放射治疗设备介绍ppt
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常用放射治疗设备.
驻波加速管的基本原理
驻波加速：微波电磁场被引入加速管后， 就在腔体中建立起随时间振荡的轴向驻波 电场，如果电子到达每个腔体的时候，该 腔的电场也正好是由负变正，就可以让电 子得到持续加速，被加速的电子的能量就 会不断增加，这就是驻波加速管的基本原 理。
行波和驻波结构比较
长度：低能加速器，驻波管比行波管高， 因此驻波管短，中、高能加速器，增益差 别不大
60钴准直系统
一级准直器
二级准直器 切换式和可调式 可调式方便，采用复式结构
60钴治疗机的半影
定义：照射野边缘剂量随离开中心轴距离 增加而发生急剧变化的范围。一般用 P90%~10%或P80%~20%表示。
60钴治疗机的半影
外照射治疗机所谓的半影区是指在按国际 标准范围内的射野均匀度以外，由于各种 原因造成的低剂量区。
60钴治疗机的半影
几何半影 穿射半影 散射半影
几何半影
由于60Co放射源具有一定的尺寸，射线被准 直器限束后，照射野边缘诸点受到剂量不 均等的照射，造成剂量由高到低渐变分布。
穿射半影
由于限光筒按HVL的要求设计，即使符合 防护要求，也总有一定射线穿过限光系统， 若限光筒端面与边缘线束不平行时，将有 更多射线穿过限光筒，形成穿射半影。
常用放射治疗设备
学习目的
掌握现代放射治疗技术实施过程中常用设 备的基本结构
熟悉现代放射治疗技术实施过程中常用设 备的特点和原理、功能
远距离60钴治疗机
我国现有400多台应用临床，在肿瘤放射 治疗过程中发挥重要作用。
60钴γ射线的特点
穿透力强，百分深度量高，布野方便 保护皮肤 康普顿效应为主，骨和软组织吸收相似 旁向散射小 等剂量曲线较为平坦
加速器治疗机头
放射诊断设备简介
放射诊断设备简介
刘春明
山东新华医疗器械股份有限公司
目录
医学影像设备发展史 医学影像设备分类 X线影像设备 典型X线机功能介绍 数字成像技术 X线诊影像备发展趋势 X线诊断设备应用现状
医学影像设备发展史
X线的发现 什麽是X线 X线的产生和特性 成像原理 技术发展
X射线的发现
1895年11月，德国物理学家伦琴在维尔茨堡大学的实验室里，拉上物理实验 室厚厚的窗帘，屋子里一片漆黑，伦琴摸黑顺利做完了实验。但是，在冲洗 才做完的实验照片时，他发现放在放电管旁边的一盒照相底片曝光了……
如今的X线影像设备…… 如今的X线影像设备……
乳腺机 C形臂
……
CT…. 心血管 胃肠机
普通拍片
医学影像设备分类
医学影像诊断设备 医学影像治疗设备
医学影像诊断设备
X线成像设备 通过测量穿过人体的X线来实现人体成像。主要有常规X线机、数字X 线摄影设备和X线CT设备等 磁共振成像设备 MRI设备，通过测量构成人体组织的元素原子核的磁共振信号，实现 人体成像。 超声成像设备 超声设备分为利用超声回波的超声诊断仪和利用超声计算机体层两大 类。超声诊断仪，根据显示方式不同，可分为A型（幅度显示）、B超 （切面显示）、C型（亮度显示）、M型（运动显示）、P型（平面目 标显示）等。目前医院应用最多的是B型超声诊断仪，俗称B超。
X线球管的结构 线球管的结构
定子 转子
旋转阳极
阳极靶 阴极
灯丝 X光 光
焦点
伴影越小，“图像” 越锐利 伴影越小， 图像”
X线管主要技术参数
主要参数 工作电压 焦点 最大功率 阳极转速 阳极热容量 总滤过（铝当量） 主要技术指标 40～150 kV 大焦点：1.0mm 小焦点：2.0mm 大焦点：50kW 小焦点：30kW 2800 rpm （50Hz) 140 KJ（190KHU） 固有滤过 ：1.0mmAI 附加滤过 ：1.5mmAI （3×0.5mmAI） LQ17-XB4型旋转阳极 射线管组件 型旋转阳极X射线管组件 型旋转阳极
刘春明
山东新华医疗器械股份有限公司
目录
医学影像设备发展史 医学影像设备分类 X线影像设备 典型X线机功能介绍 数字成像技术 X线诊影像备发展趋势 X线诊断设备应用现状
医学影像设备发展史
X线的发现 什麽是X线 X线的产生和特性 成像原理 技术发展
X射线的发现
1895年11月，德国物理学家伦琴在维尔茨堡大学的实验室里，拉上物理实验 室厚厚的窗帘，屋子里一片漆黑，伦琴摸黑顺利做完了实验。但是，在冲洗 才做完的实验照片时，他发现放在放电管旁边的一盒照相底片曝光了……
如今的X线影像设备…… 如今的X线影像设备……
乳腺机 C形臂
……
CT…. 心血管 胃肠机
普通拍片
医学影像设备分类
医学影像诊断设备 医学影像治疗设备
医学影像诊断设备
