一種三維輻射劑量采集驗證裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種三維輻射劑量采集驗證裝置，包括由密度為1.0的固體材料制成的實心箱體；實心箱體內(nèi)設置有采集單元，采集單元包括面積為50×50cm2的二維探測器陣列，探測器之間的間距為0.5cm；100個采集單元按照0.5cm的間距分布在實心箱體內(nèi)；各探測器分別與信號線連接，信號線匯聚一起形成信號電纜，信號線位于箱體內(nèi)，信號電纜位于箱體外。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，可同時實現(xiàn)加速器輻射場數(shù)據(jù)采集和調(diào)強放射治療的劑量驗證，其使用成本低，效率高，采集驗證結(jié)果真實準確，實用性強。
【專利說明】一種三維輻射劑量采集驗證裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于腫瘤放射治療物理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于輻射場數(shù)據(jù)采集和MRT劑量驗證的三維輻射劑量采集驗證裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在腫瘤放射治療領(lǐng)域中，為使放射治療計劃系統(tǒng)能夠正常工作，須首先采集直線加速器的輻射場數(shù)據(jù)，以作為系統(tǒng)進行劑量計算的數(shù)據(jù)源，目前，此項工作是由三維水箱系統(tǒng)來完成的，三維水箱的基本構(gòu)成如下:①一個能容納不少于I噸水的透明箱體電離室劑量測量系統(tǒng)支撐電離室在水箱內(nèi)做三個方向勻速運動的支架支持水箱升降、平移和水平校位的底座；⑤能夠完成電離室在水箱內(nèi)的運動速度、運動步長及運動方向的控制和測量數(shù)據(jù)的實時顯示、存儲和不同格式輸出的計算機硬件和軟件系統(tǒng)。
[0003]存在的問題:該系統(tǒng)構(gòu)成復雜，造價昂貴，數(shù)據(jù)采集效率低，一般采集一臺雙光子帶電子束的加速器的輻射場數(shù)據(jù)約須一周時間，既耗費人力物力，亦耗費了大量的加速器出束時間。
[0004]惡性腫瘤的調(diào)強放射治療(MRT)目前已經(jīng)成為一種成熟的技術(shù)，在絕大多數(shù)醫(yī)院中獲得了廣泛的應用，但頂RT技術(shù)的一個關(guān)鍵問題是如何驗證一個MRT計劃的真實劑量分布，目前較為通用的方法是二維劑量矩陣法，該方法是將一個二維的輻射通量驗證設備(如Mapchek等)擺放在照射區(qū)域內(nèi)，將所有照射方向都歸于一個零度角進行照射，通過二維劑量矩陣測量到的二維劑量分布與治療計劃系統(tǒng)計算得到的劑量分布進行二維比較，通過(符合)率達到一定標準(一般為90%以上)即認為該計劃可行。
[0005]存在的問題:很顯然，二維的輻射通量驗證設備存在著以下弊病:①驗證時的照射與病人實際照射時的條件發(fā)生了變化(機架角歸零)，不能反映實際照射時的設備狀態(tài)(參數(shù))的不同可能帶來的照射結(jié)果的差異；②測量結(jié)果僅能反映某個特定平面的劑量分布情況，而不能反映模體內(nèi)任意位置的劑量分布情況。
實用新型內(nèi)容
[0006]針對【背景技術(shù)】存在的問題，本實用新型提供一種可以用于加速器輻射場數(shù)據(jù)采集和MRT劑量驗證的三維輻射劑量采集驗證裝置。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種三維輻射劑量采集驗證裝置，包括由密度為1.0g/cm3的固體材料制成的實心箱體；實心箱體內(nèi)設置有采集單元，采集單元包括面積為50X50cm2的二維探測器陣列，探測器之間的間距為0.5cm ；100個采集單元按照0.5cm的間距分布在實心箱體內(nèi)；各探測器分別與信號線連接，信號線匯聚一起形成信號電纜，信號線位于箱體內(nèi)，信號電纜位于箱體外。
[0009]所述的密度為L Og/cm3的固體材料包括固體水或亞克力。
[0010]所述的探測器采用半導體探頭或電離室。[0011]使用本實用新型進行加速器輻射場數(shù)據(jù)采集時:
[0012]將本實用新型平放于加速器治療床面上，治療床角度置于0°，加速器出射線，可用加速器輻射場數(shù)據(jù)的采集；優(yōu)點如下:
[0013]1、一次照射即可采集該照射野的TOD、三個方向及不同深度的OCR等數(shù)據(jù)，可極大縮短數(shù)據(jù)采集時間，減少加速器曝光量；
[0014]2、由于數(shù)據(jù)采集操作方便、時間短，減少了由于加速器重復性偏差帶來的數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定；
[0015]3、采集的數(shù)據(jù)量大，可更真實地反映加速器輻射場的實際情況，減少治療計劃系統(tǒng)的計算誤差。
