜面端面；叶片端面为半径为1.5cm的部分圆的弧形端面。主要通过观察每个能量的电子束通过三种电子多叶准直器在水体模中形成的剂量半影来比较叶片端面形状的优劣。选择PS0/20作为评价半影大小的一个指标，PS0/20是指水下某一深度处，80％剂量到20％剂量的剂量半影。测试结果为：能量为6MeV时，直立端面、斜面端面和弧形端面的电子多叶准直器对应的半影PS0/20分别是：8.2mm，9.5mm，9.1mm；能量为12MeV时，直立端面、斜面端面和弧形端面电子多叶准直器对应的半影PS0/20分别是：7.8mm，8.2mm，8.1mm；能量为20MeV时，直立端面、斜面端面和弧型端面电子多叶准直器对应的半影PS0/20分别是：7.5mm，9.6mm，7.4mm。测试结果显示，三种端面形状对剂量半影的影响并无多大区别，所以我们认为在电子多叶准直器叶片的构造中，三种端面形状都是可行的，对应为示意图中的标号2、5、8。
叶片宽度选择0.8cm到1.2cm的范围使得射野边缘剂量相对准确，有利于子野剂量的准确投放，对应为示意图中的标号3、6、9。选择0.5cm和1cm进行模拟测试，结果显示，6MeV能量时，0.5cm厚度对应的水下0.8cm处的剂量是1cm厚度的2.78倍；20MeV能量时，0.5cm厚度对应的水下3.0cm处的剂量是1cm厚度的2.21倍。所以，1cm比0.5cm有很大的优势，而且叶片要做得比较薄加工就比较困难，造价也高。叶片宽度做的比较大时(大于1.2cm)，又不利于子野形状的准确控制。所以最终选择电子多叶准直器叶片的宽度在0.8cm到1.2cm的区间。
总而言之，电子多叶准直器叶片相对于传统光子多叶准直器叶片结构简单，占用空间小，成本低，更适合在电子线适形和调强放射治疗中使用。
Claims (1)
1.一种用于电子线适形和调强放射治疗的电子多叶准直器叶片，其特征在于：叶片的制作材料选择钨；叶片选择1.50cm到2cm范围的厚度；叶片端面可以采用直立端面、斜面与射线中心轴呈3.75度到60度范围的斜面端面和具有0.75cm到0.85cm范围的曲率半径的弧形端面；叶片宽度选择0.8cm到1.2cm的范围。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010221367 CN101890208A (zh) | 2010-07-08 | 2010-07-08 | 一种用于电子线适形和调强放射治疗的多叶准直器叶片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010221367 CN101890208A (zh) | 2010-07-08 | 2010-07-08 | 一种用于电子线适形和调强放射治疗的多叶准直器叶片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101890208A true CN101890208A (zh) | 2010-11-24 |
Family
ID=43099660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201010221367 Pending CN101890208A (zh) | 2010-07-08 | 2010-07-08 | 一种用于电子线适形和调强放射治疗的多叶准直器叶片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101890208A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104700917A (zh) * | 2013-12-05 | 2015-06-10 | 北京大基康明医疗设备有限公司 | 双聚焦多叶准直器 |
| CN107362463A (zh) * | 2014-05-28 | 2017-11-21 | 上海联影医疗科技有限公司 | 准直器、辐射系统及准直器叶片的选取方法 |
| CN111053977A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-24 | 上海联影医疗科技有限公司 | 多叶光栅和放射治疗装置 |
| CN111714789A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-29 | 新里程医用加速器(无锡)有限公司 | 一种多叶光栅及其光栅叶片制造方法 |
| WO2021007707A1 (en) * | 2019-07-12 | 2021-01-21 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | Multi-leaf collimator |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1352998A (zh) * | 2000-11-08 | 2002-06-12 | 胡逸民 | 调强多叶准直器 |
| CN101000808A (zh) * | 2006-12-30 | 2007-07-18 | 戴建荣 | 多叶准直器、多叶准直器叶片及该叶片的设计系统和方法 |
| US20100034357A1 (en) * | 2006-12-19 | 2010-02-11 | C-Rad Innovation Ab | Collimator |
-
2010
- 2010-07-08 CN CN 201010221367 patent/CN101890208A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1352998A (zh) * | 2000-11-08 | 2002-06-12 | 胡逸民 | 调强多叶准直器 |
| US20100034357A1 (en) * | 2006-12-19 | 2010-02-11 | C-Rad Innovation Ab | Collimator |
| CN101000808A (zh) * | 2006-12-30 | 2007-07-18 | 戴建荣 | 多叶准直器、多叶准直器叶片及该叶片的设计系统和方法 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104700917A (zh) * | 2013-12-05 | 2015-06-10 | 北京大基康明医疗设备有限公司 | 双聚焦多叶准直器 |
| CN107362463A (zh) * | 2014-05-28 | 2017-11-21 | 上海联影医疗科技有限公司 | 准直器、辐射系统及准直器叶片的选取方法 |
| CN107362463B (zh) * | 2014-05-28 | 2020-03-31 | 上海联影医疗科技有限公司 | 准直器、辐射系统及准直器叶片的选取方法 |
| WO2021007707A1 (en) * | 2019-07-12 | 2021-01-21 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | Multi-leaf collimator |
