1、放射治療發展與月亮神伽瑪刀放射治療發展與月亮神伽瑪刀1896年,居里夫婦發現了鐳。放射治療首先運用于治療乳腺癌。放射性活度的單位:居里1Ci3、71010s-11CiCo60=1、6gRa 居里夫人1896年,居里夫婦發現了鐳。 居里夫人1899年,第一例皮膚癌放射治療治愈1930年,約里奧居里發表“論放射性”的論文后,放療得以迅速發展,特別在用鐳治療宮頸癌方面取得巨大成就。1899年,第一例皮膚癌放射治療治愈1930年,約里奧居里X線治療機的缺陷(1) 能量低,穿透力弱。(2) 皮膚反應嚴重,常出現嚴重濕性放射 性皮炎及纖維化。(3) 骨吸收量大。(4) 深部腫瘤難以治療。X線治療機的缺陷1

2、、接觸X線治療機 (50KV)2、 淺層X線治療機 (60120KV)3、 深層X線治療機 (180250KV) X線治療機4050年代,X線治療機處于全盛時期。 X線治療機4050年代,X線治療機處于全盛時期。直立式Co60治療機50年代,加拿大生產出高性能1000ci的鈷-60治療機。旋轉式Co60治療機直立式Co60治療機50年代,加拿大生產出高性能1000ci 將鈷源放置在能作軸向直線運動的圓柱形鈷源抽屜里,再共同置于鈷機輻射頭上的組合防護體中,治療時靠氣動裝置推動源抽屜運動,使鈷源準確地處于輻射位置發出射線照射在瘤體輻射頭結構示意圖 鈷60治療機治療原理 將鈷源放置在能作軸向直線 鈷

3、炮優點1)單純伽瑪射線具有較強的穿透力2)皮膚反應較X線低,伽瑪射線最大能量吸收在皮下4-5MM處,皮膚劑量相對較小3)骨與軟組織有同等吸收劑量,骨損傷小4)價廉,操作簡便,無需電腦。 Co60治療機在使用上存在相當嚴重的缺陷(1)源為單一,一個鈷源活性為6000Ci,其圓柱體約 3、12*2、23,導致難以幸免半影區。(2)射線單一為線,平均能量譜為1、25MeV,相當 低,低于2MeV直線加速器,能量不可調節,不產 生線。(3)半影區包括幾何半影、穿透半影與散射半影,不 易保護正常組織。(4)直立式及旋轉式均難以進行拉弧照射。Co60治療機在使用上存在相當嚴重的缺陷(1)源為單一,一個(5

4、)射野邊緣的遮擋常以手工操作,易出誤 差。(6)定位與復位工作不夠精確,模擬機與Co60機之 間常有機械與人為誤差。(7)抽屜式源應用次數過多,易造成故障。(8)放射治療工作人員接受輻射劑量過多。(9)原地換源相當困難。放射治療發展與月亮神伽瑪刀-課件1953年以后,以歐美為主導的直線加速器紛紛亮相于世界,直至回旋加速器的產生。瓦里安: 4-22MeV西門子: 6-22MeV菲利浦: 6-22MeV新華(中國): 4-6MeV瓦里安直線加速器1953年以后,以歐美為主導的直線加速器紛紛亮相于世界,直至直線加速器結構you are here電子槍由電子槍發射的電子經過磁控管或調速管的加速再經過準

5、直系統出束。直線加速器結構you are here電子槍由電子槍發射的電直線加速器治療原理行波醫用電子直線加速器駐波醫用電子直線加速器直線加速器治療原理行波醫用電子直線加速器駐波醫用電子直線加速醫用直線加速器的特點(1) 放射源為人工產生的,低能46MeV,高能22MeV,可 產生雙光子,即粒子束與高能X射線電磁波。(2) 關機后不產生放射線。(3) 使用于病人,可依照病變的深淺調節能量的大小。可保 護瘤后正常組織。(4) 高能X線具有特別強的穿透能力,可用于深部腫瘤。(5)可選擇不同入射角進行多野照射,部分用于蕩擺治療。 可用于三維立體適形調強。(6)瘤后組織吸收的劑量明顯低于Co60線。(

