Spridning
strålbehandling
Protonen, med en laddning av 1.602 19 x 10-19 c och en statisk massa av 1.672 61 x 10-27 kg, har ett energiintervall av 50-250 emev för strålterapi .}
2022 används Flash Proton Therapy hos människor för första gången .
Protonbegreppet
Protonenärpartikelmed en positivavgiftEfter att väteatomen har tagit bort sina elektroner .
Protonstrålning
Väteatomeraccelereras på hög energi av acceleratorer och blir mycket penetrerande joniserandestrålning, som kallas protonstrålning .
Protonterapi för tumörer
Protonbehandlingis a type of radiation therapy. When protons enter the body, they form a sharp dose peak at the end of the range, called the Bragg peak. The Bragg peak can be made to cover the tumour by modulating the energy to broaden the Bragg peak. In addition, the energy loss on the incident channel of proton is small, the side scattering is also very small, and the normal Vävnader framför och bakom den får mindre dos, så den har bättre radiofysisk prestanda .
Protoner, tillsammans med elektroner och fotoner, är låg-LET-strålning, och radiobiologiska egenskaper är relaterade till följande parametrar:[1]
1, syreförbättringsförhållande (syreförbättringsförhållande, OER) för bristen på klådaceller och syre-rika celler för att producera samma grad av biologiska effekter av det erforderliga dosförhållandet, som visar strålningskänsligheten av typen av strålning på beroendet av cellulär syresättning .}}
2. Relativ biologisk effektivitet (RBE) är förhållandet mellan dosen som krävs för att producera samma grad av biologisk effekt av strålningen till den dos som krävs för att producera gammastrålning av CO .}
3. Linear energy transfer (LET) is the ionisation density of secondary particles along the length of a unit track in units of KeV/μ. When the LET is lower than 10 KeV/μ, the OER and RBE are almost constant, the OER is high and the RBE is low. When the LET is higher than 10KeV/μ, the OER starts to decrease and RBE ökar gradvis . Därför sägs det att under 10KeV/μ är låg låt strålning och högre är hög låt strålning .
I protonstrålterapi kan specialiserade maskiner och instrument användas för att kombinera djupet på Bragg -toppen med formen på patientens olika lesioner . dosen kan därför koncentreras, och riktar sig till endast lesionen, samtidigt som påverkan på normal vävnad .}
De specialinstrument som används för protonstrålningsbestrålning är kollimatorer och konformatorer, som är utformade med hänvisning till CT -bilder med hjälp av ett speciellt datorsystem, och en till tre uppsättningar av instrument utvecklas för varje patient enligt riktningen för bestrålning .
Protonterapisystem
Första inhemskt producerad strålbehandlingsutrustning
Proton therapy system is the first domestic oncology radiotherapy equipment approved for marketing in China, which passed the registration and approval of innovative products of the State Drug Administration on 26th September, 2022. The system belongs to the project supported by "Digital Diagnostic and Treatment Equipment Special Project" of the Key R&D Plan of the Ministry of Science and Technology during the "13th Five-Year Plan" period, which consists of an accelerator system and a treatment system, and achieves millimetre-scale accurate tumour blasting through the Bragg peak effect of the proton beam, covering 11 types of solid tumours with 100% control rate during the clinical trial at Ruijin Hospital. In the clinical trial at Ruijin Hospital, it covers 11 types of solid tumours with a 100% control rate. By April 2025, the system will have treated 600 patients, and the charge will kontrolleras inom RMB 170, 000 för en enda behandlingskurs och täcks av medicinsk försäkring .
Teknisk sammansättning
Systemet består av två moduler: acceleratorsystemet och behandlingssystemet:
Acceleratorsystemet består av en injektor, ett lågenergitransportsystem, en huvudsaklig accelerator (Compact Synchrotron) och ett högenergistråltransportsystem, som kan generera Protonstrålarmed energier av 70-235 mev .
Behandlingssystemet är utrustat med en fast stråle och 180 graders roterande strålbehandlingsanordning, en behandlingsram på 11 meter lång och väger 96 ton, en sex-dimensionell robotbehandlingsbädd och en konstråle CT-bildvägledningsystem.
Behandlingsplaneringssystemet stöder tredimensionell dosskulptionsteknik med mindre än 1mmfelkontroll
FoU och godkännanden
Projektet började som en gemensam insats 2012 och utvecklades av Shanghai Institute of Applied Physics of the Chinese Academy of Sciences and Ruijin Hospital:
Klinisk prövning av fast stråle inleddes i november 2021, försttillämpning avRoterande stråle slutfördes i april 2022
Bli den första produkten som passerar den speciella godkännandeprocessen för innovativa medicinska apparater av State Drug Administration i september 2022, med100%Lokalisering av nyckelteknologier
State Drug Administration antar en "tidig intervention och full vägledning" -modell och formulerar en exklusiv regleringprogrammera.
klinisk tillämpning
Kumulativt har tre typer av kliniska tillämpningar genomförts vid Oncology Proton Center på Shanghai Ruijin Hospital:
Behandling av fasta tumörer: 600 patienter inlagda från april 2025, inklusive nästan 50 typer av tumörer såsom pediatriska tumörer och tumörer i centrala nervsystemet, med en lokal kontrollhastighet på över 95procent
Tillämpning på komplexa fall: framgångsrik behandling av patienter med kombinerat multipel organsvikt, somungSom 4 år
Behandlingsstandardisering: Upprättande av Kinas första protonterapi Teknisk drift Standard och dosbedömningstandard
Teknisk fördel
Den har tre stora genombrott jämfört med traditionell strålbehandling och importerad utrustning:
Optimerad dosfördelning: Dosen till vävnaderna bakom målområdet är bara 1/5 av det för röntgenbehandling, vilket minskarrisken förKomplikationer som strålning pneumonit .
Ökad behandlingseffektivitet: Enkel bestrålningstid komprimeras till 2 minuter, och 30 patienter kan behandlas per dag .
Kostnadskontroll: 40 procent minskning av utrustningskostnaden jämfört med importerade produkter och 38.8procentminskning av behandlingskostnaderna
Lokaliseringens betydelse
Tre milstolpar uppnåddes med lanseringen av systemet:
Breaking monopolet på oss och japanska företag: Bli världens sjundelandFör att behärska protonterapianordningstillverkningsteknologi
Främja industriell uppgradering: Körning av mer än 20 industrikedjor som precisionstillverkning och superledande magneter i Kina
Förbättring av medicinsk layout: Från och med 2023 har Shanghai godkänt fördelningen av 51 enheter (uppsättningar) av avancerad storskalig medicinsk utrustning, varav 41 procent är inhemsk utrustning