WO2006021230A1 - Bestrahlungseinrichtung mit versenkbarer tür - Google Patents

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WO2006021230A1
WO2006021230A1 PCT/EP2004/011793 EP2004011793W WO2006021230A1 WO 2006021230 A1 WO2006021230 A1 WO 2006021230A1 EP 2004011793 W EP2004011793 W EP 2004011793W WO 2006021230 A1 WO2006021230 A1 WO 2006021230A1
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door
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shield
access
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Eugen MÜNCH
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Rhön-Klinikum AG
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    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • H—ELECTRICITY
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    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H7/00—Details of devices of the types covered by groups H05H9/00, H05H11/00, H05H13/00
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    • A61N2005/1085—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy characterised by the type of particles applied to the patient
    • A61N2005/1087—Ions; Protons
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    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N2005/1092—Details
    • A61N2005/1094—Shielding, protecting against radiation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Definitions

  • the invention relates to an irradiation device for proton and / or ion beam therapy according to the preamble of claim 1.
  • Such radiation devices also referred to as ion-therapy accelerators, generally have an accelerator system for generating and accelerating the ions to the desired energy, ie an irradiation source, as well as patient treatment rooms and recreation rooms for the operating personnel.
  • ion beams that is to say protons and heavy ions
  • ion beams are used for the irradiation of tumor tissues.
  • ion-therapy systems are planned for routine clinical use and are already being set up or are about to be completed.
  • secondary radiation is generated at various points, which are generated by slowing down processes of the high-energy ions with matter.
  • secondary radiation in part also neutron radiation, is produced.
  • the proportion of the charged secondary radiation can generally be easily shielded and therefore does not present a major problem.
  • This neutron radiation has a strong directional dependence, that is to say it is directed downstream from the point of production and runs in a so-called radiation cone. essentially has an opening angle of approximately ⁇ 20 ° with respect to the ion beam axis.
  • the shielding of the resulting radiation, in particular the neutron radiation is of great importance.
  • WO 01/3865 describes a shielded room, called the patient treatment or therapy room, for ion beam therapy. This is designed so that neutrons are shielded into the energy range GeV.
  • the access to this space has at least two shielding elements which are offset from one another in the longitudinal direction and which originate from opposite walls of the access and cover more than half the clear width of the access.
  • a disadvantage here is that the access is downstream, that is to say in the forward-looking neutron cone, that is to say in the region of the main radiation intensity of the neutrons.
  • the access to the patient treatment room also referred to as access labyrinth
  • the access labyrinth due to the arrangement of the walls serving to shield the neutrons, has a large spatial extent, thus occupying a not insignificant place.
  • the object of the invention is therefore to design an irradiation device having at least one treatment space into which a therapy beam is introduced in such a way that the shielding of the treatment space is designed such that the access is better protected against neutron radiation and that for access space required is small and thus a very compact arrangement of the treatment space in the irradiation device can be realized.
  • an irradiation device for proton and / or ion beam therapy which has the features mentioned in claim 1 and comprises a radiation source and at least one treatment room having a shield and a treatment site, wherein a therapy beam is introduced into the treatment space ,
  • the irradiation device is characterized in that the access comprises at least one-preferably-vertically and / or horizontally-movable door, which is part of the shield.
  • the irradiation device is distinguished by the fact that the door seen from the treatment site-viewed in the direction of the therapy beam-is arranged at the same height as the treatment site or upstream of it.
  • the access Since the main intensity of the neutron radiation generated at the treatment site, that is to say in the patient, is directed downstream, access at the level of the treatment site and / or in the area upstream of the jet is only burdened by relatively low neutron radiation.
  • the access has a door, which is part of the shield, and when it is closed, itself acts as a shield.
  • the door in the closed state, shields the building parts surrounding the treatment space from neutron radiation and performs the same function -A-
  • the shielding of the access is realized only by means of the door and thus the required space for access is very small.
  • the horizontal and / or vertical movement of the door allows space-saving opening and closing of the access. In comparison, when moving the door by pivoting additional space would be kept either in the treatment room or access. If the door is moved vertically, the movement is carried out perpendicular to the plane defined by the base of the door. When the door is moved horizontally, it is only moved to the right and / or left along the wall of the screen. Thus, no separate space is to be kept free in front of or behind the door and / or the wall.
  • the access is virtually integrated into the wall of the shield and the space required is very small. Thus, the shielding of the treatment rooms can be made very compact.
  • the at least one door is retractable into the ground. If the door is completely lowered, patients can be brought into the treatment room or operators can enter it. Due to the sinking in the floor underneath the door, there is no room for a door in the open state on the level of the treatment room. This space would not be insignificant, since the door generally has a width of approximately 2.5 m and a considerable thickness. Thus, a space-saving access is realized. Both the treatment space and the access can be made optimally small and very compact.
  • the at least one door is inserted into the wall of the shield located next to the door. retractable.
  • the right or left wall can be provided for sinking the door.
  • the wall of the shield next to the door is of course designed so that when the door is closed, that is to say when the door is not sunk in the wall, the shielding through this wall area is just as effective as the shielding of the remaining wall of the treatment room , This can be realized either by the fact that the wall is made thicker in these areas, or, if the thickness is the same, different, more effective material in the screening effect.
  • the door can be moved horizontally on rollers and / or on rails. Due to the fact that the door, due to the density of the material serving for shielding, generally has a high weight of approximately 30 to 40 tons, it is advantageous to realize it horizontally movable on rails or on castors.
  • the irradiation device is characterized in that the at least one door is divisible.
  • Divisibility of the door means that it can be divided into, for example, two separately movable elements designated as door segments. Each of these door segments has a smaller weight than the entire door and is thus easier to move vertically and / or horizontally. It is also possible to realize different accesses if required. A wide access is necessary, for example, when the patient is pushed into the treatment room on the patient couch. If only the operator personnel, for example a nurse, enters the treatment space, a relatively narrow access is required and it is necessary will generally be enough to open only one door segment. Since the opening and closing of the door usually takes about 30 seconds due to the high weight, a faster access can be made possible by using door segments.
  • the door is characterized by the fact that this material has the shielding. Since the door, like the walls, has shielding material, it ensures that the shielding effect of the door corresponds to the wall of the shielding. This means that the shielding through the door and the wall is equally effective and thus the neutron radiation generated in the treatment space is uniformly shielded by means of the shield, door and wall.
  • FIG. 2 shows a radiation source around which star-shaped treatment spaces are arranged
  • FIG. 1 shows an irradiation device 1 which comprises a radiation source 3 and a high-energy beam 5.
  • the radiation source 3 is the source for the ions used for the irradiation of a patient, the ions emerging from the radiation source 3 having the energy necessary for the irradiation.
