《课程讲解》-4.常用放射治疗设备
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（P90%～10%； P80%～20% ） 造成60钴治疗机半影的原因：
几何半影：放射源的几何外形 穿射半影：准直器端面，球面聚焦式 散射半影：组织中的散射线
60钴治疗机 分类
以使用方式为标准进行分类：
旋转式：机头不能升降，能3600旋转。 源到等中心距离80/100cm
直立式：机头能升降，不能3600旋转。 已不再生产。
百居里：SSD40-60cm，治疗距离短，百分深度量低， 治疗时间长，已不再使用。
千居里： SSD＞75cm。治疗距离可达100cm。 万居里：百分深度量可与加速器低能X线相比。
60钴治疗机
定期更换钴源： 因为钴源衰变其放射性活度会逐渐降低， 致使患者的治疗时间不断延长。
更换新钴源后，需要对新钴源进行一系列 剂量学测量。
电子直线加速器 基本结构★
1、电子枪 2、微波功率源 3、波导管 4、DC直流电源 5、真空系统
6、伺服系统 7、偏转系统 8、剂量监测系统 9、治疗枕头 10、治疗床
电子直线加速器
电子加速过程
第一阶段 第二阶段 第三阶段
电子直线加速器
加速管的构成
电子枪、加速结构、引出系统、离子泵
根据微波在加速管中的不同工作方式， 加速系统分为行波和驻波两种。
60钴治疗机
60钴治疗机
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）
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
后装治疗机
治疗计划系统
计算机 数字化仪 彩色喷墨打印机 治疗系统软件
操作系统
治疗系统
专用控制微机系统 步进电机 放射源：192Ir 储源器 真假源传输结构 紧急回源结构 计时器 治疗通道
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
电子直线加速器
BJ-6B 400医用电子直线加速器
电子直线加速器
海明公司生产（行波）
电子直线加速器
西门子公司生产（驻波）
基本结构 工作原理
X射线治疗机
特点、功能
60钴治疗机
医用电子直线加速器
后装治疗机
立体定向放射治疗——x(γ)-刀
适形调强放疗设备
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
60钴治疗机
钴-60治疗机
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）
60钴治疗机 一般结构★：
密封的60钴放射源 源容器及防护机头 遮线器（开关功能）：遮断60钴源γ射线 准直器（定向限束功能）:调整照射光野的大小 旋转机架：支持机头，调节放射线束的照射方向 治疗床：调整源皮距的大小和照射野的位置。 计时器及运动控制系统 辐射安全及连锁系统
结构
电子直线加速器 结构
多叶准直器（MLC）
由几十对铅条组成,每条铅 条由一个独立的马达推动 或拉出,速度2-4cm/秒,全 部马达由计算机控制,可形 成各种不同几何形状的放 射野
多叶光栅 (拓能公司)
电子直线加速器
治疗机头
结构
近距离放射治疗机
近距离放射治疗 放射治疗的主要手段之一。
放射源到治疗部位的距离非常近。 优势：辐射能量绝大部分被肿瘤组织吸收，
（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 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
最大限度地杀灭肿瘤细胞， 正常组织及邻近敏感器官很少受到照射。 “高剂量-高精度”
近距离放射治疗机
后装治疗技术 将施源器预先放入肿瘤相应部位或插值到肿瘤 内，通过治疗计划系统设计剂量分布方案，再 将放射源遥控送入施源器内对肿瘤进行照射。 治疗结束后再将放射源收回到储源器中。
现代后装治疗机：电脑控制的信息处理系统 剂量计划系统 剂量监测系统 安全保障系统
肿瘤放射治疗技术
常用放射治疗设备
放射治疗设备分类
1、按射线产生方式分类两大类
人工加速治疗设备 放射性核素治疗设备；
2、按照射方式可分为
体外远距离照射治疗机 体内近距离照射治疗机
3、精确放疗设备
立体定向放射治疗设备(X-刀、γ-刀) 适形调强放疗设备
放射治疗设备分类
1.外照射治疗机
(1)同位素远距离治疗机 (2)X射线治疗机 (3)医用电子加速器 (4)医用质子加速器 (5)医用中子发生器 (6)医用重离子加速器 (7)医用-介子发生器
60钴治疗机
钴60机Байду номын сангаас-操作间
钴60机—摆位
加速器
加速器是人工利用电场和磁场的作用 力，把带电粒子加速到高能的一种装 置或设备。
加速器既可产生高能电子束，又可产 生高能X线和快中子，其能量范围在 4～50MeV之内。
加速器
分类
放疗中常用的加速器有三种：
电子感应加速器
电子直线加速器
电子回旋加速器
——行波加速器、驻波加速器
驻波结构可以在同样长度上比行波获得更高的能 量增益
电子直线加速器 加速原理
行波加速原理（P82 ） 驻波加速原理（P83） 行波与驻波结构的比较（ P84）
电子直线加速器
高频功率源
磁控管 速调管
磁控管与速调管的区别
结构
电子直线加速器
线束偏转系统
900偏转系统 2700偏转系统 滑雪型偏转系统
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
最常用的外照射治疗机：医用电子直线加速器，其次是钴60远距离治疗机。 最常用的内照射治疗机：主要是同位素后装机。
