醫(yī)用直線加速器

1、 醫(yī)用直線加速器 醫(yī)用加速器是生物醫(yī)學(xué)上的一種用來對(duì)腫瘤進(jìn)行放射治療的粒子加速器裝置。帶電粒子加速器是用人工方法借助不同形態(tài)的電場，將各種不同種類的帶電粒子加速到更高能量的電磁裝置，常稱“粒子加速器”，簡稱為“加速器”。 要使帶電粒子獲得能量，就必須有加速電場。依據(jù)加速粒子種類的不同，加速電場形態(tài)的不同，粒子加速過程所遵循的軌道不同被分為各種類型加速器。目前國際上，在放射治療中使用最多的是電子直線加速器。 電子直線加速器電子直線加速器是利用具有一定能量的高能電子與大功率微波的微波電場相互作用，能量電子直接引出，可作電子線治療。電子打擊重金屬靶，產(chǎn)生韌致輻射，發(fā)射x射線，作x線治療。根據(jù)電子與微

2、波電場的作用方式不同，電子直線加速器分為行波加速器和駐波加速器。 一個(gè)最簡單的電子直線加速器至少要包括，一個(gè)加速場所（加速管），一個(gè)大功率微波源和波導(dǎo)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，射線均整和防護(hù)系統(tǒng)。當(dāng)然市場上作為商品的設(shè)備要遠(yuǎn)比這些復(fù)雜，但這些基本部件都是必不可少的。 醫(yī)用加速器的分類分類情況醫(yī)用加速器按照能量區(qū)分可以分為低能機(jī)、中能機(jī)和高能機(jī)。 按照x能量的檔位加速器分為單光子、雙光子和多光子。 低中高能機(jī)的區(qū)分主要在于給出的電子線的能量。 醫(yī)用加速器用于放療的適應(yīng)癥1、當(dāng)其用于常規(guī)放療時(shí)其適應(yīng)癥為： 醫(yī)用加速器適應(yīng)癥廣泛，可用于頭頸、胸腔、腹腔、盆腔、四肢等部位的原發(fā)或繼發(fā)腫瘤，以及手術(shù)后殘留的術(shù)后或

3、手術(shù)前的術(shù)前治療等。 西門子直線加速器它所產(chǎn)生的高能x線具有照射深度強(qiáng)，射線集中等優(yōu)點(diǎn)為，不僅能有效殺死癌細(xì)胞，而且能保護(hù)正常組織少受損傷，是治療深部腫瘤的理想設(shè)備。它優(yōu)于國產(chǎn)加速器，可以產(chǎn)生六檔電子線，為腫瘤治療提供了更好的方法。 高能x線具有皮膚損傷小，照射量高，保證正常組織效果好的特點(diǎn)，主要用于治療深部腫瘤，高能電子束，能量可變，可根據(jù)不同的腫瘤深度進(jìn)行調(diào)節(jié)選擇，可用于惡性腫瘤和偏心性腫瘤的治療，術(shù)中放療也多用于高能電子束。 惡性腫瘤患者的治療提倡的是綜合治療，放射治療是不可缺少的手段，約有70%的患者需行放射治療，醫(yī)用直線加速器是現(xiàn)今國際上先進(jìn)的放療設(shè)備。 瓦里安直線加速器 該加速器融

4、合了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、立體定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)、核醫(yī)學(xué)、放射物理、自動(dòng)化智能控制等多種現(xiàn)代高新科技，可實(shí)現(xiàn)對(duì)全身腫瘤的常規(guī)放射治療、三維立體定向精確放療、立體定向放射外科治療(俗稱x-刀治療)、適形調(diào)強(qiáng)放射治療(諾力刀治療)等。該直線加速器能最大限度殺死腫瘤，保護(hù)人體正常組織提供更加準(zhǔn)確、高效、安全的技術(shù)保障。 1具有雙光子、多檔能量的電子線，保證各種不同深度的腫瘤治療劑量組要。腫瘤隱藏的再深，他也能像海底撈針一樣抓住它2。具有多葉準(zhǔn)直系統(tǒng)，能完成精確放療計(jì)劃?？蓮娜S方向上隨著腫瘤的不同形狀變化，產(chǎn)生與腫瘤形狀近似的照射體積，使治療更精確。3。具有三維調(diào)強(qiáng)治療計(jì)劃系統(tǒng)，調(diào)強(qiáng)放射治療是當(dāng)今世界上最