X线成像设备 通过测量穿过人体的X线来实现人体成像。主要有常规X线机、数字X 线摄影设备和X线CT设备等 磁共振成像设备 MRI设备，通过测量构成人体组织的元素原子核的磁共振信号，实现 人体成像。 超声成像设备 超声设备分为利用超声回波的超声诊断仪和利用超声计算机体层两大 类。超声诊断仪，根据显示方式不同，可分为A型（幅度显示）、B超 （切面显示）、C型（亮度显示）、M型（运动显示）、P型（平面目 标显示）等。目前医院应用最多的是B型超声诊断仪，俗称B超。
X线球管的结构 线球管的结构
定子 转子
旋转阳极
阳极靶 阴极
灯丝 X光 光
焦点
伴影越小，“图像” 越锐利 伴影越小， 图像”
X线管主要技术参数
主要参数 工作电压 焦点 最大功率 阳极转速 阳极热容量 总滤过（铝当量） 主要技术指标 40～150 kV 大焦点：1.0mm 小焦点：2.0mm 大焦点：50kW 小焦点：30kW 2800 rpm （50Hz) 140 KJ（190KHU） 固有滤过 ：1.0mmAI 附加滤过 ：1.5mmAI （3×0.5mmAI） LQ17-XB4型旋转阳极 射线管组件 型旋转阳极X射线管组件 型旋转阳极
放射治疗设备
01
厂家应提供24小时的电话支持，及时解决设备使用过程中的问
题。
提供定期的维护保养服务
02
厂家应定期对设备进行保养，确保设备的正常运行。
提供操作培训
03
厂家应对操作人员进行培训，确保操作人员能够正确、安全地
使用设备。
THANKS
感谢观看
放射治疗原理
放射治疗的基本原理是通过高能射线对肿瘤细胞进行杀灭。高能射线可以破坏 肿瘤细胞的DNA双螺旋结构，导致细胞死亡。
放射治疗设备类型
直线加速器
直线加速器是放射治疗中最常用 的设备之一，它能够产生高能X 射线和电子束。通过调整能量和 剂量，可以对肿瘤进行精确治疗
。
伽马刀
伽马刀是一种将多束高能γ射线 聚焦于一点的高精度放射治疗设 备。它具有对周围正常组织损伤
精确剂量测量系统
为了确保治疗的准确性和安全性，精确的剂量测量系统是必不可少 的。这包括高精度的剂量计、剂量监测器等。
患者定位与跟踪系统
为了确保射线准确照射肿瘤部位，患者定位与跟踪系统也至关重要 。这包括治疗床、定位设备、跟踪设备等。
放射治疗计划软件
基本功能
放射治疗计划软件是专门设计用于制定放射治疗方案的软件。它可以帮助医生根据患者的具体情况， 如肿瘤大小、位置、病理类型等，制定出个性化的放射治疗方案。
02
放射治疗设备组成与技术
放射源与射线
放射源
放射治疗设备中使用的放射源主要包括放射性核素和粒子加速器。其中，放射性 核素如钴-60、铯-137等产生γ射线，而粒子加速器则产生X射线、电子束、质子 束等。
射线特点
这些射线均为电离辐射，具有穿透性、电离作用和生物学效应等特点。在医学上 ，它们被广泛应用于诊断、治疗和成像。
放射诊断与治疗设备详细介绍
应用领域
X射线设备广泛应用于骨折诊断 、异物定位等领域。
注意事项
虽然X射线设备具有广泛应用， 但应避免过度照射，以免对人 体造成损伤。
核磁共振设备
核磁共振设备简述
核磁共振设备利用原子核自旋磁矩成 像，可获取人体软组织的精细结构。
工作原理
核磁共振设备利用射频脉冲激发人体 内的氢原子核，通过测量释放出的能 量来重建图像。
它由计算机控制，精度高、剂量大， 适用于颅内小肿瘤和功能性疾病的治 疗。
质子治疗设备
质子治疗设备是一种新型放射治 疗设备，利用质子束来治疗肿瘤
。
质子束具有剂量分布优势和生物 学效应优势，能够提高肿瘤局部
控制率和减少正常组织损伤。质子治疗设备适用于多种肿瘤的 治疗，尤其适用于眼部、中枢神 经系统和呼吸系统等敏感部位的
根据患者的病史和禁忌症筛选 合适的设备。
与患者沟通，解释设备选择的 原因和可能的风险。
04
放射诊断与治疗设备的未来发展
技术进步与创新
医学影像技术革新
随着科技的发展，医学影像技术不断进步，如增强型X射 线、光学成像、超声成像等新型技术将应用于放射诊断与 治疗领域，提高诊断准确性和治疗效果。
精准医疗的实现
肿瘤。
放射性粒子植入设备
放射性粒子植入设备是一种近 距离放射治疗设备，通过将放 射性粒子植入肿瘤组织来摧毁 癌细胞。
它通常由植入针、粒子源和监 控系统组成，具有微创、安全 、有效的特点。
放射性粒子植入设备适用于多 种实体肿瘤的治疗，如前列腺 癌、肺癌等。
03
设备比较与选择
不同设备的优缺点比较
优点
个性化治疗方案制定
通过人工智能技术对患者的病情、生理特征和治疗反应进行综合分 析，为患者制定个性化的治疗方案。
放射治疗设备
后来还出现过800kV和1000kV的X射线治疗机，但由于技 术和安全等原因而没有在临床上得到推广应用。
精选ppt
5
第一节 概述
由于千伏级X射线治疗机具有辐射可控性等优点， 保障了工作人员的辐射安全性，因而受到设备操 作人员的欢迎。
但理论和实践都表明，千伏级X射线治疗机输出 的X射线的能量仍然太低，其最大剂量分布在皮 肤下较浅部位，当治疗较深部位肿瘤时，在肿瘤 尚未得到足够剂量时，皮肤反应已经非常严重。 但受材料和安全技术等因素的制约，其管电压不 可能继续提高.