| US11497936B2 (en) | 2019-07-12 | 2022-11-15 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | Multi-leaf collimator |
| US11771922B2 (en) | 2019-07-12 | 2023-10-03 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | Multi-leaf collimator |
| CN111053977A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-24 | 上海联影医疗科技有限公司 | 多叶光栅和放射治疗装置 |
| CN111053977B (zh) * | 2019-12-20 | 2022-08-16 | 上海联影医疗科技股份有限公司 | 多叶光栅和放射治疗装置 |
| CN111714789A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-29 | 新里程医用加速器(无锡)有限公司 | 一种多叶光栅及其光栅叶片制造方法 |
| CN111714789B (zh) * | 2020-06-19 | 2022-09-27 | 新里程医用加速器(无锡)有限公司 | 一种多叶光栅及其光栅叶片制造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Thariat et al. | Past, present, and future of radiotherapy for the benefit of patients | |
| Andreo | On the clinical spatial resolution achievable with protons and heavier charged particle radiotherapy beams | |
| CN101890208A (zh) | 一种用于电子线适形和调强放射治疗的多叶准直器叶片 | |
| US9186524B2 (en) | Method and apparatus for localized X-ray radiation treatment | |
| Fox et al. | Comparative analysis of 60Co intensity-modulated radiation therapy | |
| Khoroshkov et al. | Proton beams in radiotherapy | |
| US20150352373A1 (en) | An apparatus to deliver conformal radiotherapy using external beam cobalt 60 | |
| Podgorsak et al. | X-ray depth doses from linear accelerators in the energy range from 10 to 32 MeV | |
| Mutaf et al. | Dosimetric and geometric evaluation of a novel stereotactic radiotherapy device for breast cancer: the GammaPod™ | |
| CN107432992B (zh) | 近端治疗装置及其放射源 | |
| JP7336575B2 (ja) | 低侵襲中性子線発生装置 | |
| Ödén et al. | Dosimetric comparison between intra-cavitary breast brachytherapy techniques for accelerated partial breast irradiation and a novel stereotactic radiotherapy device for breast cancer: GammaPod™ | |
| Fowler | The Prospects for Neutron Therapy: Oxygen Enhancement Ratios and Depth Doses as Opposing Factors in Fast Neutron Therapy | |
| US8444544B1 (en) | Device and method for intensity modulated brachytherapy | |
| CN203598373U (zh) | 一种放射治疗装置用半影区调整装置及采用该装置的放射治疗装置 | |
| Liu et al. | Adjuvant radiotherapy after breast conserving treatment for breast cancer: A dosimetric comparison between volumetric modulated arc therapy and intensity modulated radiotherapy | |
| Olofsson et al. | Effects on electron beam penumbra using the photon MLC to reduce bremsstrahlung leakage for an add-on electron MLC | |
| Alberti | Organ-confined prostate carcinoma radiation brachytherapy compared with external either photon-or hadron-beam radiation therapy. Just a short up-to-date. | |
| CN216222647U (zh) | 多叶准直器及治疗头 | |
| CN109481853A (zh) | 一种用于x射线笔形束扫描调强治疗的蜂窝式准直器 | |
| CN219630463U (zh) | 一种放射治疗用物理补偿器 | |
| CN112439131B (zh) | X-射线笔形束扫描调强治疗直线加速器装置 | |
| KR101357529B1 (ko) | 성문암 치료용 메가 볼트 엑스-선 산란판 및 이를 이용한 치료방법 | |
| Lim et al. | Comparison and Evaluation of radiotherapy plans by multi leaf collimator types of Linear accelerator | |
| Sukhikh et al. | Biological-based and physical-based optimization for biological evaluation of prostate patient’s plans |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20101124 |