5、先進(jìn)的放療技術(shù)，具有靶向的高劑量三維適形放射、周圍器官受量少等優(yōu)點(diǎn)，能有效控制腫瘤的局部控制率，減少正常組織的損傷癥，改善患者放療后的生存質(zhì)量。4。該技術(shù)具有：安全，不用麻醉，不用開刀，無創(chuàng)無痛苦，方便快捷，高效，副作用少，治療后恢復(fù)快。醫(yī)科達(dá)直線加速器electa-precise三光子醫(yī)用直線加速器是目前世界一流的放療設(shè)備。它可以產(chǎn)生高、中、低三擋高能x射線和七種不同能量的電子線，可根據(jù)腫瘤的不同部位，靈活選擇射線能量。除了完成常規(guī)的x 線和電子線照射外，還可進(jìn)行腫瘤的適形放療及適形調(diào)強(qiáng)放療?？蛇m用于治療全身各種深部腫瘤和淺表腫瘤。對(duì)某些良性疾病也有一定療效。醫(yī)用直線加速器參數(shù)廠商 elek

6、ta varian siemens 說明機(jī)型 precise clinac ex primus 基本結(jié)構(gòu) elekta加速器的高度集成化控制系統(tǒng)、性能絕佳的敞開式設(shè)計(jì)保證可加速器的高開機(jī)率。其他廠家的產(chǎn)品都是封閉式設(shè)計(jì)，常因機(jī)器設(shè)計(jì)不佳而停機(jī)，更換加速管時(shí)間長。加速管 行波 駐波 駐波 最低的加速器使用消耗費(fèi)用：駐波加速管對(duì)真空度的要求、能量的轉(zhuǎn)換、能譜的寬度等幾個(gè)方面都優(yōu)于駐波加速管。elekta保持和發(fā)展了行波管加速原理，通過獨(dú)特的設(shè)計(jì)使一臺(tái)加速器可提供3檔電子線。一機(jī)多用。其他廠家加速器最多產(chǎn)生兩個(gè)光子線。elekta加速器具有低功耗、高效率、長壽命。機(jī)架類型 滾筒式 中心軸承式 中心軸

7、承式 elekta滾筒機(jī)架磨損小，等中心變化小，十年精度1mm，終身保證機(jī)架等中心精度在2mm（v和s都采用中心軸承式，十年等中心偏差超過2mm），且為敞開式設(shè)計(jì)，散熱性能好，連續(xù)工作時(shí)間長，便于維修。微波功率源 僅用磁控管（5.5mw）即可 需速調(diào)管（5.5mw）加微波驅(qū)動(dòng) 需速調(diào)管（7mw）加微波驅(qū)動(dòng) elekta使用eev公司的長壽命磁控管，停機(jī)時(shí)間短，運(yùn)行費(fèi)用低，且無條件保修2年。低運(yùn)行費(fèi)用的微波功率源：elekta公司采用的微波功率源是磁控管，集振蕩器和放大器為一體，結(jié)構(gòu)簡單，不需額外的微波振蕩器（或微波驅(qū)動(dòng)器）等組件，從而簡化功率源的結(jié)構(gòu)。磁控管的體積小，能安裝在機(jī)架上，直接把微波