从微观上来说，我们无法用人工方法控制不 带电的粒子（例如中子），但可以通过电场和磁 场让带电的粒子（例如电子、质子等）加速或改 变运动方向，所以，我们通常所说的加速器就是 指“带电粒子加速器”。
加速器不但是人类开展高能物理研究，探索物质 内部结构并开展核能研究与应用的必备工具，也 在辐照加工、无损检测、食品保鲜、医学诊疗、 消毒灭菌和环境治理等许多民用领域得到广泛应 用
7
第一节 概述
在20世纪50～70年代，许多国家先后研究开发了 各种不同类型的医用加速器，主要类型包括：电 子回旋加速器、电子直线加速器、质子加速器和 其他重离子加速器等。
由于医用电子直线加速器可以输出不同能量的X 射线和电子射线，输出能量可以从几个MeV到几 十MeV，基本可以满足临床需求，且其相对成本 较低，因而得到了迅速发展。
为了减少穿射半影，准直器的厚度应>4.5 半价层，也就是说用铅作准直器时厚度应 >7cm，而且均采用复式球面结构。
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24
第二节 各种放疗设备简介
3．治疗机架 治疗机架是机器的支撑装置，整个机器的所有部
件都由机架将其连为一体，直立固定式60Co机的 机架较为简单，主要就是支撑防护机头和平衡体. 4．治疗床 治疗床要能够承载足够体重的病人，当射线通过 时，其吸收剂量小、散射少。
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第一节 概述
由于千伏级X射线治疗机具有辐射可控性等优点， 保障了工作人员的辐射安全性，因而受到设备操 作人员的欢迎。
但理论和实践都表明，千伏级X射线治疗机输出 的X射线的能量仍然太低，其最大剂量分布在皮 肤下较浅部位，当治疗较深部位肿瘤时，在肿瘤 尚未得到足够剂量时，皮肤反应已经非常严重。 但受材料和安全技术等因素的制约，其管电压不 可能继续提高.
从微观上来说，我们无法用人工方法控制不 带电的粒子（例如中子），但可以通过电场和磁 场让带电的粒子（例如电子、质子等）加速或改 变运动方向，所以，我们通常所说的加速器就是 指“带电粒子加速器”。
加速器不但是人类开展高能物理研究，探索物质 内部结构并开展核能研究与应用的必备工具，也 在辐照加工、无损检测、食品保鲜、医学诊疗、 消毒灭菌和环境治理等许多民用领域得到广泛应 用
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第一节 概述
在20世纪50～70年代，许多国家先后研究开发了 各种不同类型的医用加速器，主要类型包括：电 子回旋加速器、电子直线加速器、质子加速器和 其他重离子加速器等。
由于医用电子直线加速器可以输出不同能量的X 射线和电子射线，输出能量可以从几个MeV到几 十MeV，基本可以满足临床需求，且其相对成本 较低，因而得到了迅速发展。
为了减少穿射半影，准直器的厚度应>4.5 半价层，也就是说用铅作准直器时厚度应 >7cm，而且均采用复式球面结构。
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第二节 各种放疗设备简介
3．治疗机架 治疗机架是机器的支撑装置，整个机器的所有部
件都由机架将其连为一体，直立固定式60Co机的 机架较为简单，主要就是支撑防护机头和平衡体. 4．治疗床 治疗床要能够承载足够体重的病人，当射线通过 时，其吸收剂量小、散射少。
放射治疗技术ppt课件
颅外各系统恶性肿瘤：如鼻咽癌、肺癌、肺转移 癌、肝癌、胰腺癌、腹、盆腔单发转移癌等。
有些病变可单独采用FSRT给予肿瘤根治，多数 肿瘤需要与常规外照射配合，作为对肿瘤靶区追 加剂量的一种有效手段。
立体定向放疗的局限性
受肿瘤体积、形状限制 靶区边缘定位的精确度尚待提高 靶区周围重要组织放射耐受性有限
IMRT比常规治疗多保护15％～20％的正常组织， 同时可增加20％～40％的靶区肿瘤剂量。
促使 IMRT 得以实现的最重要的技术突破是强大 的计算机程序，这种高精度的放疗技术使肿瘤放 射治疗跨入了新时代。
普通放疗
调强放疗
乳腺癌
115% 110% 105% 100% 95% 90%
Wedges
调强放射治疗可以做到给肿瘤内不同区域以 不同的剂量（物理调强）。
目前影像学还不能提供上述细胞生物活动的 信息，随着影像学的发展，如PET、fMRI、 MRS、分子显像、基因显像等技术的出现，将 为今后肿瘤“生物调强”放射治疗奠定基础。
生物靶区示意图
在不远的将来，“生物调强”放疗技术 将使肿瘤放射治疗迈上新的台阶。
三维适形放射治疗（3DCRT）是立体定向放射治 疗技术的扩展。
利用多叶光栅或适形挡铅技术、将照射野的形状 由普通放疗的方形或矩形调整为肿瘤的形状。
使照射的高剂量区在人体内的三维立体空间上与 肿瘤的实际形状相一致。
提高了肿瘤的照射剂量，保护了肿瘤周围的正常 组织，降低放射性并发症，提高肿瘤的控制率。
44调强放疗普通放疗451151101051009590imrtwedges46前列腺癌4748igrtigrt是一种四维放射治疗技术它在三维放疗技术的基础上加入了时间因数的概念充分考虑了解剖组织在治疗过程中的运动和分次治疗间的位移误差在患者进行治疗过程中利用影像设备对肿瘤及正常器官进行实时监控并根据器官位置的变化调整治疗条件使照射野紧紧追随靶区使之能做到真正意义上的精确治疗