  • the radiation source 3 comprises an ion source, which generates the ions, and a therapy accelerator, in which the ions are accelerated to the necessary energy.
  • the radiation source 3 may comprise a synchrotron-comprising therapy accelerator or a cyclotron-comprising therapy accelerator. It is also possible to use other therapy accelerators.
  • ions that emerge from the radiation source 3 have the ion species with the ion energy that is used for the tumor therapy.
  • the ion beam emerging from the radiation source 3 is referred to as a high-energy beam 5 and extends in the direction indicated by the arrow 7 away from the radiation source 3 to the right.
  • the direction indicated by the arrow 7 from the radiation source to the patient is referred to below as downstream.
  • the opposite direction from the patient to the radiation source, indicated by the arrow 9, will be referred to as jet upward.
  • the high-energy beam 5 is guided in a main beam guide 11. From the main beam guide 11, a therapeutic beam 13 is deflected from the high-energy beam 5.
  • a plurality of therapy beams 13 are deflected out of the high-energy beam 5 at an angle ⁇ designated by 15.
  • Four therapy beams 13 are shown here by way of example.
  • three therapy beams 13 are deflected at an angle 15 of approximately 45 °, and a therapy beam 13 is deflected at an angle 15 of FIG 0 °.
  • a treatment room 19 At the end 17 of the respective therapy beam 13 is a treatment room 19, which has a treatment location 21.
  • the treatment site 21 denotes the location at which the therapy beam 13 interacts with the patient, not shown here.
  • the treatment space 19 is surrounded by a shield 23, here represented only by a circle.
  • the irradiation device 1 has at least one, here four treatment spaces 19. Each treatment room 19 is supplied with a separate therapy beam.
  • FIG. 2 shows the radiation source 3 with high-energy beams 5 deflected at different points of the radiation source 3.
  • the arrangement is referred to as star-shaped. Identical parts are provided with the same reference numerals, so that reference is made to the description of FIG. 1 in this respect. Different possibilities of arranging treatment rooms 19 at the high energy beam 5 are shown.
  • the arrangement with the reference numeral 25 on the left in FIG. 2 has therapy beams 13 arranged on the right and left of the high energy beam 5 with treatment chambers 19 arranged at the end 17 thereof.
  • Reference numeral 27 denotes an arrangement of a treatment space 19 on a therapy beam 13, which is deflected from the high-energy beam 5 at 0 °.
  • This arrangement 27 can have a treatment space 19 which has a greater spatial extent than the other treatment spaces 19. This is made possible by the fact that more space is available through the singular arrangement of a single treatment space 19 on the high-energy beam 5.
  • therapy beams 13 are deflected out of the particle beam 5 at adjoining points and treatment rooms 19 are arranged. The deflection takes place in each case at the same angle 15 of substantially 45 °, so that the treatment chambers 19 are arranged substantially parallel next to one another in a row.
  • deflect these therapy beams 13 in an angle from the high-energy beam 5, and to deflect them such that the treatment rooms 19 are arranged next to each other, one row in one floor and the other row of treatment rooms 19 is arranged in an above or below floor, that is, in another level.
  • deflection bridges can be used.
  • FIG. 3 shows an arrangement of four treatment rooms 19. Identical parts are provided with the same reference numerals, so that reference is made to the description of the previous figures.
  • a therapeutic beam 13 is deflected at three points in each case at an angle 15 of essentially 45 ° and respectively introduced into a treatment space 19.
  • the treatment site 21 is to be recognized.
  • the treatment site 21 has a patient couch 33 to which the patient, who is not shown here, lies during the treatment, ie the irradiation with ions.
  • Shield 23 is likewise shown.
  • Shield 23 has walls 34 which have a hydrogen-containing material, preferably concrete and / or plaster and / or paraffin.
  • a door 35 is arranged which closes a passage 37.
  • the wall 34 is designed thicker than on the side walls of the shield 23.
  • additional Ablemate ⁇ material is provided. This has metal, preferably iron or lead.
  • For the walls 34 is preferably also a Barith concrete designated monolithic concrete used.
  • another water-containing material in particular gypsum; That saves concrete.
  • the proportion of water in this material is preferably about 25% by weight.
  • Gypsum preferably hardened or hardened gypsum, which has CaSO 4 x 2H 2 O chemically, is particularly suitable for absorbing radiation.
  • the water bound in plaster also called water of crystallization, with a weight proportion of 5% to 20%, provides, like concrete, protons.
  • regular concrete also has smaller amounts of metals such as calcium, aluminum, iron or barium and silicon in addition to the bound water.
  • gypsum has a lower density of 2.1 g / cm 3 than regular Be ⁇ tone whose density varies depending on the version between about 2.3 g / cm 3 to 2.8 g / cm 3 .
  • gypsum with the same shielding effect is lighter than concrete.
  • the walls 34 of the shielding 23 can be constructed of individual shielding elements, called shielding modules.
  • the shielding elements can be constructed such that they have only one class of material, for example metal, or a material combination, for example concrete and metal.
  • the structure of the shield 23 is adjacent each other arranged treatment rooms 19 particularly platzspa ⁇ rend possible.
  • the shielding 23 of a treatment space 19 preferably has only one wall 34 in the area in which the shields 23 of two adjacent treatment rooms adjoin one another, so that this wall 34 forms part of the shields 23 of two treatment spaces 19 is.
  • individual shielding elements are advantageously used and permit a flexible embodiment of the shielding 23 of all treatment rooms 19.
  • the access 37 of a treatment room is, as already mentioned, realized by the door 35 and disposed at the height of the treatment location 21 in the shield 23. It is also conceivable to arrange the access 37 further upstream. This is advantageous because secondary radiation, in particular neutron radiation, is produced at the treatment site 21 by the interaction of the high-energy ions with the tissue of the patient, not shown here. This neutron radiation is downstream.
  • the cone of the neutron radiation is indicated here by the reference numeral 39 and has an opening angle with respect to the axis of the therapy beam 13 of approximately ⁇ 20 °.
  • the shielding of this neutron cone 39 with respect to regions outside the treatment space takes place downstream of the wall 34, which, as already mentioned, has metal.
  • the door 35 is part of the shield 23 and has the same material as the walls 34 of the shield 23. This has the advantage that, when the door 35 is closed, a closed shield 23 is created, which completely opens the treatment space 19 to the outside shields.
  • the door 35 is designed to be vertically and / or horizontally movable. Preferably, the door is designed so that it can be lowered vertically into the floor of the treatment room. But it is also possible, the door 35 laterally, so either in the wall 34 of the shield Ab ⁇ 23 right or left of the door 35 to sink.
  • the door 35 is divisible.
  • the door 35 must have a certain minimum width due to the fact that the patient on the Patien ⁇ tenliege 33 is brought into the treatment room 19 by this, the patient to the treatment site 21. Because of this minimum width and a predetermined height, the door 35 is generally about 2 m wide and about 2.5 m high and has a thickness of about 2.5 m.