8、饋送到加速管，不需特殊接頭，且易更換，停機(jī)時(shí)間短（而速調(diào)管必須配上配上微波振蕩器才能實(shí)現(xiàn)磁控管的功能，磁控管的壽命比速調(diào)管短一半，但由于振蕩器的壽命與磁控管差不多，導(dǎo)致使用速調(diào)管的費(fèi)用為使用磁控管的45倍。電子槍 可拆卸，且只需更換槍燈絲 可拆卸， 最方便維修保養(yǎng)的敞開式機(jī)架設(shè)計(jì)使elekta加速器的故障修復(fù)時(shí)間最短。開機(jī)率高。偏轉(zhuǎn)系統(tǒng) 滑雪式 270 270 滑雪式是elekta的專利，具有束流特性好且照射頭較短的特點(diǎn)，從而得到低的等中心高度。x線 能量 可提供13檔光子，能量范圍425mv（4、6、8、10、15、18、25mv） 提供兩檔光子，能量范圍625mv（6/15、6/18、6/

9、20、6/16、6/23、6/25mv） 提供兩檔光子，能量范圍625mv（4/10、6/15、6/23、6/25mv） elekta機(jī)器的光子能量選擇最靈活，且可在售后多年進(jìn)行升級(jí)，從而保持將來發(fā)展的先進(jìn)性。劑量率（mu/min） 25600 100600 50500 劑量率范圍最廣照射野尺寸 0.50.5cm4040cm 0.50.5cm4040cm 22cm4040cm 照射野平坦度 1.06，或3% 3% 3% 照射野對(duì)稱性 1.03，或1.5 2 2 束流靶點(diǎn)尺寸（半徑） 1mm 1mm 1mm? 半影 7mm（1515cm）8mm（4040cm） 9mm 9mm 最大楔形照射野 3

10、040cm 2040cm 2040cm? 醫(yī)科達(dá)發(fā)明的電動(dòng)楔形板060的連續(xù)可變的楔形野，此技術(shù)被放療界稱為一楔多用。它克服可物理楔形板需要人工插拔的缺點(diǎn)。在治療計(jì)劃設(shè)計(jì)中無角度限制，優(yōu)于動(dòng)態(tài)楔形板，且電動(dòng)楔形板內(nèi)置于照射頭內(nèi)，燈光野永遠(yuǎn)可見，保證擺位準(zhǔn)確，最大楔形野為30cm40cm。漏射病人平面2m半徑處非病人平面2m半徑處電子線 能量 可選零檔到九檔電子線，零表示不選電子線，能量范圍422mev 可選六檔電子能量范圍422mev 可選六檔電子能量范圍622mev elekta機(jī)器的電子線能量高達(dá)22mev，可在售后多年進(jìn)行升級(jí)。劑量率（mu/min） 標(biāo)準(zhǔn)配置25400最大可能3000

11、標(biāo)準(zhǔn)配置25400最大可能3000 標(biāo)準(zhǔn)配置25400最大可能3000 雙箔散射 限光筒尺寸 66，1010，1414，2020，2525cm，另有長方形和圓形可選 66，1010，1515，2020，2525cm 55，1010，1515，2020，2525cm 電子照射野平坦度 3% 5% 3% 電子照射野對(duì)稱性 1.5% 2% 2% x線污染 415mev 3%15mev 5% 10mev 2%10mev 5% 14mev 3%? 劑量系統(tǒng) elekta為獨(dú)立的電雙通道離室，具有溫度和壓力自動(dòng)校正功能；不受密封性能影響。重復(fù)性 0.5% 1% 2%？ 線性 1%或1mu 1% 2%？ 機(jī)

12、架和治療頭轉(zhuǎn)角影響精度 1%或1mu 2%或1mu ？ 最大連續(xù)輸出劑量（mu） 29999 9000 ？ 最大連續(xù)出束時(shí)間（min） 99.9 99.9？ ？ 弧形治療 劑量范圍（mu/deg） 0.510 0.55.0 0.55.0 方向 cw和ccw cw和ccw cw和ccw 方式 光子和電子 光子和電子 光子和電子 機(jī)械參數(shù) 靶至等中心 100cm0.5cm 100cm0.2cm 100cm0.5cm 等中心精度（半徑） 1mm 1mm 1mm 等中心高度 124cm 129.5cm 131cm 最低的等中心高度：precise的等中心高度（124cm）低于其他醫(yī)用加速器。等中心高度