有些病变可单独采用FSRT给予肿瘤根治，多数 肿瘤需要与常规外照射配合，作为对肿瘤靶区追 加剂量的一种有效手段。
立体定向放疗的局限性
受肿瘤体积、形状限制 靶区边缘定位的精确度尚待提高 靶区周围重要组织放射耐受性有限
IMRT比常规治疗多保护15％～20％的正常组织， 同时可增加20％～40％的靶区肿瘤剂量。
促使 IMRT 得以实现的最重要的技术突破是强大 的计算机程序，这种高精度的放疗技术使肿瘤放 射治疗跨入了新时代。
普通放疗
调强放疗
乳腺癌
115% 110% 105% 100% 95% 90%
Wedges
调强放射治疗可以做到给肿瘤内不同区域以 不同的剂量（物理调强）。
目前影像学还不能提供上述细胞生物活动的 信息，随着影像学的发展，如PET、fMRI、 MRS、分子显像、基因显像等技术的出现，将 为今后肿瘤“生物调强”放射治疗奠定基础。
生物靶区示意图
在不远的将来，“生物调强”放疗技术 将使肿瘤放射治疗迈上新的台阶。
三维适形放射治疗（3DCRT）是立体定向放射治 疗技术的扩展。
利用多叶光栅或适形挡铅技术、将照射野的形状 由普通放疗的方形或矩形调整为肿瘤的形状。
使照射的高剂量区在人体内的三维立体空间上与 肿瘤的实际形状相一致。
提高了肿瘤的照射剂量，保护了肿瘤周围的正常 组织，降低放射性并发症，提高肿瘤的控制率。
44调强放疗普通放疗451151101051009590imrtwedges46前列腺癌4748igrtigrt是一种四维放射治疗技术它在三维放疗技术的基础上加入了时间因数的概念充分考虑了解剖组织在治疗过程中的运动和分次治疗间的位移误差在患者进行治疗过程中利用影像设备对肿瘤及正常器官进行实时监控并根据器官位置的变化调整治疗条件使照射野紧紧追随靶区使之能做到真正意义上的精确治疗
放疗技术 ppt课件
征谱线，同时也达到滤掉低能部分的目的；④从理论上讲
，滤过越多，谱线分布对治疗越好，但过多的滤过会使强 度大大下降，不经济，要注意综合考虑。
第二节 远距离60Co治疗机
•自1951年第一台钴-60（一般用60Co表示）远距离治疗机 在加拿大生产以来，经过几十年的发展，一直是我国最主 要的放射治疗设备，近年来第一的位置才逐渐让位给医用 电子直线加速器。据统计，目前我国仍然有约400台60Co治 疗机在服役。 •60Co源的半衰期为5.27年，衰变产生的两条射线的能量为 1.17和1.33MeV，平均能量为1.25MeV。外照射所用的60Co 源活度一般为（）量级，临床上为便于计算，常用距源1米 处单位时间的照射量或空气比释动能来表示钴-60治疗机的 源活度。
•滤过板使用时的注意事项包括：①不同X射线能量范围用 不同的滤过板，100kV以下的用铝，以上的用铜或铜加铝 或复合过滤；②同一管电压的X射线，滤过板不同，所生X 射线半价层也不同；③使用复合滤过板时要注意放置的次
序，沿射线方向，应先放原子序数大的，后放原子序数小
的，这样放置的主要目的是为了过滤掉滤板本身产生的特
X射线管
X射线治疗机（WEIDA )
Energy: 6MeV(X-ray)
Dose Date : 2GY/min Field size: 2X2~35X35cm
•四、X线的能谱的特点 •X线管放射的X线组成很复杂，是一束波长不等的混合能 谱，从最长波长到最短波长是连续的。
•从图5－2中看出X射线有两种成分，分别为特征辐射和轫 致辐射。轫致辐射是X射线谱中主要成分，自最大能量以 下，在任一能量范围内光子均有一定的强度。特征辐射指
在连续谱上一些突出的峰值，即在某些特定能量处强度最 大处。
，滤过越多，谱线分布对治疗越好，但过多的滤过会使强 度大大下降，不经济，要注意综合考虑。
第二节 远距离60Co治疗机
•自1951年第一台钴-60（一般用60Co表示）远距离治疗机 在加拿大生产以来，经过几十年的发展，一直是我国最主 要的放射治疗设备，近年来第一的位置才逐渐让位给医用 电子直线加速器。据统计，目前我国仍然有约400台60Co治 疗机在服役。 •60Co源的半衰期为5.27年，衰变产生的两条射线的能量为 1.17和1.33MeV，平均能量为1.25MeV。外照射所用的60Co 源活度一般为（）量级，临床上为便于计算，常用距源1米 处单位时间的照射量或空气比释动能来表示钴-60治疗机的 源活度。
•滤过板使用时的注意事项包括：①不同X射线能量范围用 不同的滤过板，100kV以下的用铝，以上的用铜或铜加铝 或复合过滤；②同一管电压的X射线，滤过板不同，所生X 射线半价层也不同；③使用复合滤过板时要注意放置的次
序，沿射线方向，应先放原子序数大的，后放原子序数小
的，这样放置的主要目的是为了过滤掉滤板本身产生的特
X射线管
X射线治疗机（WEIDA )
Energy: 6MeV(X-ray)
Dose Date : 2GY/min Field size: 2X2~35X35cm
•四、X线的能谱的特点 •X线管放射的X线组成很复杂，是一束波长不等的混合能 谱，从最长波长到最短波长是连续的。