  • an unillustrated sub-segment of the door 35 can be sunk into the right wall 34 of the shield 23 and the other sub-segment of the door 35 in the left wall 34 of the Ab ⁇ shield 23.
  • the divisible door 35 allows, if not the entire width access is needed, so if, for example, only one person has to enter the treatment room, only a partial segment of the door 35 to open. Since, as already mentioned, the door 35 has a considerable weight and therefore requires the opening and closing of the door 35 a certain time, it may be very advantageous to open only a door segment and thus allow quick access to the treatment room.
  • the door 35 is integrated into the shield 23, so in the closed state is part of the shield 23, the arrangement of the treatment rooms 19 is particularly space-saving possible. Furthermore, the fact that the door 35 has the same material as the shield 23 guarantees optimum shielding of the neutron radiation generated in the treatment space.
  • the movement of the door 35 must be effected in a suitable manner, preferably by an electric, pneumatic and / or hydraulic drive. It is further provided to realize the horizontal movement of the door 35 on rails or on wheels.
  • such an arrangement of treatment rooms 19 arranged side by side in a row is also provided in at least two levels of a building.
  • the high-energy beam 5 is deflected not only in one plane, but at an angle to this plane. It is then preferably introduced into a treatment space 19 from above and deflected there, for example, into a horizontal beam or directed into a gantry 31, which permits the irradiation of a patient at different angles.
  • a door serving as an emergency and / or service access which is not shown here, can still be provided at a different location of the screen 23.
  • the Be ⁇ radiation device 1 can be constructed very compact without any loss of security.
  • the use of the radiation device is therefore very intensive and cost-effective, because the individual treatment rooms 19 are supplied with separate, controllable, therefore also switchable, therapy beams 13. Since the treatment rooms 19 are optimally shielded from each other, a treatment room 19 can be entered by the medical operator, even if 19 irradiations are performed in adjacent treatment rooms.

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Abstract

Es wird eine Bestrahlungseinrichtung (1) mit einer Bestrahlungsquelle (3), mit mindestens einem eine Abschirmung (23) und einen Behandlungsort (21) aufweisenden Behandlungsraum (19), in den ein Therapiestrahl (13) eingeleitet wird, und mit mindestens einem in den Behandlungsraum (19) führenden Zugang (37) vorgeschlagen. Dieser Zugang (37) zeichnet sich dadurch aus, dass er mindestens eine - vorzugsweise vertikal und/oder horizontal - bewegbare Tür (35) umfasst. Diese Tür (35) ist Bestandteil der Abschirmung (23) und ist vom Behandlungsort (21) gesehen bezüglich des Therapiestrahls (13) auf gleicher Höhe wie der Behandlungsort (21) oder strahlaufwärts zu diesem angeordnet.

Description

Bestrahlungseϊnrichtung mit versenkbarer Tür
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Bestrahlungseinrichtung für die Protonen- und/oder lonenstrahltherapie gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige, auch als lonentherapiebeschleuniger, bezeichnete Be¬ strahlungseinrichtungen weisen im Allgemeinen eine Beschleuniger¬ anlage zur Erzeugung und Beschleunigung der Ionen auf die ge¬ wünschte Energie, also eine Bestrahlungsquelle, sowie Patientenbe¬ handlungsräume und Aufenthaltsräume für das Bedienerpersonal auf.
In der Protonen- und/oder lonenstrahltherapie werden lonenstrahlen, das heißt Protonen und Schwerionen zur Bestrahlung von Tumor¬ geweben eingesetzt. In den USA und in Europa werden lonenthera- pieanlagen für den klinischen Routinebetrieb geplant und sind be¬ reits im Aufbau oder kurz vor der Fertigstellung. In einem lonenthe¬ rapiebeschleuniger entstehen an verschiedenen Stellen Sekundär¬ strahlungen, die durch Abbremsprozesse der hochenergetischen Ionen mit Materie erzeugt werden. Insbesondere wird bei der Be¬ strahlung von Patienten durch die Wechselwirkung der hochenerge¬ tischen Ionen mit dem Gewebe des Patienten Sekundärstrahlung, zum Teil auch Neutronenstrahlung, erzeugt. Der Anteil der gelade¬ nen Sekundärstrahlung kann im Allgemeinen leicht abgeschirmt werden und stellt daher kein großes Problem dar. Diese Neutronen¬ strahlung weist eine starke Richtungsabhängigkeit auf, das heißt sie ist vom Erzeugüngsort aus gesehen strahlabwärts gerichtet und ver¬ läuft in einem sogenannten Strahlungskegel, der im Wesentlichen einen Öffnungswinkel von cirka ± 20° gegenüber lonenstrahlachse aufweist.
Da sich während der Patientenbestrahlung mehrere Personen gleichzeitig in der Bestrahlungseinrichtung, also in dem Gebäude und in der Umgebung der Beschleunigeranlage sowie den Behand¬ lungsräumen, aufhalten, ist die Abschirmung der entstehenden Strahlung, insbesondere der Neutronenstrahlung, von großer Bedeu¬ tung.