[0016]使用本實用新型進行調(diào)強放射治療的劑量驗證時:
[0017]將本實用新型平放于加速器治療床面上，治療床角度置于0°，加速器機頭繞等中心旋轉(zhuǎn)，可用于常規(guī)頂RT的劑量驗證；
[0018]將本實用新型平放于加速器治療床面上，治療床角度置于90°或270°，加速器機頭繞等中心旋轉(zhuǎn)(遠離電纜端)，可用于非共面MRT的劑量驗證；優(yōu)點如下:
[0019]1、無須改變加速器在病人實際照射時的任何參數(shù)，可真實反映加速器的實際工作狀態(tài)，確保驗證結(jié)果的真實性；
[0020]2、作為三維劑量矩陣，其測量的數(shù)據(jù)可反映模體內(nèi)任意平面或位置的劑量分布情況；
[0021]3、除信號電纜一側(cè)外，其它5個面均可接受照射，故可用于旋轉(zhuǎn)調(diào)強放療(VMAT、RAPID ARC 及 T0M0THERAPY)的劑量驗證。
[0022]4、可開發(fā)MRT劑量驗證的DVH功能，更加方便地對放療計劃給與全面、客觀、準確的評估。
[0023]因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，可同時實現(xiàn)加速器輻射場數(shù)據(jù)采集和調(diào)強放射治療的劑量驗證，其使用成本低，效率高，采集驗證結(jié)果真實準確，實用性強。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型中的采集單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3為使用本實用新型進行共面照射的示意圖。
[0027]圖4為使用本實用新型進行非共面照射的示意圖。
[0028]其中，I—箱體，2—米集單兀，3—探測器，4一/[目號線，5—/[目號電纜，6—加速器機頭，7—加速器治療床。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步說明。
[0030]如圖1、圖2所示，本實用新型包括由密度為1.0g/cm3的固體材料制成的實心箱體I ;實心箱體內(nèi)設置有采集單元2，采集單元包括面積為50X50cm2的二維探測器陣列，探測器3之間的間距為0.5cm； 100個采集單元按照0.5cm的間距分布在實心箱體內(nèi)；各探測器分別與信號線4連接，信號線匯聚一起形成信號電纜5，信號線位于箱體內(nèi)，信號電纜位于箱體外；密度為1.0g/cm3的固體材料包括固體水或亞克力；探測器采用半導體探頭或電離室。
[0031]本實用新型的基本原理:在現(xiàn)有二維的輻射通量驗證設備的基礎(chǔ)上，將其二維數(shù)據(jù)采集的陣列面積擴大至50X50cm2，探測器間距為0.5cm，然后將此陣列共100層按照
0.5cm的間距疊放于密度約等于1.0g/cm3的固體材料(如固體水、亞克力等)中，形成一個50 X 50 X 50cm3三維陣列，，信號線采用微電路布線，形成集束電纜后在箱體的一端引出，除信號電纜引出端外，箱體的其它5個面均可接受照射。
[0032]使用本實用新型進行加速器輻射場數(shù)據(jù)采集時:
[0033]將本實用新型平放于加速器治療床面上，治療床角度置于0°，加速器出射線，可用加速器輻射場數(shù)據(jù)的采集。
[0034]使用本實用新型進行調(diào)強放射治療的劑量驗證時:
[0035]將本實用新型平放于加速器治療床7面上，治療床角度置于0°，加速器機頭6繞等中心旋轉(zhuǎn)，可用于常規(guī)頂RT的劑量驗證，如圖3所示；
[0036]將本實用新型平放于加速器治療床面上，治療床角度置于90°或270°，加速器機頭繞等中心旋轉(zhuǎn)(遠離信號電纜端)，可用于非共面MRT的劑量驗證，如圖4所示。
【權(quán)利要求】
1.一種三維輻射劑量采集驗證裝置，其特征在于:包括由密度為1.0g/cm3的固體材料制成的實心箱體；實心箱體內(nèi)設置有采集單元，采集單元包括面積為50X50cm2的二維探測器陣列，探測器之間的間距為0.5cm ; 100個采集單元按照0.5cm的間距分布在實心箱體內(nèi)；各探測器分別與信號線連接，信號線匯聚一起形成信號電纜，信號線位于箱體內(nèi)，信號電纜位于箱體外。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維輻射劑量采集驗證裝置，其特征在于:所述的密度為1.0g/cm3的固體材料包括固體水或亞克力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種三維輻射劑量采集驗證裝置，其特征在于: 所述的探測器采用半導體探頭或電離室。
【文檔編號】A61N5/10GK203469248SQ201320421893
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】徐利明, 李長虎, 李承軍 申請人:武漢大學