•从图5－2中看出X射线有两种成分，分别为特征辐射和轫 致辐射。轫致辐射是X射线谱中主要成分，自最大能量以 下，在任一能量范围内光子均有一定的强度。特征辐射指
在连续谱上一些突出的峰值，即在某些特定能量处强度最 大处。
放射治疗设备介绍 ppt
• 为了表示这种射线的特点;通常将从表 面到最大剂量点的区域称之为建成区 通过选择合适的能量即根据病灶深度 选择合适的建成区;并采取合理布野照 射技术;这类射线可以适合于多数病灶 的放射治疗
• 高能X射线和中子束的剂量特性曲线比 较接近;似乎两者没有什么区别;而实际 上;从放射生物学的角度分析;两者还是 有较大差别的 另外;因中子设备更加复 杂昂贵;故目前很少应用
光子辐射电磁辐射 粒子辐射 • 光子 各类放射性核素产生的γ射线60钴 192铱 加速器等设备产生的X射线 • 波长很短 频率非常高的电磁波辐射;或者说是光 子辐射
放射线类型
•加速器等设备 电子束 质子束 中子束 重粒子束碳离子等
放射线类型
人工射线装置 • kV级X射线治疗机放射出的是— X射线
医用电子直线加速器
医用电子直线加速器
• 输出能量较高 • 剂量分布特性较好 • 输出不同能量的光子X射线 • 不同能量的电子 • 医用电子直线加速器是放射治疗领域的主
流机型
医用电子加速器类型
• 感应加速器 • 回旋加速器 • 直线加速器 • 直线加速器性价比最高
基本结构
• 支臂式 滚桶式 • 支臂式机架的特点:
射 电离辐射可以从原子或分子里面电离出至少一个电子
• 电离:即经过照射后能使物质的原子或分子变成离子;从而 改变物质的原有特性
• 离子:带有电荷的原子或分子;或组合在一起的原子或分子 团 带正电荷的离子称正离子;带负电荷的离子称负离子 指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电 子使其达到最外层电子数为8个如第一层是最外层;则为2 个的稳定结构
• 放射治疗究竟选用何种放疗设备;选用何种放射源;用多高 的能量进行照射;要根据实际临床需要和当时的经济技术 水平综合考虑来确定
• 高能X射线和中子束的剂量特性曲线比 较接近;似乎两者没有什么区别;而实际 上;从放射生物学的角度分析;两者还是 有较大差别的 另外;因中子设备更加复 杂昂贵;故目前很少应用
光子辐射电磁辐射 粒子辐射 • 光子 各类放射性核素产生的γ射线60钴 192铱 加速器等设备产生的X射线 • 波长很短 频率非常高的电磁波辐射;或者说是光 子辐射
放射线类型
•加速器等设备 电子束 质子束 中子束 重粒子束碳离子等
放射线类型
人工射线装置 • kV级X射线治疗机放射出的是— X射线
医用电子直线加速器
医用电子直线加速器
• 输出能量较高 • 剂量分布特性较好 • 输出不同能量的光子X射线 • 不同能量的电子 • 医用电子直线加速器是放射治疗领域的主
流机型
医用电子加速器类型
• 感应加速器 • 回旋加速器 • 直线加速器 • 直线加速器性价比最高
基本结构
• 支臂式 滚桶式 • 支臂式机架的特点:
射 电离辐射可以从原子或分子里面电离出至少一个电子
• 电离:即经过照射后能使物质的原子或分子变成离子;从而 改变物质的原有特性
• 离子:带有电荷的原子或分子;或组合在一起的原子或分子 团 带正电荷的离子称正离子;带负电荷的离子称负离子 指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电 子使其达到最外层电子数为8个如第一层是最外层;则为2 个的稳定结构
• 放射治疗究竟选用何种放疗设备;选用何种放射源;用多高 的能量进行照射;要根据实际临床需要和当时的经济技术 水平综合考虑来确定
常用放射治疗设备
精品PPT
X射线治疗机
X射线治疗机是以X射线管为辐射源的治疗装置。 X射线治疗机的基本结构：
X射线管——核心部件 高压发生器 三维移动机架 计算机控制系统
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60钴治疗机
钴-60治疗机
（Cobalt-60 Teletherapy System）
俗称“钴炮” ，是利用放射性同位素60Co 衰变过程中放射出的γ射线 对恶性肿瘤进行放射治疗 的设备。
60钴治疗机
与结构相关的问题
60钴源的防护
距60钴源1m处的平均照射剂量＜2mR/h。
60钴的遮线器
常用的4种遮线装置
60钴的准直系统
一级准直器：不可调，限定最大照射野 二级准直器：固定可切换式（已淘汰）
可调式（复式结构）
精品PPT
60钴治疗机
半影问题
半影：照射野边缘剂量随离开中心轴距离的增加 而发生急剧变化的范围
精品PPT
60钴治疗机 60钴γ射线的特点：
1.60钴放射源半衰期5.24年，平均每月衰变约1%。 2.60钴放射源：1mm×1mm的柱状源
不锈钢圆筒形源套 直径2.0-2.6cm 高度决定于整个源的总活度
3.治疗机60钴源的活度： 距源1米处每分钟或每小时的照射量（Rmm或Rhm）
精品PPT
60钴治疗机 一般结构★：
电子感应加速器
电子直线加速器
电子回旋加速器
精品PPT
医用电子直线加速器
医用电子直线加速器
是利用微波电磁场加速电子，并使其具有直线 轨道的一种装置，加速后的电子直接或经转换为X射 线后供放射治疗用。