In einem klinischen Routinebetrieb werden immer mehrere Behand¬ lungsräume für Patientenbestrahlung in unmittelbarer Nähe zuein¬ ander vorzufinden sein, die untereinander abgeschirmt sein müssen. In der WO 01/3865 ist ein abgeschirmter Raum, der Patientenbe- handlungs- oder Therapieraum genannt wird, für die lonenstrahlthe- rapie beschrieben. Dieser ist so ausgelegt, dass Neutronen bis in den Energiebereich GeV abgeschirmt werden. Der Zugang zu die¬ sem Raum weist mindestens zwei in Längsrichtung zueinander ver¬ setzte Abschirmelemente auf, die von entgegengesetzten Wänden des Zugangs entspringen und jeweils mehr als die Hälfte der lichten Weite des Zugangs abdecken. Hierbei ist nachteilig, dass der Zu¬ gang sich strahlabwärts, das heißt in dem vorwärts gerichteten Neut¬ ronenkegel, also im Bereich der Hauptstrahlungsintensität der Neut¬ ronen, befindet. Ferner ist nachteilig, dass der auch als Zugangsla¬ byrinth bezeichnete Zugang zum Patientenbehandlungsraum, durch die Anordnung der der Abschirmung der Neutronen dienenden Wände bedingt, eine große räumliche Ausdehnung aufweist somit einen nicht unerheblichen Platz einnimmt. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bestrahlungseinrichtung mit mindestens einem Behandlungsraum, in den ein Therapiestrahl ein¬ geleitet wird, so auszugestalten, dass die Abschirmung des Behand¬ lungsraumes derart ausgestaltet ist, dass der Zugang besser gegen Neutronenstrahlung geschützt und dass der für den Zugang benötig¬ te Platz gering ist und somit eine sehr kompakte Anordnung des Be¬ handlungsraums in der Bestrahlungseinrichtung realisierbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Bestrahlungseinrichtung für die Protonen- und/oder lonenstrahltherapie vorgeschlagen, die die in Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist und eine Strahlungsquelle und mindestens einen eine Abschirmung und einen Behandlungsort aufweisenden Behandlungsraum umfasst, wobei in den Behand¬ lungsraum ein Therapiestrahl eingeleitet wird. Die Bestrahlungsein¬ richtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Zugang mindestens eine -vorzugsweise vertikal und/oder horizontal- bewegbare Tür umfasst, die Bestandteil der Abschirmung ist. Ferner zeichnet sich die Bestrahlungseinrichtung dadurch aus, dass die Tür vom Behand¬ lungsort aus gesehen -in Richtung des Therapiestrahls gesehen- auf gleicher Höhe wie der Behandlungsort oder strahlaufwärts zu diesem angeordnet ist. Da die Hauptintensität der am Behandlung¬ sort, also im Patienten, erzeugten Neutronenstrahlung strahlabwärts gerichtet ist, ist der Zugang auf der Höhe des Behandlungsortes und/oder im Bereich strahlaufwärts nur durch eine relativ geringe Neutronenstrahlung belastet. Zur Abschirmung der noch auftreten¬ den, wenn auch geringen, Neutronenstrahlung weist der Zugang ei¬ ne Tür auf, die Bestandteil der Abschirmung ist, und wenn sie ge¬ schlossen ist, selbst als Abschirmung wirkt. Die Tür schirmt im ge¬ schlossenen Zustand die den Behandlungsraum umgebenden Ge¬ bäudeteile vor Neutronenstrahlung ab und erfüllt dieselbe Funktion -A-
wie eine Wand der Abschirmung. Die Abschirmung des Zugangs wird nur mittels der Tür realisiert und somit ist der benötigte Platz für den Zugang sehr gering. Die horizontale und/oder vertikale Bewe¬ gung der Tür erlaubt ein platzsparendes Öffnen und Schließen des Zugangs. Im Vergleich hierzu wäre beim Bewegen der Tür durch Verschwenken zusätzlicher Platz entweder im Behandlungsraum oder im Zugang freizuhalten. Wird die Tür vertikal bewegt, wird die Bewegung senkrecht zur Ebene, die durch die Grundfläche der Tür definiert ist, ausgeführt Bei der horizontalen Bewegung der Tür wird diese lediglich nach rechts und/oder links entlang der Wand der Ab¬ schirmung bewegt. Somit ist vor oder hinter der Tür und/oder der Wand kein gesonderter Platz freizuhalten. Der Zugang ist quasi in die Wand der Abschirmung integriert und der benötigte Platz sehr gering. Damit kann die Abschirmung der Behandlungsräume sehr kompakt aufgebaut werden.
Bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel, bei dem die mindestens eine Tür in den Boden versenkbar ist. Ist die Tür vollständig ver¬ senkt, können Patienten in den Behandlungsraum gebracht werden oder Bedienerpersonal kann diesen betreten. Durch die Versenkung im Boden unterhalb der Tür muss im geöffneten Zustand auf der Ebene des Behandlungsraumes kein Platz für Tür bereitgehalten werden. Dieser Platz wäre nicht unerheblich, da die Tür im Allgemei¬ nen eine Breite von ungefähr 2,5 m und eine erhebliche Dicke auf¬ weist. Somit ist ein platzsparender Zugang realisiert. Sowohl der Be¬ handlungsraum als auch der Zugang können optimal klein und sehr kompakt ausgestaltet werden.
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die mindes¬ tens eine Tür in die neben der Tür befindliche Wand der Abschir- mung versenkbar. Je nach Ausgestaltung des Behandlungsraumes kann entweder die rechte oder linke Wand zur Versenkung der Tür vorgesehen werden. Die sich neben der Tür befindende Wand der Abschirmung ist dabei selbstverständlich so ausgelegt, dass bei ge¬ schlossener Tür, das heißt wenn die Tür nicht in der Wand versenkt ist, die Abschirmung durch diesen Wandbereich genauso effektiv ist wie die Abschirmung der übrigen Wand des Behandlungsraums. Dies kann entweder dadurch realisiert sein, dass die Wand in diesen Bereichen dicker ausgelegt ist, oder bei gleicher Dicke anderes, in der Abschirmwirkung effektiveres Material aufweist.
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgese¬ hen, dass die Tür auf Rollen und/oder auf Schienen horizontal be¬ wegbar ist. Dadurch, dass die Tür, auf Grund der Dichte des der Ab¬ schirmung dienenden Materials, im Allgemeinen ein hohes Gewicht von ca. 30 bis 40 Tonnen aufweist, ist es vorteilhaft, diese auf Schienen oder auf Rollen horizontal bewegbar zu realisieren.
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel zeichnet sich die Bestrahlungseinrichtung dadurch aus, dass die mindestens eine Tür teilbar ist. Mit Teilbarkeit der Tür ist gemeint, dass diese in bei¬ spielsweise zwei getrennt bewegbare, als Türsegmente bezeichnete, Elemente aufteilbar ist. Jedes dieser Türsegmente weist ein geringe¬ res Gewicht auf als die gesamte Tür und ist damit leichter vertikal und/oder horizontal bewegbar. Auch ist die Realisierung von ver¬ schieden breiten Zugängen bei Bedarf möglich. Ein breiter Zugang ist beispielsweise notwendig, wenn der Patient auf der Patientenlie¬ ge in den Behandlungsraum geschoben wird. Betritt lediglich das Bedienerpersonal, beispielsweise eine Krankenschwester, den Be¬ handlungsraum, wird ein relativ schmaler Zugang benötigt und es wird im Allgemeinen genügen, nur ein Türsegment zu öffnen. Da das Öffnen und Schließen der Tür auf Grund des hohen Gewichtes in der Regel ca. 30 Sek dauert, kann durch Verwendung von Türseg¬ menten ein schnellerer Zugang ermöglicht werden.
