一种用于电子束的施治器的制作方法

本技术涉及放射治疗，具体地，涉及一种用于电子束的施治器。

背景技术：

1、通常医用电子加速器应用于放疗，可以采用x射线或电子束。其中x射线穿透能力强，适用于深部肿瘤的放射治疗。电子束穿透能力弱，适用于体表肿瘤的放射治疗。在术中放射治疗中，由于需要进行放射治疗区域在瘤床浅表范围，因此通常采用电子束开展术中放疗，一方面可提高瘤床区域的照射剂量，同时相较于使用x射线的外照射可降低周围正常组织的照射剂量，保护周围正常组织。因此使用电子束进行术中放疗可提高肿瘤治疗的局部控制率，同时减少放疗的毒副反应的产生。

2、现有的术中放射治疗技术有采用低能x射线的方式和采用高能电子束的方式。其中采用低能x射线可形成球状或类球状剂量分布，适用于类球状靶区的放射治疗如乳腺癌保乳放疗、脑部肿瘤等，但由于所采用的x射线能量较低，穿透能力弱，具有剂量率低、照射时间长、治疗深度浅等缺陷。目前采用高能电子束进行术中放疗的现有技术，均为限光筒模式，可形成圆形、矩形等平面照射野，无法产生与类球状瘤床适形的剂量分布。为了使瘤床适应限光筒的二维平面照射野，通常需要扩大创口。这种方法适形度较差，且扩大创口对病患有一定的损伤。对于电子束，目前还缺少应用于类球状肿瘤和人体天然腔内肿瘤术中放射治疗的成熟可行的方案。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述至少一种缺陷或不足，本实用新型提供了一种用于电子束的施治器。本实用新型的施治器能形成与放射治疗靶区更加适形的类球状剂量分布，在手术过程中完成单次大剂量放射治疗，能有效提高肿瘤局部控制率，有效减少x射线造成的副作用，保护周围正常组织，缩短治疗时间，具有很好的安全性、有效性和可靠性。本实用新型的一种用于电子束的施治器新颖合理，实用性强。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于电子束的施治器，该施治器包括：

3、散射头，用于调整电子束的分布以使得电子束在散射头外表面及周围区域形成均匀的与散射头形状相似的等剂量分布，散射头内部设有向上开口的空腔，空腔的开口与散射部件相切；

4、散射部件，设置在束流通道的出口与空腔之间，以散射电子扩展束流，同时需减少由于轫致辐射附带产生的x射线，保护周围正常组织；

5、限束部件，用于引导和约束电子束并设有束流通道；以及

6、密封部件，位于限束部件的上部并封装束流通道的入口，电子束能够穿过密封部件进入束流通道。

7、在一些实施例中，散射头可为球形、半球形、椭球形或其他类球形状。散射头的材质为金属或高分子材料。

8、更进一步地，散射头径向尺寸范围为1cm～8cm。

9、可选地，空腔为弧形凹槽或与散射头形状相匹配的类弧形凹槽。

10、可选地，散射部件的材质为金属或高分子材料。

11、进一步地，施治器可包括不同材质的散射部件，不同材质的散射部件具有不同的且固定的厚度。

12、更进一步地，散射部件的厚度可为0.1mm-5mm。

13、在一些实施例中，散射头与限束部件可为一体成型。

14、可选地，密封部件为高分子材料。

15、可选地，选取不同能量的入射电子束进行照射，对应获得所述电子束经所述散射部件散射后在散射头外表面及周围区域的电子束分布和电子束强度，确定符合预设电子束分布和预设电子束强度的电子束能量。

16、进一步地，预设电子束分布和预设电子束强度为散射头外表面均有较高束流强度的电子分布，电子束经散射后扩展可覆盖预期照射的范围。

17、可选地，分别从散射头的上端平面朝向散射头的中心挖设不同尺寸的空腔，并选取预设能量的电子束进行照射，确定空腔的尺寸与散射头外表面的剂量分布的变化关系，调节空腔的尺寸参数，以使得散射头在预设能量的电子束照射时，散射头外表面所形成的剂量分布符合预设外表面剂量分布，形成与散射头外表面形状相似的等剂量分布，依据空腔开口尺寸确定散射部件的直径及束流通道的直径。

