[实用新型]一种超声和辐射联用的治疗系统

说明书

本实用新型属于医疗设备领域，公开了一种超声和辐射联用的治疗系统，造影系统，用于对含有造影剂混合物的病灶区进行造影，指示肿瘤的位置、大小和边界，并判断是否达到预设尺寸；HIFU治疗系统，用于对病灶区进行超声治疗，消融未达到预设尺寸的大尺寸肿瘤；BNCT治疗系统，用于对病灶区进行辐射治疗，清除达到预设尺寸的小尺寸肿瘤；患者承载装置，用于承载患者，并与所述造影系统、所述HIFU治疗系统、所述BNCT治疗系统相配合；控制系统。该治疗系统结合了高强度聚焦超声技术与硼中子俘获治疗技术，先进行大尺寸肿瘤的消融，再清除小尺寸肿瘤，可以提高肿瘤，尤其是大体积恶性肿瘤的治愈效果。

技术领域

本实用新型涉及医疗设备领域，特别是涉及一种超声治疗与辐射治疗联用的超声和辐射联用的治疗系统及其使用方法。

背景技术

随着原子科学的发展，利用放射线(如Co-60放射性核素、电子、光子、质子、重离子)进行癌症治疗已经是主要手段之一，其与手术、化学治疗，并称为3大癌症治疗方法。然而传统光子或电子治疗受到放射线本身物理条件的限制，对于肿瘤与正常组织并没有鉴别力，因此在杀死癌细胞的同时，也会对正常组织细胞造成伤害，现今往往透过多角度照射与分次治疗等模式，分散正常组织剂量，并将辐射剂量集中于肿瘤组织；此外，不同放射线对于肿瘤细胞会产生不同的生物效应，传统放射治疗使用的电子、光子之相对生物效应为质子、重带电粒子的1/3～1/20，亦即若需要达到相同的生物终点，电子、光子需要给予3倍～20倍的辐射剂量。也因此，电子、光子射线对于进入休眠状态或是厌氧区域的恶性肿瘤组织治疗效果往往不佳。

为了减少肿瘤周边正常组织的辐射伤害(normal tissue complicationprobability,NTCP)并提高肿瘤组织的治愈率(tumor control probability,TCP)，化学治疗中的标靶治疗概念便被用于放射治疗中；而针对高抗辐射性的肿瘤细胞，目前也积极发展就有高相对生物效应的辐射源，如质子治疗、重离子治疗、中子俘获治疗等。其中中子俘获治疗便是结合上述两种概念，如硼中子俘获治疗(Boron Neutron Capture Therapy,BNCT)，将硼制剂与肿瘤组织代谢所需养分相结合，透过肿瘤组织摄取养分的过程，自动将硼制剂准确送达需治疗位置，即硼制剂富有亲肿瘤性质；再配合精准的中子射束调整，提供比传统放射线更好的癌症治疗选择。

然而，硼中子俘获治疗也存在一定的缺陷，导致其应用受到明显的限制。由于目前硼制剂在肿瘤组织(Tumor)以及在正常组织(Normal tissue)内的比例约为3:1(即T/N＝3:1)，亦即依然有部分的硼制剂聚积在正常组织中，造成中子辐射对正常组织的损伤。同时，由于硼制剂具有很大的中子作用截面(cross section)，一般靠近中子束方向的肿瘤获得最大的吸收剂量，但随着深度逐渐增加，可进入肿瘤组织的中子数量快速减少，造成剂量分布快速跌落的情形，对于较大体积的肿瘤往往存在剂量分布不均匀的情形，导致深部肿瘤由于中子剂量减少而不能进行有效治疗。即，硼中子俘获治疗对于小体积的肿瘤有良好的治愈效果，而对于大体积的肿瘤治愈效果较差。

因此，有必要设计一种能够有效解决较大体积的肿瘤的治愈效果问题的治疗系统和方法，以使硼中子俘获治疗得到更广泛的应用。

实用新型内容

基于此，本实用新型的一个目的在于，提出一种超声和辐射联用的治疗系统，该治疗系统结合了高强度聚焦超声治疗技术(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)与硼中子俘获治疗技术，其中先使用HIFU治疗系统，利用聚焦超声波对大尺寸肿瘤进行消融后，再使用BNCT治疗系统，利用中子与硼制剂作用后放出的带电粒子，自动侦测肿瘤边缘并予以清除残余小尺寸肿瘤，通过两种治疗技术的结合，可以提高肿瘤，尤其是大体积恶性肿瘤的治愈效果。

本实用新型的另一个目的在于，提出一种超声和辐射联用的治疗系统的操作方法，操作简单，便于实施，并可提高肿瘤的治愈效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：