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Tür da¬ durch gekennzeichnet, dass diese Material der Abschirmung auf¬ weist. Da die Tür wie die Wände Material der Abschirmung aufweist, ist gewährleistet, dass der Abschirmeffekt der Tür dem der Wand der Abschirmung entspricht. Damit ist gemeint, dass die Abschirmung durch Tür und Wand gleich effektiv ist und somit die im Behand¬ lungsraum erzeugte Neutronenstrahlung mittels der Abschirmung, Tür und Wand umfassend, gleichmäßig abgeschirmt ist.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Un¬ teransprüchen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläu¬ tert. Es zeigen:
Figur 1 eine Bestrahlungseinrichtung mit einer Strahlungsquel¬ le und Behandlungsräumen;
Figur 2 eine Strahlungsquelle, um die sternförmig Behand¬ lungsräume angeordnet sind;
Figur 3 eine Anordnung von mehreren Behandlungsräumen, die nebeneinander unter einem Winkel von ungefähr 45° zu einem Hochenergiestrahl angeordnet sind. Figur 1 zeigt eine Bestrahlungseinrichtung 1, die eine Strahlungs¬ quelle 3 und einen Hochenergiestrahl 5 umfasst. Die Strahlungsquel¬ le 3 ist die Quelle für die zur Bestrahlung eines Patienten verwende¬ ten Ionen, wobei die aus der Strahlungsquelle 3 austretenden Ionen die für die Bestrahlung notwendige Energie aufweisen. Die Strah¬ lungsquelle 3 umfasst eine Ionenquelle, die die Ionen erzeugt, und einen Therapiebeschleuniger, in dem die Ionen auf die notwendige Energie beschleunigt werden. Die Strahlungsquelle 3 kann einen ein Synchrotron umfassenden Therapiebeschleuniger oder einen ein Zyklotron umfassenden Therapiebeschleuniger aufweisen. Es ist ebenfalls auch möglich, andere Therapiebeschleuniger zu verwen¬ den. Entscheidend ist lediglich, dass Ionen, die aus der Strahlungs¬ quelle 3 austreten, die lonensorten mit derjenigen lonenenergie auf¬ weisen, die für die Tumortherapie eingesetzt werden. Der aus der Strahlungsquelle 3 austretende lonenstrahl wird als Hochenergie¬ strahl 5 bezeichnet und verläuft in der mit dem Pfeil 7 bezeichneten Richtung von der Strahlungsquelle 3 nach rechts weg. Die mit dem Pfeil 7 bezeichnete Richtung von der Strahlenquelle zum Patienten wird im Folgenden als strahlabwärts bezeichnet. Die mit dem Pfeil 9 gekennzeichnete, entgegengesetzte Richtung vom Patienten zur Strahlenquelle, wird im Folgenden als strahlaufwärts bezeichnet.
Der Hochenergiestrahl 5 wird in einer Hauptstrahlführung 11 geführt. Von der Hauptstrahlführung 11 wird aus dem Hochenergiestrahl 5 ein Therapiestrahl 13 ausgelenkt. In dem in Figur 1 gezeigten Aus¬ führungsbeispiel werden mehrere Therapiestrahlen 13 unter einem mit 15 bezeichneten Winkel α aus dem Hochenergiestrahl 5 ausge¬ lenkt. Dargestellt sind hier beispielhaft vier Therapiestrahlen 13. Hierbei sind drei Therapiestrahlen 13 unter dem Winkel 15 von cirka 45° ausgelenkt und ein Therapiestrahl 13. unter einem Winkel 15 von 0°. Am Ende 17 des jeweiligen Therapiestrahls 13 befindet sich ein Behandlungsraum 19, der einen Behandlungsort 21 aufweist. Der Behandlungsort 21 bezeichnet den Ort, an dem der Therapiestrahl 13 mit dem hier nicht dargestellten Patienten wechselwirkt. Dieser Patient liegt, wie hier ebenfalls nicht dargestellt, während der Be¬ handlung auf einer Patientenliege. Der Behandlungsraum 19 ist von einer, hier lediglich durch einen Kreis dargestellten Abschirmung 23 umgeben. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Bestrahlungseinrichtung 1 mindestens einen, hier vier Behandlungs¬ räume 19 auf. Jedem Behandlungsraum 19 wird ein separater The¬ rapiestrahl zugeführt.
In Figur 2 ist die Strahlungsquelle 3 mit an verschiedenen Stellen der Strahlungsquelle 3 ausgelenkten Hochenergiestrahlen 5 dargestellt. Die Anordnung wird als sternförmig bezeichnet. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen, sodass insofern auf die Be¬ schreibung zu Figur 1 verwiesen wird. Es sind verschiedene Mög¬ lichkeiten der Anordnung von Behandlungsräumen 19 am Hoch¬ energiestrahlen 5 dargestellt. Die Anordnung mit der Bezugsziffer 25 links in Figur 2 weist rechts und links vom Hochenergiestrahl 5 an¬ geordneten Therapiestrahlen 13 mit an deren Ende 17 angeordneten Behandlungsräumen 19 auf. Mit der Bezugsziffer 27 ist eine Anord¬ nung eines Behandlungsraums 19 an einem Therapiestrahl 13 be¬ zeichnet, der aus dem Hochenergiestrahl 5 unter 0° ausgelenkt ist. Diese Anordnung 27 kann einen Behandlungsraum 19 aufweisen, der eine größere räumliche Ausdehnung aufweist als die anderen Behandlungsräume 19. Dies wird dadurch möglich, dass durch die singuläre Anordnung eines einzelnen Behandlungsraumes 19 an dem Hochenergiestrahl 5 mehr Platz verfügbar ist. In der mit 29 bezeichneten Anordnung ist gezeigt, dass aus dem Ho¬ chenergiestrahl 5 an nebeneinander liegenden Stellen Therapie¬ strahlen 13 ausgelenkt werden und Behandlungsräume 19 angeord¬ net sind. Die Auslenkung erfolgt jeweils unter dem gleichen Winkel 15 von im Wesentlichen 45°, sodass die Behandlungsräume 19 im Wesentlichen parallel nebeneinander in einer Reihe angeordnet sind. Es ist sowohl möglich, diese Therapiestrahlen 13 in einer Ebe¬ ne von dem Hochenergiestrahl 5 auszulenken, als auch derart aus- zulenken, dass die Behandlungsräume 19 nebeneinander liegend angeordnet sind, wobei eine Reihe in einem Stockwerk und die an¬ dere Reihe von Behandlungsräumen 19 in einem darüber- oder da¬ runterliegenden Stockwerk, also in einer anderen Ebene, angeordnet ist. Um Therapiestrahlen 13 für Behandlungsräume 19 in verschie¬ denen Ebenen bereitzustellen, können so genannte Ablenkbrücken eingesetzt werden.
