Prolancet
radioterapia
Proton, z ładunkiem 1.602 19 x 10-19 c i masę statyczną 1.672 61 x 10-27 kg, ma zakres energii 50-250 EMEV dla terapii radioterapii .}
W 2022 r. Terapia protonowa flash jest stosowana u ludzi po raz pierwszy .
Koncepcja protonu
Protonjestcząstkaz pozytywnymopłataPo rozebraniu elektronów .
Koncepcja promieniowania protonowego
Atomy wodorusą przyspieszane o wysokiej energii przez akceleratory i stają się wysoce penetrujące jonizującepromieniowanie, który nazywa się promieniowaniem protonowym .
Terapia protonowa dla guzów
Terapia protonowajest rodzajem radioterapii . Gdy protony wchodzą do ciała, tworzą ostry pik dawki na końcu zakresu, zwany pikiem Bragga . Peak Bragga może być pokryty, aby zakryć guz poprzez modulowanie energii, aby poszerzyć pik Bragga . Dodatkowo strata energii na kanale padającym padając, jest bardzo małe, a boczne rozproszenie i normalne Tissues w Tissues In in. przód i za nim otrzymują mniej dawki, więc ma lepszą wydajność radiofizyczną .
Protony, wraz z elektronami i fotonami, są promieniowaniem o niskiej liście, a właściwości radiobiologiczne są powiązane z następującymi parametrami:[1]
1, Współczynnik wzmocnienia tlenu (współczynnik wzmacniający tlen, OER) dla braku swędzenia komórek i komórek bogatych w tlen w celu uzyskania tego samego stopnia biologicznego działań wymaganego współczynnika dawki, który przedstawia wrażliwość na promieniowanie rodzaju promieniowania od zależności ogniw ogrodowej .}
2. Względna skuteczność biologiczna (RBE) jest stosunkiem dawki wymaganej do wytworzenia tego samego stopnia biologicznego efektu promieniowania do dawki wymaganej do wytworzenia promieniowania gamma CO .
3. liniowy transfer energii (let) jest gęstością jonizacji cząstek wtórnych wzdłuż długości toru jednostkowego w jednostkach KEV/μ ., gdy let jest niższa niż 10 keV/μm, OER i RBE są prawie stałe, OER jest wysoki, a RBE jest niski .}}, a wywalcza się niż 10kev/μ, Oer do stopy do zmniejszenia do zmniejszenia do zmniejszenia do zmniejszenia do zmniejszenia do zmniejszenia do zmniejszenia. RBE wzrasta stopniowo . Dlatego mówi się, że poniżej 10kev/μ jest niskie, niech promieniowanie i powyżej jest wysokie, niech promieniowanie .
W terapii wiązki protonowej można użyć specjalistycznych maszyn i instrumentów do połączenia głębokości piku Bragga z kształtem różnych zmian pacjenta . Dlatego dawka może być skoncentrowana, ukierunkowana tylko na zmianę, jednocześnie zmniejszając wpływ na normalną tkankę .
Specjalne instrumenty używane do napromieniowania wiązki protonowej są kolimatory i konformery, które są zaprojektowane w odniesieniu do obrazów CT przy użyciu specjalnego systemu komputerowego, a dla każdego pacjenta opracowano od jednego do trzech zestawów instrumentów, zgodnie z kierunkiem napromieniowania .
System terapii protonowej
Pierwszy w kraju wyprodukowany sprzęt radioterapii
Proton Therapy System to pierwszy krajowy sprzęt radioterapii onkologicznej zatwierdzony do marketingu w Chinach, który wydał rejestrację i zatwierdzenie innowacyjnych produktów państwowej Administracji Drug 26 września, 2022. System należy do projektu wspieranego przez „cyfrowy system diagnostyki i sprzętu leczenia specjalnego projektu”, a także kluczowego planu R&D Ministerstwa Nauki i technologii technologii i technologii „13. pięcioletniego”, który składa się z systemu reakcyjnego i systemu leczenia, aureat, i programu R&D w systemie i rozliczonym systemie. osiąga dokładne guzy w skali milimetre przez szczytowy efekt wiązki protonowej, obejmując 11 rodzajów guzów stałych ze 100% kontrolą podczas badania klinicznego w Ruijin Hospital . w badaniu klinicznym w szpitalu Ruijin, obejmuje 11 rodzajów guzów litych z 100% kontrolą . do kwietnia 2025 r., System będzie leczył 600 pacjentów, a szopa będzie to szlifowanie, a na szlifie i szlif kontrolowany w RMB 170, 000 dla pojedynczego kursu leczenia i objęty ubezpieczeniem medycznym .