依微波传输特点分类★：
行波加速器 驻波加速器
精品PPT
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放射治疗装置
X射线管是一种大功率高真空电子管，由阴极、阳极和真空玻璃管壳组成，其 功能是将电能转变成X射线。由阴极发射的热电子在阳极和阴极间所加的直流高 电压作用下被加速，撞击阴极钨靶而产生X射线。为了散热，X射线管的阴极由 感应电动机带动以每分钟几千转的高速旋转，而且X射线管外部还需油冷，再用 风冷或水冷对油进行二次冷却。
二、放射治疗装置发展与分类
2. 内照射治疗机 (1) 射线后装机 (2) 中子后装机 3.立体定向放射外科治疗装置 (1)γ-刀 (2)X-刀 (3)质子刀 (4)中子立体定向放疗装置 在外照射治疗机中，最常用的是医用电子直线加速器，其次是钴60远距离治 疗机。 在内照射治疗机中，主要是同位素后装机。
四、钴-60治疗机
钴-60治疗机（Cobalt-60 Teletherapy System）是利用放射性同位素 60Co衰变过程担任着重要的角色，γ射线能量为1.25 MeV，用来治疗深部肿瘤。
`
钴-60治疗机由控制电路系统、钴源及源输
送机构、准直器、光学部分、治疗床、臂架和
三、X线治疗机
三维移动机架可调节辐射头的位置，使X射线准确照射肿瘤并能保存正常 组织。多数X射线治疗机采用地面立柱结构，辐射头可沿主柱升降并可移动。 深部治疗机改进为悬吊式结构，其机械结构及控制都较复杂，辐射头相对治 疗床可以作前后、左右及升降运动，并可相对于垂直轴线作旋转运动。 当代X射线治疗机由计算机控制，主要控制及显示各种治疗参数（kV、mA、 剂量率、累计剂量、过滤器、限束筒等），并有存储及打印功能。
三、常用放射治疗肿瘤装置
常用放射治疗肿瘤装置
(1)X线治疗机 (2)钴-60治疗机 (3)医用电子直线加速器 (4)立体定向放射治疗装置—γ-刀(Gamma-knife) (5)立体定向放射治疗装置—X-刀(X-knife)
二、放射治疗装置发展与分类
2. 内照射治疗机 (1) 射线后装机 (2) 中子后装机 3.立体定向放射外科治疗装置 (1)γ-刀 (2)X-刀 (3)质子刀 (4)中子立体定向放疗装置 在外照射治疗机中，最常用的是医用电子直线加速器，其次是钴60远距离治 疗机。 在内照射治疗机中，主要是同位素后装机。
四、钴-60治疗机
钴-60治疗机（Cobalt-60 Teletherapy System）是利用放射性同位素 60Co衰变过程担任着重要的角色，γ射线能量为1.25 MeV，用来治疗深部肿瘤。
`
钴-60治疗机由控制电路系统、钴源及源输
送机构、准直器、光学部分、治疗床、臂架和
三、X线治疗机
三维移动机架可调节辐射头的位置，使X射线准确照射肿瘤并能保存正常 组织。多数X射线治疗机采用地面立柱结构，辐射头可沿主柱升降并可移动。 深部治疗机改进为悬吊式结构，其机械结构及控制都较复杂，辐射头相对治 疗床可以作前后、左右及升降运动，并可相对于垂直轴线作旋转运动。 当代X射线治疗机由计算机控制，主要控制及显示各种治疗参数（kV、mA、 剂量率、累计剂量、过滤器、限束筒等），并有存储及打印功能。
三、常用放射治疗肿瘤装置
常用放射治疗肿瘤装置
(1)X线治疗机 (2)钴-60治疗机 (3)医用电子直线加速器 (4)立体定向放射治疗装置—γ-刀(Gamma-knife) (5)立体定向放射治疗装置—X-刀(X-knife)
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• 在放射治疗医学领域，人们往往把“光子”的概 念等同于X射线或γ射线
X射线γ射线的特点
• X射线和γ射线具有穿透物质的能力 • 特定能量的X射线或γ射线而言，物质的密度越小,
穿透能力越强; 物质的密度越大，穿透能力越弱 • X线机、CT机设计原理
X射线γ射线的特点
• 不同的物质对X射线和γ射线具有不同的穿透能力， 通常是物质的原子序数越高，X射线或γ射线的穿 透能力越弱
效果与作用而言，两者基本相同，只是来源不同，能 量不同而已。
“射线”装置
• X线机、CT、ECT、PET等各种医学影像检查设 备（诊断）
“射线”装置
• 放射治疗设备： • 钴-60治疗机 • 医用直线加速器 • γ刀、X刀 • 近距离后装治疗机 • 质子加速器等
“射线”装置
• 根据不同的医学需求 • 选用了不同的“放射源” • 输出的“射线”具有各自特定的能量和剂量 • 完成特定的医学检查或医学治疗目的。
放射治疗设备
基本概念
放 射 能使物质电离的电磁波或粒子流的辐射 过程称为“放射”
放射线 能使物质电离的电磁波或粒子流称为 “放
射线”，简称“射线”. 放射源 能输出“射线”的物质(元素)或设备称 为
“放射源”。 放射性 某些物质(元素)或设备能够产生“电离 辐
射”的性质叫做“放射性”。
基本概念
• 电离辐射:能够引起物质电离的辐射 • 通常所说的“放射”、“放射线”、“放射源”等实际上
粒子辐射
• 粒子辐射包括带电粒子辐射和中性粒子辐射(电子、 质子、中子等)
• 带电粒子 带正电的粒子---正电粒子 带负电的粒子---负电粒子
• 粒子辐射按质量 轻粒子 重粒子
