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质子重离子剂量验证系统

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质子重离子治疗作为目前治疗癌症的重要手段之一,其实施技术和流程日趋复杂。剂量验证,是质子重离子治疗过程中的关键一环,可对患者的肿瘤靶区及周围正常组织进行精确的剂量评估,提高靶区剂量和局部控制率,降低靶区及周围正常组织的受照射剂量,保证质子重离子治疗的治疗质量。

01.质子重离子治疗术前剂量验证系统

概述
超敏自主研发了具有自主知识产权的质子重离子治疗术前剂量验证系统,该系统为国内首创,现已成功应用于上海质子重离子医院。
系统采用成像式二维光学剂量仪方式进行测量,用于测量质子/重离子束流在横截面上的剂量分布,用于在正式照射病人之前验证质子/重离子加速器的控制系统、偏转系统以及治疗计划的设计等参数是否正常工作及符合预期。
系统采用高精度结构设计,保证空间分布测量误差<1mm;采用反射光路系统及优化的辐射防护设计防止束流产生的高强度背景辐射对成像器件造成辐射损伤;自主开发了智能图像分析软件,获取剂量信息。
系统具备仪器远程控制,图像实时获取、数据实时分析的特点。利用该系统的质子重离子剂量空间分布验证精度达到1mm,术前验证时间压缩到15 分钟,能有效保护工作人员,减少实验时间,节约治疗机时,提高设备利用率。

​02.质子重离子治疗术中剂量验证系统

概述
超敏研发了具有自主知识产权的用于质子重离子治疗的术中剂量验证系统。系统利用康普顿相机成像原理,对束流作用深度进行测量,与术前剂量验证系统结合,可以完全确定束流在患者体内作用的剂量分布。
系统在国际范围内首创了采用瞬发高能光子和正电子湮灭光子双模康普顿相机进行术中剂量验证的技术路线。这种探测技术可以同时探测两类不同的物理事件,相比于传统的在线/术后PET剂量验证手段,可以获取更为精准的剂量信息,在线监测时间做到和治疗完全同步,实现了显著降低成本的剂量验证。

03.六自由度精准治疗平台

概述
超敏针对质子重离子治疗的需求,自主研发了六自由度精准治疗平台。
六自由度精准治疗平台是安装于治疗室内,移动病人以配合重离子束流治疗头颈部肿瘤的设备。治疗椅具有360°旋转机制和并联六轴运动平台,可在其基础坐标系内进行六维运动,自动将肿瘤部位移动到治疗位置,满足治疗定位精度0.5mm的需要,保证束流能精确作用于肿瘤靶向位置。
六自由度平台绝对定位精度<0.05mm,重复定位精度<0.01mm
360度旋转平台绝对定位精度<0.05°,重复定位精度可达<0.01°
同时具备远程控制功能,配备自主开发的系统控制软件,并配备了全球先进的光学跟踪系统,满足精确定位需求。