Aus Figur 2 wird deutlich, dass die unterschiedlichen Anordnungen 25, 27 und 29 von Behandlungsräumen 19, in die jeweils ein Thera¬ piestrahl 13 eingeleitet wird, eine große Flexibilität im Aufbau der Bestrahlungseinrichtung 1 erlauben. Diese Flexibilität wird insbeson¬ dere dadurch erreicht, dass der Therapiestrahl 13 jeweils von einem Hochenergiestrahl 5 unter einem Winkel 15 ausgelenkt wird. Die um die Behandlungsräume 19 angeordnete Abschirmung 23 und die der Abschirmung 23 dienenden Wände 34 der Behandlungsräume 19 erlauben es, dass sich in den Behandlungsräumen 19 Patienten auf¬ halten können, ohne dass sie durch hohe Neutronenstrahlung aus benachbarten Behandlungsräumen 19 unnötig belastet und dadurch gefährdet werden. An dieser Stelle sei auch noch einmal betont, dass die Behandlungs¬ räume 19 nicht identisch aufgebaut sein müssen. Vorzugsweise werden symmetrisch aufgebaute Behandlungsräume 19 und asym¬ metrisch aufgebaute Behandlungsräume 19 in der Bestrahlungsein¬ richtung 1 vorgesehen.
In Figur 3 ist eine Anordnung von vier Behandlungsräumen 19 ge¬ zeigt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen, so- dass insofern auf die Beschreibung der vorigen Figuren verwiesen wird. Aus dem Hochenergiestrahl 5 wird an drei Stellen jeweils ein Therapiestrahl 13 unter einem Winkel 15 von im Wesentlichen 45° ausgelenkt und jeweils in einem Behandlungsraum 19 eingeleitet. Unter 0°, das heißt strahlabwärts zum Hochenergiestrahl 5, liegt ein Behandlungsraum 19, bei dem der Therapiestrahl 13 ohne Auslen¬ kung aus dem Hochenergiestrahl 5 erzeugt wird. Am Ende 17 des jeweiligen Therapiestrahls 13 ist der Behandlungsort 21 zu erken¬ nen. Der Behandlungsort 21 weist eine Patientenliege 33 auf, auf die der Patient, der hier nicht dargestellt ist, während der Behandlung, also der Bestrahlung mit Ionen, liegt.
Ebenfalls dargestellt ist die Abschirmung 23. Die Abschirmung 23 weist Wände 34 auf, die ein wasserstoffhaltiges Material, vorzugs¬ weise Beton und/oder Gips und/oder Paraffin, aufweisen. Auf Höhe des Behandlungsorts 21 , ist eine Tür 35 angeordnet, die einen Zu¬ gang 37 verschließt. An dem strahlabwärts gerichteten Ende 17 des Behandlungsortes 19 ist die Wand 34 dicker ausgelegt als an den Seitenwänden der Abschirmung 23. Ferner ist zu erkennen, dass neben dem Material der Wände 34 hier zusätzliches Abschirmmate¬ rial vorgesehen ist. Dieses weist Metall auf, vorzugsweise Eisen oder Blei. Für die Wände 34 wird vorzugsweise ein auch als Barith-Beton bezeichenter monolithischer Beton eingesetzt. Es ist aber auch mög¬ lich, außer Beton, ein anderes wasserhaltiges Material, insbesonde¬ re Gips, zu verwenden; das spart Beton. Der Anteil des Wassers in diesem Material beträgt vorzugsweise ungefähr 25 Gew.-%. Die in dem Wasser enthaltenden Wasserstoffkerne, also die Protonen, moderieren die Neutronen aufgrund der fast identischen Masse und des damit verbundenen maximalen Impulsübertrags ideal. Gips, vor¬ zugsweise abgebundener oder ausgehärteter Gips, der chemisch CaSO4 x 2H2O aufweist, ist besonders geeignet, Strahlung zu ab¬ sorbieren. Das in Gips gebundene Wasser, auch als Kristallwasser bezeichnet, mit einem Gewichtsanteil von 5 % bis 20 %, stellt, wie Beton, Protonen zur Verfügung. Dadurch, dass Gips Kalzium (Ca) mit einer Kernladungszahl von 20 enthält, werden Neutronen, aber auch relativ wirksam Gammastrahlung, abgeschirmt. Im Gegensatz zu Gips weist regulärer Beton zusätzlich zu dem gebundenen Was¬ ser auch kleinere Mengen an Metallen wie Kalzium, Aluminium, Ei¬ sen oder Barium sowie Silizium auf. Diese Verunreinigungen im Be¬ ton können zu unerwünschten Kernreaktionen und damit zur Erzeu¬ gung von zusätzlicher Sekundärstrahlung führen. Des Weiteren weist Gips eine geringere Dichte von 2,1 g/cm3 auf als regulärer Be¬ ton, dessen Dichte je nach Ausführung zwischen ungefähr 2,3 g/cm3 bis 2,8 g/cm3 variiert. Somit ist Gips bei gleicher Abschirmwirkung leichter als Beton.
Die Wände 34 der Abschirmung 23 können aus einzelnen Ab¬ schirmelementen, genannt Abschirmmodule, aufgebaut werden. Die Abschirmelemente können so aufgebaut sein, dass diese nur eine Materialklasse, beispielsweise Metall, oder eine Materialkombination, beispielsweise Beton und Metall, aufweisen. Durch die Verwendung von Abschirmelementen ist der Aufbau der Abschirmung 23 neben- einander angeordneter Behandlungsräume 19 besonders platzspa¬ rend möglich. Hierbei ist vorgesehen, dass die Abschirmung 23 ei¬ nes Behandlungsraumes 19 in dem Bereich, in dem die Abschir¬ mungen 23 zweier benachbarter Behandlungsräume aneinander- grenzen, vorzugsweise nur eine Wand 34 aufweist, sodass diese Wand 34 Bestandteil der Abschirmungen 23 zweier Behandlungs¬ räume 19 ist. Im Bereich, in dem die Behandlungsräume aneinan- dergrenzen kommen hierbei einzelne Abschirmelemente vorteilhaft zum Einsatz und gestatten eine flexible Ausgestaltung der Abschir¬ mung 23 aller Behandlungsräume 19.
Der Zugang 37 eines Behandlungsraums ist, wie bereits erwähnt, durch die Tür 35 realisiert und auf der Höhe des Behandlungsortes 21 in der Abschirmung 23 angeordnet. Es ist ebenfalls denkbar, den Zugang 37 weiter strahlaufwärts anzuordnen. Dies ist vorteilhaft, weil an dem Behandlungsort 21 durch die Wechselwirkung der hoch¬ energetischen Ionen mit dem Gewebe des hier nicht dargestellten Patienten Sekundärstrahlung, insbesondere Neutronenstrahlung, entsteht. Diese Neutronenstrahlung verläuft strahlabwärts. Der Kegel der Neutronenstrahlung ist hier mit der Bezugsziffer 39 angedeutet und hat einen Öffnungswinkel gegenüber der Achse des Therapie¬ strahls 13 von ungefähr ± 20°. Die Abschirmung dieses Neutronen¬ kegels 39 gegenüber Bereichen außerhalb des Behandlungsraumes erfolgt durch die Wand 34 strahlabwärts, die wie bereits erwähnt Me¬ tall aufweist.