• 电子和质子是带电粒子 电子是负电粒子 质子是正电粒子
• 中子是中性粒子
粒子辐射
• 不同的粒子辐射 • 不同的射线装置或射线设备来产生 • 不同的设备所输出的粒子辐射具有各不相同的放
• 放射源：天然放射源和人工放射源 • 放射源本质：
光子辐射(电磁辐射) 粒子辐射 • 光子 各类放射性核素产生的γ射线（60钴 192铱） 加速器等设备产生的X射线 • 波长很短、频率非常高的电磁波辐射，或者说是 光子辐射。
放射线类型
• 加速器等设备 电子束 质子束 中子束 重粒子束(碳离子等)
电磁辐射“波粒二重性”
• 电磁辐射 “波”的特性 “粒子”特性
• 双重特性 波长不同有很大的差异 • 波长越长 “波”的特性越强
波长越短，“粒子”特性越强。
电磁辐射“波粒二重性”
• 无线电波、微波等向外辐射时，“粒子”特性非 常微弱，一般是用波动理论进行描述，所以，通 常叫做电磁波；
• 红外线，可见光、紫外线而言，“波”的特性依 次减弱，“粒子”特性依次增强，
就是特指“电离辐射”。电离辐射可以从原子或分子里面 电离出至少一个电子
• 电离:即经过照射后能使物质的原子或分子变成“离子”， 从而改变物质的原有特性。。
• 离子:带有电荷的原子或分子，或组合在一起的原子或分பைடு நூலகம்子团。带正电荷的离子称“正离子”，带负电荷的离子称 “负离子”。 指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电 子使其达到最外层电子数为8个（如第一层是最外层，则 为2个）的稳定结构。
的强度或能量，因而具有不同的放射特性 • 正是利用各种射线具有不同放射特性的特点，才
为放射诊断技术和放射治疗技术提供了多种可能 的选择，以满足临床的不同
放射线类型
直接致电离辐射： 带电粒子(正电离子 和负电离子)引起物 质的直接电离
间接致电离辐射： 光子(X射线和γ射 线)和中性粒子不是 直接引起物质电离
射线输出
放射源类型
• 人工射线装置： 能够产生并输出高能射线的各种射线装备 X线机 加速器
• 特点： 工作时输出射线 停机时没有放射性 结构比较复杂
• 输出射线的能量越高、性能越先进、结构越复杂， 价格就越昂贵
• 放射治疗使用的人工射线装置，正在朝着多功能、 高性能、高精度的方向发展。
放射线类型
放射线类型
人工射线装置 • kV级X射线治疗机放射出的是— X射线
• 质子加速器放射出的是带电粒子—质子
• 医用电子直线加速器 光子束— X射线 粒子束—电子射线
放射线类型
• 同一种放射源，并不一定只能发射一种射线 • 有的放射性核素既可以发射γ射线，同时又发射α
射线和β射线 • 同一个放射源发射的不同的射线，往往具有不同
放射源类型
• 放射治疗使用的放射源 放射性核素 人工射线装置
• 放射性核素 天然放射性核素 人工放射性核素
226镭 60钴 192铱
放射源类型
• 放射性核素的特点 每时每刻都有射线输出 放射性核素的衰减特性
• 半衰期：射线衰减到初始状态的一半时所需要的 时间
镭- 1590年 60钴-5.27年 192铱-74天 半衰期，甚至衰减报废以后的放射性核素仍然会有
• 红外线的“波”的特性略强，“粒子”特性较弱； • 紫外线则是“波”的特性较弱，“粒子”特性略
强； • 而可见光的“波粒二重性”最为典型；
电磁辐射“波粒二重性”
• 电磁波谱的另一端，X射线和γ射线主要以“粒子” 特性表现，几乎显不出“波”的特性
• 可以把X射线和γ射线看成是“粒子”，但这种粒 子具有自己的特殊性质，为了有所区别，人们把 这种“粒子”叫做“光子”。
基本概念
• 放射性核素内部发出的射线用希腊字母表示 • α射线、β射线和γ射线就分别表示从放射性核素内部
发出的中子、电子和光子
• 不是从放射性核素内部发出用大写的英文字母或者实 际名称表示
• X射线、电子射线(简称电子线)、质子射线等。 • β射线与电子射线都是由放射源向外发射的电子流 • 物理特性基本相同，区别在于来源不同，能量不同 • γ射线与X射线都是电磁辐射(光子)，单从放射治疗的
• 根据这一特点，选用穿透能力弱的材料对X射线 和γ射线进行控制与防护，铅被广泛应用 。
X射线γ射线的特点
• “电离辐射”是X射线和γ射线的另一个重要特点。 能量越高，辐射深度越深，“电离”性能越强。
• 医用直线加速器、钴-60治疗机、近距离后装治疗 机等现代肿瘤放射治疗设备就是按照X射线和γ射 线的这一特性而设计生产并逐渐发展起来的。
X射线γ射线的特点
• X射线和γ射线具有穿透物质的能力 • 特定能量的X射线或γ射线而言，物质的密度越小,
穿透能力越强; 物质的密度越大，穿透能力越弱 • X线机、CT机设计原理
X射线γ射线的特点
• 不同的物质对X射线和γ射线具有不同的穿透能力， 通常是物质的原子序数越高，X射线或γ射线的穿 透能力越弱
效果与作用而言，两者基本相同，只是来源不同，能 量不同而已。
“射线”装置
• X线机、CT、ECT、PET等各种医学影像检查设 备（诊断）
“射线”装置
• 放射治疗设备： • 钴-60治疗机 • 医用直线加速器 • γ刀、X刀 • 近距离后装治疗机 • 质子加速器等
“射线”装置