常用放射治疗设备
模拟定位机
治疗计划系统 内、外照射治疗机
几何半影：放射源的几何外形 穿射半影：准直器端面，球面聚焦式 散射半影：组织中的散射线
60钴治疗机 分类
以使用方式为标准进行分类：
旋转式：机头不能升降，能3600旋转。 源到等中心距离80/100cm
直立式：机头能升降，不能3600旋转。 已不再生产。
百居里：SSD40-60cm，治疗距离短，百分深度量低， 治疗时间长，已不再使用。
千居里： SSD＞75cm。治疗距离可达100cm。 万居里：百分深度量可与加速器低能X线相比。
60钴治疗机
定期更换钴源： 因为钴源衰变其放射性活度会逐渐降低， 致使患者的治疗时间不断延长。
更换新钴源后，需要对新钴源进行一系列 剂量学测量。
电子直线加速器 基本结构★
1、电子枪 2、微波功率源 3、波导管 4、DC直流电源 5、真空系统
6、伺服系统 7、偏转系统 8、剂量监测系统 9、治疗枕头 10、治疗床
电子直线加速器
电子加速过程
第一阶段 第二阶段 第三阶段
电子直线加速器
加速管的构成
电子枪、加速结构、引出系统、离子泵
根据微波在加速管中的不同工作方式， 加速系统分为行波和驻波两种。
60钴治疗机
60钴治疗机
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）
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
后装治疗机
治疗计划系统
计算机 数字化仪 彩色喷墨打印机 治疗系统软件
操作系统
治疗系统
专用控制微机系统 步进电机 放射源：192Ir 储源器 真假源传输结构 紧急回源结构 计时器 治疗通道
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
电子直线加速器
BJ-6B 400医用电子直线加速器
电子直线加速器
海明公司生产（行波）
电子直线加速器
西门子公司生产（驻波）
基本结构 工作原理
X射线治疗机
特点、功能
60钴治疗机
医用电子直线加速器
后装治疗机
立体定向放射治疗——x(γ)-刀
适形调强放疗设备
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
60钴治疗机
钴-60治疗机
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）
60钴治疗机 一般结构★：
密封的60钴放射源 源容器及防护机头 遮线器（开关功能）：遮断60钴源γ射线 准直器（定向限束功能）:调整照射光野的大小 旋转机架：支持机头，调节放射线束的照射方向 治疗床：调整源皮距的大小和照射野的位置。 计时器及运动控制系统 辐射安全及连锁系统
结构
电子直线加速器 结构
多叶准直器（MLC）
由几十对铅条组成,每条铅 条由一个独立的马达推动 或拉出,速度2-4cm/秒,全 部马达由计算机控制,可形 成各种不同几何形状的放 射野
多叶光栅 (拓能公司)
电子直线加速器
治疗机头
结构
近距离放射治疗机
近距离放射治疗 放射治疗的主要手段之一。
放射源到治疗部位的距离非常近。 优势：辐射能量绝大部分被肿瘤组织吸收，
（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 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
最大限度地杀灭肿瘤细胞， 正常组织及邻近敏感器官很少受到照射。 “高剂量-高精度”
近距离放射治疗机
后装治疗技术 将施源器预先放入肿瘤相应部位或插值到肿瘤 内，通过治疗计划系统设计剂量分布方案，再 将放射源遥控送入施源器内对肿瘤进行照射。 治疗结束后再将放射源收回到储源器中。
现代后装治疗机：电脑控制的信息处理系统 剂量计划系统 剂量监测系统 安全保障系统
肿瘤放射治疗技术
常用放射治疗设备
放射治疗设备分类
1、按射线产生方式分类两大类
人工加速治疗设备 放射性核素治疗设备；
2、按照射方式可分为
体外远距离照射治疗机 体内近距离照射治疗机
3、精确放疗设备
立体定向放射治疗设备(X-刀、γ-刀) 适形调强放疗设备
放射治疗设备分类
1.外照射治疗机
(1)同位素远距离治疗机 (2)X射线治疗机 (3)医用电子加速器 (4)医用质子加速器 (5)医用中子发生器 (6)医用重离子加速器 (7)医用-介子发生器
60钴治疗机
钴60机Байду номын сангаас-操作间
钴60机—摆位
加速器
加速器是人工利用电场和磁场的作用 力，把带电粒子加速到高能的一种装 置或设备。
加速器既可产生高能电子束，又可产 生高能X线和快中子，其能量范围在 4～50MeV之内。
加速器
分类
放疗中常用的加速器有三种：
电子感应加速器
电子直线加速器
电子回旋加速器
——行波加速器、驻波加速器
驻波结构可以在同样长度上比行波获得更高的能 量增益
电子直线加速器 加速原理
行波加速原理（P82 ） 驻波加速原理（P83） 行波与驻波结构的比较（ P84）
电子直线加速器
高频功率源
磁控管 速调管
磁控管与速调管的区别
结构
电子直线加速器
线束偏转系统
900偏转系统 2700偏转系统 滑雪型偏转系统
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
最常用的外照射治疗机：医用电子直线加速器，其次是钴60远距离治疗机。 最常用的内照射治疗机：主要是同位素后装机。
常用放射治疗设备
模拟定位机
治疗计划系统 内、外照射治疗机