Die Tür 35 ist Teil der Abschirmung 23 und weist dasselbe Material wie die Wände 34 der Abschirmung 23 auf. Dies hat den Vorteil, dass bei geschlossener Tür 35 eine geschlossene Abschirmung 23 entsteht, die den Behandlungsraum 19 vollkommen nach außen hin abschirmt. Die Tür 35 ist vertikal und/oder horizontal bewegbar aus¬ gelegt. Vorzugsweise ist die Tür so ausgelegt, dass diese in den Bo¬ den des Behandlungsraums vertikal versenkbar ist. Es ist aber auch möglich, die Tür 35 seitlich, also entweder in die Wand 34 der Ab¬ schirmung 23 rechts oder links der Tür 35 zu versenken. Bei dem Aufbau der Wand 34 muss dabei darauf geachtet werden, dass die Abschirmung der Wand 34 bei geschlossener Tür 35, also wenn die Tür 35 nicht in der Wand 34 versenkt ist, genauso wirksam ist wie die der übrigen Wände 34 der Abschirmung 23 des Behandlungs¬ raums 19. Dies kann beispielsweise durch eine größere Dicke der Wand 34 an der Stelle, in der die Tür 35 in die Wand 34 versenkt wird, erreicht werden. Es ist auch denkbar, durch die Kombination von verschiedenen Materialien, die unterschiedlich starke Abschirm¬ wirkungen haben, die Wand 34 in dem Bereich, in dem die Tür 35 in der Wand 34 versenkt wird, anders aufzubauen, als die Wände 34 der übrigen Abschirmung 23 des Behandlungsraumes 19.
Ferner ist vorgesehen, dass die Tür 35 teilbar ist. Die Tür 35 muss aufgrund der Tatsache, dass durch diese der Patient auf der Patien¬ tenliege 33 in den Behandlungsraum 19 an den Behandlungsort 21 verbracht wird, eine bestimmte Mindestbreite aufweisen. Wegen die¬ ser Mindestbreite und einer vorgegebenen Höhe ist die Tür 35 im Allgemeinen etwa 2 m breit und etwa 2,5 m hoch und weist eine Di¬ cke von ca. 2,5 m auf. Die Größe und die verwendeten Materialien mit einer Dichte zwischen 2,1 g/cm3 und 11 ,5 g/cm3 bedingen, dass die Tür 35 im Allgemeinen mehrere Tonnen wiegt. Deshalb ist vor¬ zugsweise vorgesehen, dass die Tür 35 in beispielsweise zwei als Türsegmente bezeichnete Elemente teilbar ist und die Türsegmente getrennt bewegbar sind. So kann beispielsweise ein nicht dargestelltes Teilsegment der Tür 35 in die rechte Wand 34 der Abschirmung 23 versenkt werden und das andere Teilsegment der Tür 35 in die linke Wand 34 der Ab¬ schirmung 23. Die teilbare Tür 35 erlaubt es, falls nicht die gesamte Breite des Zugangs benötigt wird, also wenn beispielsweise nur eine Person, den Behandlungsraum betreten muss, nur ein Teilsegment der Tür 35 zu öffnen. Da, wie bereits erwähnt, die Tür 35 ein nicht unerhebliches Gewicht aufweist und dadurch bedingt das Öffnen und Schließen der Tür 35 eine bestimmte Zeit benötigt, kann es sehr vorteilhaft sein nur ein Türsegment zu öffnen und so einen schnellen Zugang zum Behandlungsraum zu ermöglichen.
Dadurch, dass die Tür 35 in die Abschirmung 23 integriert ist, also im geschlossenen Zustand Bestandteil der Abschirmung 23 ist, ist die Anordnung der Behandlungsräume 19 besonders raumsparend möglich. Ferner ist dadurch, dass die Tür 35 dasselbe Material wie die Abschirmung 23 aufweist, eine optimale Abschirmung der im Be¬ handlungsraum erzeugten Neutronenstrahlung garantiert.
Wegen des hohen Gewichtes der Tür 35 muss die Bewegung der Tür 35 auf geeignete Weise bewirkt werden, vorzugsweise durch einen elektrischen, pneumatischen und/oder hydraulischen Antrieb. Ferner ist vorgesehen, die horizontale Bewegung der Tür 35 auf Schienen oder auf Rädern zu realisieren.
Es ist ebenfalls vorstellbar, dass anstelle der einen Tür 35 in dem Zugang 37 zwei Türen hintereinander -auch in einem Abstand zu¬ einander- anzuordnen. Dies hätte ebenfalls den Vorteil, dass diese leichter wären und nacheinander geöffnet werden könnten. Es ist auch möglich zwei Türen und ein kleines Labyrinth vorzusehen, um den Zugang 37 zu realisieren.
Es ist aber auf jeden Fall, unabhängig von der Auslegung des Zu¬ gangs 37 und der Tür 35, darauf zu achten, dass die Tür 35 im ge¬ schlossenen Zustand dieselbe Abschirmwirkung wie die Wand 34 der Abschirmung 23 aufweist. Vor allen Dingen soll an dieser Stelle betont werden, dass unabhängig von der Auslegung der Tür 35 und der Wände 34 an jedem Ort außerhalb des Behandlungsraumes 19 die Dosis der Neutronenstrahlung gleichermaßen niedrig sein muss, also die Abschirmung 23 an allen Stellen im Wesentlichen die glei¬ che Abschirmwirkung leistet.
Aus Figur 3 ebenfalls erkennbar, dass bei dieser Anordnung der Be¬ handlungsräume 19 die Wände 34 des einen Raumes zur Abschir¬ mung 23 des jeweils benachbarten Behandlungsraums 19 verwen¬ det werden. Es ist also nicht erforderlich, zwischen zwei benachbar¬ ten Behandlungsräumen die doppelte Wandstärke vorzusehen. Dies spart Kosten und erlaubt eine relativ dichte Anordnung der Behand¬ lungsräume 19 um den Hochenergiestrahl 5.
Vorzugsweise ist eine solche Anordnung von nebeneinander in einer Reihe angeordneten Behandlungsräumen 19 auch in mindestens zwei Ebenen eines Gebäudes vorgesehen. Hierzu wird der Hoch¬ energiestrahl 5 nicht nur in einer Ebene ausgelenkt, sondern unter einem Winkel zu dieser Ebene. Er wird dann vorzugsweise von oben in einen Behandlungsraum 19 eingeleitet und dort beispielsweise zu einem horizontalen Strahl umgelenkt oder in eine Gantry 31 einge¬ lenkt, die die Bestrahlung eines Patienten unter verschiedenen Win¬ keln erlaubt. Zusätzlich zu der in Figur 3 dargestellten Tür 35 kann noch eine als Not- und/oder Servicezugang dienende Tür, die hier nicht dargestellt ist, an einer anderen Stelle der Abschirmung 23 vorgesehen werden.