• 根据不同的医学需求 • 选用了不同的“放射源” • 输出的“射线”具有各自特定的能量和剂量 • 完成特定的医学检查或医学治疗目的。
放射治疗设备
基本概念
放 射 能使物质电离的电磁波或粒子流的辐射 过程称为“放射”
放射线 能使物质电离的电磁波或粒子流称为 “放
射线”，简称“射线”. 放射源 能输出“射线”的物质(元素)或设备称 为
“放射源”。 放射性 某些物质(元素)或设备能够产生“电离 辐
射”的性质叫做“放射性”。
基本概念
• 电离辐射:能够引起物质电离的辐射 • 通常所说的“放射”、“放射线”、“放射源”等实际上
粒子辐射
• 粒子辐射包括带电粒子辐射和中性粒子辐射(电子、 质子、中子等)
• 带电粒子 带正电的粒子---正电粒子 带负电的粒子---负电粒子
• 粒子辐射按质量 轻粒子 重粒子
• 电子和质子是带电粒子 电子是负电粒子 质子是正电粒子
• 中子是中性粒子
粒子辐射
• 不同的粒子辐射 • 不同的射线装置或射线设备来产生 • 不同的设备所输出的粒子辐射具有各不相同的放
• 放射源：天然放射源和人工放射源 • 放射源本质：
光子辐射(电磁辐射) 粒子辐射 • 光子 各类放射性核素产生的γ射线（60钴 192铱） 加速器等设备产生的X射线 • 波长很短、频率非常高的电磁波辐射，或者说是 光子辐射。
放射线类型
• 加速器等设备 电子束 质子束 中子束 重粒子束(碳离子等)
电磁辐射“波粒二重性”
• 电磁辐射 “波”的特性 “粒子”特性
• 双重特性 波长不同有很大的差异 • 波长越长 “波”的特性越强
波长越短，“粒子”特性越强。
电磁辐射“波粒二重性”
• 无线电波、微波等向外辐射时，“粒子”特性非 常微弱，一般是用波动理论进行描述，所以，通 常叫做电磁波；
• 红外线，可见光、紫外线而言，“波”的特性依 次减弱，“粒子”特性依次增强，
就是特指“电离辐射”。电离辐射可以从原子或分子里面 电离出至少一个电子
• 电离:即经过照射后能使物质的原子或分子变成“离子”， 从而改变物质的原有特性。。
• 离子:带有电荷的原子或分子，或组合在一起的原子或分பைடு நூலகம்子团。带正电荷的离子称“正离子”，带负电荷的离子称 “负离子”。 指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电 子使其达到最外层电子数为8个（如第一层是最外层，则 为2个）的稳定结构。
的强度或能量，因而具有不同的放射特性 • 正是利用各种射线具有不同放射特性的特点，才
为放射诊断技术和放射治疗技术提供了多种可能 的选择，以满足临床的不同
放射线类型
直接致电离辐射： 带电粒子(正电离子 和负电离子)引起物 质的直接电离
间接致电离辐射： 光子(X射线和γ射 线)和中性粒子不是 直接引起物质电离
射线输出
放射源类型
• 人工射线装置： 能够产生并输出高能射线的各种射线装备 X线机 加速器
• 特点： 工作时输出射线 停机时没有放射性 结构比较复杂
• 输出射线的能量越高、性能越先进、结构越复杂， 价格就越昂贵
• 放射治疗使用的人工射线装置，正在朝着多功能、 高性能、高精度的方向发展。
放射线类型
放射线类型
人工射线装置 • kV级X射线治疗机放射出的是— X射线
• 质子加速器放射出的是带电粒子—质子
• 医用电子直线加速器 光子束— X射线 粒子束—电子射线
放射线类型
• 同一种放射源，并不一定只能发射一种射线 • 有的放射性核素既可以发射γ射线，同时又发射α
射线和β射线 • 同一个放射源发射的不同的射线，往往具有不同
放射源类型
• 放射治疗使用的放射源 放射性核素 人工射线装置
• 放射性核素 天然放射性核素 人工放射性核素
226镭 60钴 192铱
放射源类型
• 放射性核素的特点 每时每刻都有射线输出 放射性核素的衰减特性
• 半衰期：射线衰减到初始状态的一半时所需要的 时间
镭- 1590年 60钴-5.27年 192铱-74天 半衰期，甚至衰减报废以后的放射性核素仍然会有
• 红外线的“波”的特性略强，“粒子”特性较弱； • 紫外线则是“波”的特性较弱，“粒子”特性略
强； • 而可见光的“波粒二重性”最为典型；
电磁辐射“波粒二重性”
• 电磁波谱的另一端，X射线和γ射线主要以“粒子” 特性表现，几乎显不出“波”的特性
• 可以把X射线和γ射线看成是“粒子”，但这种粒 子具有自己的特殊性质，为了有所区别，人们把 这种“粒子”叫做“光子”。
基本概念
• 放射性核素内部发出的射线用希腊字母表示 • α射线、β射线和γ射线就分别表示从放射性核素内部
发出的中子、电子和光子
• 不是从放射性核素内部发出用大写的英文字母或者实 际名称表示
• X射线、电子射线(简称电子线)、质子射线等。 • β射线与电子射线都是由放射源向外发射的电子流 • 物理特性基本相同，区别在于来源不同，能量不同 • γ射线与X射线都是电磁辐射(光子)，单从放射治疗的
• 根据这一特点，选用穿透能力弱的材料对X射线 和γ射线进行控制与防护，铅被广泛应用 。
X射线γ射线的特点
• “电离辐射”是X射线和γ射线的另一个重要特点。 能量越高，辐射深度越深，“电离”性能越强。
• 医用直线加速器、钴-60治疗机、近距离后装治疗 机等现代肿瘤放射治疗设备就是按照X射线和γ射 线的这一特性而设计生产并逐渐发展起来的。