13、低，擺位容易、準(zhǔn)確，提高了工作效率。附件環(huán)至等中心 45cm 41cm 43cm elekta的擺位空間最大運(yùn)動(dòng)范圍 機(jī)架 185 185 185 照射頭 185 165 185 x光闌 020cm 1020cm 020cm y光闌 12.520cm 220cm 020cm 單一葉片可獨(dú)立運(yùn)行的長度決定了對(duì)臨床中可能出現(xiàn)的形狀各異的不規(guī)則野的滿足程度，及臨床適應(yīng)癥和治療范圍甚至效果。elekta的mlc的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)程度32.5cm是其他廠家產(chǎn)品的兩倍以上。治療床升降范圍 65175cm 62.7170.7cm 65134cm elekta治療床升降范圍最大，最有利于病人擺位和技術(shù)員操作治療床前后

14、移動(dòng)范圍 100cm 145cm 90cm 治療床左右移動(dòng)范圍 25cm 25cm 22cm 治療床機(jī)座轉(zhuǎn)動(dòng)范圍 95 95 120 治療床床面轉(zhuǎn)動(dòng)范圍 360 360 180？ 控制系統(tǒng) 最方便技術(shù)員操作的工作平臺(tái)集成化桌面控制終端：precise 系列的控制系統(tǒng)采用圖形界面，界面友好、直觀，便于使用。其中rtd（radiotherphy desktop）界面集成了加速器控制、多葉光柵控制和治療驗(yàn)證控制等等，操作員只需單一界面就可完成復(fù)雜的治療操作。如：sad、srt、imrt等縮短各系統(tǒng)間的反應(yīng)時(shí)間（提高治療的精確性），消除多個(gè)終端易造成接口故障、系統(tǒng)死機(jī)等等。（s需要至少三個(gè)控制終端，即

15、至少三個(gè)顯示器，三個(gè)控制鍵盤；而v則需要更多。）具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，還具有充分體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)概念的開放式平臺(tái)，通過dicom3.0同任何第三方治療計(jì)劃或診斷設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，通過dicom還可以同第三方驗(yàn)證系統(tǒng)連接（lantis，impac，helax，visir），通過espi同意愿的管理系統(tǒng)連接，真正做到網(wǎng)絡(luò)傳輸、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)診斷。（s的網(wǎng)絡(luò)也是開放式的，而v的則是封閉式的。）數(shù)字化程度 elekta全數(shù)字化的機(jī)器具有最好的無限升級(jí)性能，可使該加速器設(shè)備將來不斷升級(jí)保持放療技術(shù)的領(lǐng)先地位，和長期良好的機(jī)器實(shí)用性能而不被淘汰，達(dá)到最大的機(jī)器使用率和最小的應(yīng)用成本。它還具有有實(shí)用價(jià)值的最先進(jìn)的適形調(diào)強(qiáng)放療

16、的直線加速器。目前國際上正準(zhǔn)備推廣的影像引導(dǎo)治療技術(shù)（igrt），也是在precise機(jī)器上研究和開發(fā)的。即將推向市場的可開展適時(shí)適形調(diào)強(qiáng)技術(shù)的ct加速器，又是elekta公司領(lǐng)導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新潮流的一大舉措。多葉光柵 全內(nèi)置一體化 ，加速器和多葉光柵的操作集成在一臺(tái)計(jì)算機(jī)里，僅通過一個(gè)界面就能方便的完成兩者的動(dòng)作，指令傳輸延遲時(shí)間最短，提高病人照射流通量。到等中心的凈空間 45cm 41cm（加楔形過濾器時(shí)為30cm） 43cm 葉片數(shù)目 80 52、8、120 54+4 葉片漏射 0.5% 0.5% 2% 最大照射野 4040cm 4040cm 2740cm 在等中心處葉片寬度 1cm 1cm、0.5cm 1cm54片6.5cm4片 葉片過中心 12.5cm 16.5cm 10cm