18、可选地，在散射头外表面及周围区域所形成的等剂量分布与散射头外表面形状相似，可与放疗靶区更好的适形。

19、在一些实施例中，预设外表面剂量分布与散射头外表面相交的等剂量线与散射头外表面的轮廓线重合。

20、相比于现有技术，本实用新型的施治器通过设置用于散射电子扩展束流，同时需减少由于轫致辐射附带产生的x射线，保护周围正常组织的散射部件，能够使电子束经施治器后形成与施治器散射头外表面形状类似的均匀剂量照射，对类球状肿瘤以及人体天然腔内肿瘤进行放射治疗，可在病灶区域产生与病灶适形的高剂量分布。且该施治器利用电子束的剂量分布特性，能有效保护靶区周围的正常组织；同时由于电子束具有较高的剂量率，能有效减少治疗时间，降低术中感染风险和麻醉难度。

21、此外，本实用新型的施治器通过采用密封部件，密封部件封装束流通道的入口，电子束能够穿过密封片进入束流通道，如此，既不影响电子束的正常穿过，还能够封闭束流通道，避免外界环境影响电子束的传输及散射过程，从而形成稳定的剂量分布。本实用新型的一种用于电子束的施治器新颖合理，实用性强。

22、本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种用于电子束的施治器，其特征在于，所述施治器包括：

2.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，所述散射头(1)可为球形、半球形、椭球形或类球形状，所述散射头(1)的材质为金属或高分子材料。

3.根据权利要求2所述的施治器，其特征在于，散射头(1)径向尺寸范围为1cm～8cm。

4.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，所述空腔(11)为弧形凹槽或与散射头形状相匹配的类弧形凹槽。

5.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，所述散射部件(2)的材质为金属或高分子材料。

6.根据权利要求5所述的施治器，其特征在于，所述施治器包括不同材质的所述散射部件(2)，不同材质的所述散射部件(2)具有不同的且固定的厚度。

7.根据权利要求6所述的施治器，其特征在于，所述散射部件(2)的厚度为0.1mm-5mm。

8.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，所述散射头(1)与所述限束部件(3)为一体成型。

9.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，所述密封部件(4)为高分子材料。

10.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，选取不同能量的入射电子束进行照射，对应获得所述电子束经所述散射部件(2)散射后在散射头外表面(12)及周围区域的电子束分布和电子束强度，确定符合预设电子束分布和预设电子束强度的入射电子束能量。

11.根据权利要求10所述的施治器，其特征在于，散射头外表面均有较高束流强度的电子分布，电子束经散射后扩展可覆盖预期照射的范围。

12.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，分别从所述散射头(1)的上端平面朝向所述散射头(1)的中心挖设不同尺寸的空腔(11)，并选取预设能量的电子束进行照射，确定所述空腔(11)的尺寸与所述散射头(1)外表面(12)的剂量分布的变化关系，调节所述空腔(11)的尺寸参数，以使得所述散射头(1)在预设能量的电子束照射时，所述散射头外表面(12)所形成的等剂量分布符合预设外表面剂量分布，依据空腔开口尺寸确定散射部件(2)的直径及束流通道(31)的直径。

13.根据权利要求1所述的施治器，其特征在于，在散射头外表面(12)及周围区域所形成的等剂量分布与散射头外表面形状相似，可与放疗靶区更好的适形。

14.根据权利要求12所述的施治器，其特征在于，所述预设外表面剂量分布与所述散射头外表面(12)相交的等剂量线与所述散射头外表面(12)的轮廓线重合。

技术总结本技术属于放射治疗装置领域，公开了一种用于电子束的施治器，该施治器结构包括散射头、散射部件、限束部件以及密封部件。散射头设有向上开口的内部空腔，空腔的开口与散射部件相切，散射部件设置在束流通道的下端面与空腔之间，以散射电子扩展束流，同时需减少由于轫致辐射附带产生的X射线，保护周围正常组织。限束部件设有束流通道。密封部件位于限束部件的上部并封装束流通道的入口。本技术的施治器能形成与放射治疗靶区更加适形的类球状剂量分布，在手术过程中完成单次大剂量放射治疗，能有效提高肿瘤局部控制率，有效减少X射线造成的副作用，保护周围正常组织，缩短治疗时间，具有很好的安全性、有效性和可靠性。技术研发人员：杨建昆,李浪,谢奇山,颜文杰受保护的技术使用者：湖南华创医疗科技有限公司技术研发日：20230804技术公布日：2024/6/13