Kompozycja techniczna
System składa się z dwóch modułów: systemu akceleratora i systemu obróbki:
System akceleratora składa się z wtryskiwacza, systemu transportu o niskiej energii, głównego akceleratora (kompaktowy synchrotron) i systemu transportu wiązki o wysokiej energii, który może generować protonBelkiZ energią 70-235 Mev .
System obróbki jest wyposażony w stałą wiązkę i urządzenie o obracającej się wiązki o 180 stopni, ramkę o długości 11 metrów o długości 11 metrów i wadze 96 ton, sześciowymiarowe złoże obróbki robotysystem.
System planowania leczenia wspiera trójwymiarową technologię rzeźby dawki z mniej niż 1Mmkontrola błędu
R&D i zatwierdzenia
Projekt rozpoczął się jako wspólny wysiłek w 2012 r. I został opracowany przez Szanghajski Instytut Physics of Applied Physics of Chinese Academy of Sciences i Ruijin Hospital:
Badanie kliniczne stałej wiązki zapoczątkowane w listopadzie 2021 r., NajpierwZastosowanieObracająca się wiązka zakończona w kwietniu 2022 r.
Stać się pierwszym produktem, który przejdzie specjalny proces zatwierdzania innowacyjnych urządzeń medycznych przez stanowe administrację leków we wrześniu 2022 r.100%Lokalizacja kluczowych technologii
Państwowa Administracja Drugą przyjmuje model „wczesnej interwencji i pełnych wskazówek” i formułuje wyłączne regulacjeprogram.
Zastosowanie kliniczne
Łącznie przeprowadzono trzy rodzaje zastosowań klinicznych w szpitalu Oncology Proton Center of Shanghai Ruijin:
Leczenie guzów litych: 600 pacjentów przyjętych od kwietnia 2025 r., W tym prawie 50 rodzajów guzów, takich jak guzy pediatryczne i guzy ośrodkowego układu nerwowego, z lokalną szybkością kontrolną ponad 95procent
Zastosowanie do złożonych przypadków: skuteczne leczenie pacjentów z połączoną niewydolnością wielu narządów, jakmłodyjako 4 lata
Standaryzacja leczenia: ustanowienie pierwszej chińskiej terapii protonowej standardu operacji technicznej i oceny dawkinorma
Przewaga techniczna
Ma trzy główne przełamy w porównaniu z tradycyjną radioterapią i importowanym sprzętem:
Zoptymalizowany rozkład dawki: dawka do tkanek za obszarem docelowym wynosi tylko 1/5 dawki leczenia rentgenowskiego, zmniejszającryzykoPowikłania, takie jak zapalenie płuc promieniowania .
Zwiększona wydajność leczenia: Pojedyncze czas napromieniania jest kompresowane do 2 minut, a 30 pacjentów można leczyć dziennie .
Kontrola kosztów: 40 % obniżenie kosztów sprzętu w porównaniu z produktami importowanymi i 38,8procentZmniejszenie kosztów leczenia
Znaczenie lokalizacji
Trzy kamienie milowe zostały osiągnięte wraz z uruchomieniem systemu:
Łamanie monopolu amerykańskich i japońskich firm: staje się siódmym na świeciekrajopanować technologię produkcji urządzeń do terapii protonowej
Promowanie modernizacji przemysłowej: napędzanie rozwoju ponad 20 łańcuchów przemysłowych, takich jak precyzyjne magnesy produkcyjne i nadprzewodzące w Chinach
Ulepszenie układu medycznego: Od 2023 r. Szanghaj zatwierdził przydział 51 jednostek (zestawów) zaawansowanego sprzętu medycznego na dużą skalę, z czego 41 procent to sprzęt domowy