6、7)具有一整套的限光系統。(8)無明顯半影區,瘤旁組織受量小。醫用直線加速器的特點加速器也存在著許多難以克服的障礙(01)機器結構復雜,工藝要求特別高,成本過高,昂貴。(02)機房建筑面積較大,對冷卻系統與恒溫、濕度要求嚴格。(03)維修任務過重,售后服務費用較高。(04)機器體積過大,重量大。(05)小病灶單次劑量低于刀。(06)對敏感組織、顱內病灶及顱內功能性疾病無法滿足其精 確度。(07)放射野與入射角(6-8個野)不如刀的靈活。(08)適形治療中模具工序時間長。(09)一次性大劑量治療腫瘤比較困難。(10)由于機架臂與機頭笨重,難以作拉弧治療。(11)不適合做多靶治療。加速器也存在著許

7、多難以克服的障礙模擬定位機用于放射治療始于本世紀60年代末。模擬定位機是進行放射治療定位的必需設備,它一般以X線機為基礎,配合機械旋轉、計算機定位系統來完成對治療部位的精確定位。 模擬定位機用于放射治療始于本世紀60年代末。模擬定位機是進行1967年,瑞典醫科達(Elekta)頭部伽瑪刀鈷源數: 201個焦點劑量率: 大于3Gy/min聚焦方式: 靜態聚焦結構形式: 封閉式1967年,瑞典醫科達(Elekta)頭部伽瑪刀鈷源數: 瑞典醫科達伽瑪刀治療原理瑞典醫科達伽瑪刀治療原理 瑞典醫科達伽瑪刀主要用于治療中樞神經系統的疾病。 瑞典醫科達伽瑪刀主要用于治療中樞神經系統的疾病。瑞典伽瑪刀的治療特

8、點鈷源均勻安置在半球型的殼體上,射線聚焦到球心形成焦點。殼體與鈷源均不運動。每顆鈷源的劑量小,射線的分散與焦點劑量率的提高依靠增加鈷源(射線)數量來實現,射線在形成焦點前的路徑上是有間隙的。 瑞典伽瑪刀的治療特點1996年,中國深圳研制生產的頭部旋轉式伽瑪刀鈷源數: 30個焦點劑量率: 大于3Gy/min聚焦方式: 旋轉聚焦結構形式: 封閉式1996年,中國深圳研制生產的頭部旋轉式伽瑪刀鈷源數: 頭部伽瑪刀治療原理頭部伽瑪刀治療原理頭部伽瑪刀的缺點1、頭部伽瑪刀只能治療顱內、鼻咽部的病變。2、治療區域狹窄封閉。3、治療床只能前后運動。4、照射角度固定。5、射線不易躲避敏感組織器官頭部伽瑪刀的缺

9、點1998年,中國深圳又研制出了體部旋轉式伽瑪刀。該機將治療頭(射線源)位置從頭頂處移到了胸腹部上方。源體結構與頭部伽瑪刀基本相同。體部伽瑪刀1998年,中國深圳又研制出了體部旋轉式伽瑪刀。體部伽瑪刀體部伽瑪刀治療原理示意圖體部伽瑪刀治療原理示意圖 體部伽瑪刀特點(1)將伽瑪刀的習慣癥由單純的顱腦疾病,拓展到了軀體 部位的實體腫瘤。(2)治療床能夠做三維運動。原來手工更換治療坐標升級 為自動更換治療坐標,使伽瑪刀的治療自動化。(3)治療區域仍然是狹窄封閉的。(4)照射角度也固定。(5)射線不易躲避敏感器官、組織。 體部伽瑪刀特 超級伽瑪刀 2001年,中國深圳海博公司研制生產的既能治療頭部腫瘤