Insgesamt wird deutlich, dass mindestens zwei, vorzugsweise eine Anzahl von Behandlungsräumen 19 praktisch parallel zueinander - quasi in einem Fischgrätmuster- sehr raumsparend angeordnet werden können, ohne dass die Zugänge 37 zu diesen behindert würden. Die bewegbare Tür 35, insbesondere die versenkbare Tür 35, ermöglicht platzsparende Zugänge 37. Dadurch kann die Be¬ strahlungseinrichtung 1 ohne irgendwelche Sicherheitseinbußen sehr kompakt aufgebaut werden. Die Nutzung der Strahlungseinrich¬ tung ist deshalb sehr intensiv und kostengünstig, weil die einzelnen Behandlungsräume 19 separate, getrennt steuerbare, also auch ein- und ausschaltbare, Therapiestrahlen 13 zugeführt werden. Da die Behandlungsräume 19 optimal gegeneinander abgeschirmt sind, kann ein Behandlungsraum 19 vom medizinischen Bedienerpersonal betreten werden, auch wenn in benachbarten Behandlungsräumen 19 Bestrahlungen durchgeführt werden.

Claims

Ansprüche
1. Bestrahlungseinrichtung (1) für die Protonen- und/oder lonen- strahltherapie mit einer Strahlungsquelle (3), mit mindestens einem eine Abschirmung (23) und einen Behandlungsort (21) aufweisenden Behandlungsraum (19), in den ein Therapie¬ strahl (13) eingeleitet wird, und mit mindestens einem in den Behandlungsraum (19) führenden Zugang (37), dadurch ge¬ kennzeichnet, dass der Zugang (37) mindestens eine - vorzugsweise vertikal und/oder horizontal- bewegbare Tür (35) umfasst, die Bestandteil der Abschirmung (23) ist, und die vom Behandlungsort (21) aus gesehen bezüglich des Ther rapiestrahls (13) auf gleicher Höhe wie der Behandlungsort (21) oder strahlaufwärts zu diesem angeordnet ist.
2. Bestrahlungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 , dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die mindestens eine Tür (35) in den Bo¬ den versenkbar ist.
3. Bestrahlungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, da¬ durch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tür (35) in eine neben der Tür (35) befindliche Wand (34) der Abschir¬ mung (23) versenkbar ist.
4. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tür (35) auf Rollen und/oder auf Schienen horizontal be¬ wegbar ist.
5. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tür (35) mit¬ tels eines elastischen, pneumatischen und/oder hydraulischen Antriebs bewegbar ist.
6. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tür (35) teilbar ist.
7. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Türen hin¬ tereinander, vorzugsweise in einem Abstand zueinander, a- nordenbar sind.
8. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestrah¬ lungsraum (19) zusätzlich eine Not- und/oder Servicetür auf¬ weist.
9. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tür (35) Material der Abschirmung (23) aufweist.
10. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmung (23) mindestens zwei Abschirmmodule aufweist.
11. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Abschirmmodule nebeneinander angeordnet sind.
12. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Abschirmmodule unterschiedliche Materialien aufweisen.
13. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behand¬ lungsraum (19) -in Strahlrichtung des Therapiestrahls (13) gesehen- durch die Abschirmung (23) abgeschlossen ist.
14. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugang (37) zusätzlich ein Labyrinth aufweist.
15. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Labyrinth durch separate Wände realisiert wird.
16. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Labyrinth zumindest teilweise durch Wände benachbarter Behandlungs¬ räume (19) realisiert wird.
17. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behand¬ lungsräume (19) in Reihe -vorzugsweise parallel- nebenein¬ ander liegen,
18. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behand¬ lungsräume (19) in zwei Reihen in einer Ebene - vorzugsweise parallel- nebeneinander liegen.
19. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behand¬ lungsräume (19) in unterschiedlichen Ebenen liegen.
20. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behand¬ lungsräume (19) sternförmig um die Strahlungsquelle (3) an¬ geordnet sind.
21. Bestrahlungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in je¬ den Behandlungsraum (19) ein separater Therapiestrahl (13) eingeleitet wird.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4000426A (en) * 1975-05-15 1976-12-28 Aita Konstantinovna Zaitseva Apparatus for feeding parts in ion-beam machining
US4134017A (en) * 1976-07-09 1979-01-09 C.G.R.-Mev Radiation device using a beam of charged particles
EP0314231A2 (de) * 1987-10-28 1989-05-03 Philips Electronics Uk Limited Mehrschicht-Kollimator und diesen verwendende Vorrichtung
US20030155530A1 (en) * 2000-01-14 2003-08-21 Nabil Adnani Linac neutron therapy and imaging

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1509679A1 (de) * 1965-06-02 1969-02-06 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Verschlusstor gegen hohen Druck und hohe Temperatur
US4112306A (en) * 1976-12-06 1978-09-05 Varian Associates, Inc. Neutron irradiation therapy machine
DE3622659A1 (de) * 1986-07-05 1988-01-21 Gerhard Illi Strahlenschutztor
US4870287A (en) * 1988-03-03 1989-09-26 Loma Linda University Medical Center Multi-station proton beam therapy system
EP0864337A3 (de) * 1997-03-15 1999-03-10 Shenzhen OUR International Technology & Science Co., Ltd. Verfahren zur dreidimensionalen Bestrahlung mit geladenen Teilchen, die Spitze von Bragg zeigen und Gerät dafür
EP0986070B1 (de) * 1998-09-11 2010-06-30 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH Ionenstrahl-Therapieanlage und Verfahren zum Betrieb der Anlage
DE10010523C2 (de) * 2000-03-07 2002-08-14 Schwerionenforsch Gmbh Ionenstrahlanlage zur Bestrahlung von Tumorgewebe
DE10235116B4 (de) * 2002-08-01 2005-03-17 Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH Abgeschirmter Raum für die Ionentherapie für Neutronen bis in den Energiebereich GeV
DE10261099B4 (de) * 2002-12-20 2005-12-08 Siemens Ag Ionenstrahlanlage

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4000426A (en) * 1975-05-15 1976-12-28 Aita Konstantinovna Zaitseva Apparatus for feeding parts in ion-beam machining
US4134017A (en) * 1976-07-09 1979-01-09 C.G.R.-Mev Radiation device using a beam of charged particles
EP0314231A2 (de) * 1987-10-28 1989-05-03 Philips Electronics Uk Limited Mehrschicht-Kollimator und diesen verwendende Vorrichtung
US20030155530A1 (en) * 2000-01-14 2003-08-21 Nabil Adnani Linac neutron therapy and imaging

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