10、,又能治療體部腫瘤的全身伽瑪刀。 超級伽瑪刀 扇面徊轉聚焦原理示意圖 扇面徊轉聚焦原理示意圖照射區域選擇原理示意圖照射區域選擇原理示意圖超級伽瑪刀的治療原理超級伽瑪刀的治療原理超級伽瑪刀的特點安置在源體(治療頭)上的鈷粒呈扇型排列,治療頭不自轉,但圍繞人體縱軸做360度轉動。該結構明顯改善了體部伽瑪刀的劑量分布狀態,優化并可選擇射線入射角度。超級伽瑪刀的特點世界上最先進的伽瑪刀 LunaTM-260型全身伽瑪刀一體醫療集團2003年研發 世界上最先進的伽瑪刀一體醫療集團2003年研發月亮神伽瑪刀的結構示意圖月亮神伽瑪刀的結構示意圖月亮神伽瑪刀的治療原理月亮神伽瑪刀的治療原理月亮神伽瑪刀工作原理

11、示意圖月亮神伽瑪刀工作原理示意圖1、 采納開放式C型臂結構。2、 采納拉弧式照射。3、 治療頭不自轉,沿弧形軌道做180 拉弧。4、 治療床在水平面內,做180擺動。5、 靈活選擇射線的入射范圍,更加有 效地保護正常組織。月亮神全身伽瑪刀,入射角可圍繞身體各軸任意旋轉運動360入射角度1、 采納開放式C型臂結構。月亮神全身伽瑪刀,入射角可圍繞身 月亮神伽瑪刀聚焦原理42枚放射源呈扇形排列,通過準直器靜態聚焦于等中心放射源整體沿C形臂繞等中心做同步的圓周運動,實現動態拉弧照射 月亮神伽瑪刀聚焦原理快速檢測易于安裝,操作方便高精度、高可靠性三維立體測量實時精度檢測補償裝置確保治療精度精度檢測補償裝

12、置快速檢測實時精度檢測補償裝置確保治療精度精度檢測補償裝置矩形的準直器開口以1460 準直器為例,其焦平面劑量場分布如圖所示(放射源靜止照射) 矩形的準直器開口以1460 準直器為例,其焦平面劑量場分布單靶點動態劑量場及靶點分層排布動態拉弧照射,高劑量區形成扁圓餅形劑量場靶點分層排布,大大減少了相鄰靶點的高劑量重合,使靶區劑量更加均勻單靶點動態劑量場及靶點分層排布動態拉弧照射,高劑量區形成扁圓獨立專利的方孔準直器 準直器規格: 66mm 88mm 1414mm 1420mm 1440mm 1460mm獨立專利的方孔準直器 準直器規格:功能強大、易學好用的治療計劃系統1、多種圖像輸入方式,同時配

13、備CT/MRI電子數據及高分辨率掃描儀數據輸入接口。2、輪廓自動或人工勾畫,迅速準確地確定靶區與敏感器官范圍。功能強大、易學好用的治療計劃系統1、多種圖像輸入方式,同時配支持DI RT STRUCTURE輸入支持圖像縮放、漫游、窗寬/窗位調節、多窗口及多模式顯示自動探測圖像定位標記點自動探測輪廓線,自動/交互提取靶區及重要器官輪廓圖像三維重建圖像數據處理與三維顯示圖像數據處理與三維顯示靈活美觀的用戶界面新版軟件功能(月亮神RTPS2、0版)靈活美觀的用戶界面新版軟件功能(月亮神RTPS2、0版)LunaTM-260型伽瑪刀的特點01、 價廉物美;02、 操作簡便;03、 頭體合一,具有更大的治療空間;04、 兩種(靜態、動態)治療方法;05、 全程拉弧照射,劑量分布均勻;06、 可提供360入射角;07、 高精度準直系統;08、 安全防護防撞裝置;09、 極為良好地幸免重要器官及瘤周正常組織的高劑量照射;10、 有與加速器同等效應的調強照射。LunaTM-260型伽瑪刀的特點LunaTM-260主要習慣癥:腦血管疾病: AVM,海綿狀血管瘤腦 部 腫 瘤: 垂體瘤,聽