癌癥已成為造成人類死亡的第二大殺手,嚴(yán)重威脅著人類的健康。質(zhì)子治療是目前最先進(jìn)的癌癥無創(chuàng)精準(zhǔn)治療方法之一,它利用質(zhì)子獨(dú)特的布拉格峰劑量分布特性,通過精確調(diào)節(jié)展寬布拉格峰,使得腫瘤處劑量最大化,同時(shí)通過多照射野劑量?jī)?yōu)化最大限度保護(hù)腫瘤周邊正常組織,達(dá)到最佳的治療效果。相較于其他癌癥治療手段,質(zhì)子治療具有高效精準(zhǔn)、副作用小、適應(yīng)癥廣等優(yōu)點(diǎn)。但質(zhì)子治療裝備技術(shù)門檻高,造價(jià)昂貴,相關(guān)技術(shù)基本上被國(guó)外壟斷且具有很強(qiáng)的商業(yè)保密性,可獲取的資料非常少,國(guó)內(nèi)質(zhì)子治療研發(fā)總體處于起步階段。因此,實(shí)現(xiàn)質(zhì)子放療裝備國(guó)產(chǎn)化,打破國(guó)外技術(shù)壟斷,降低治療成本,對(duì)緩解我國(guó)百姓看病難、看病貴的社會(huì)問題有重要意義。在質(zhì)子治療裝置中,旋轉(zhuǎn)機(jī)架束流輸運(yùn)線是束流輸運(yùn)系統(tǒng)的核心部件之一,包含磁鐵、真空、束流測(cè)量、機(jī)械支撐等諸多系統(tǒng)和部件,整個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)架的重量約200噸,其中輸運(yùn)線系統(tǒng)重量約40噸,要求在180旋轉(zhuǎn)過程中等中心點(diǎn)的束流位置偏差小于1 mm,因此旋轉(zhuǎn)機(jī)架束流輸運(yùn)線的設(shè)計(jì)、建造和調(diào)試也是整個(gè)束流輸運(yùn)系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)之一。本論文以該項(xiàng)目為背景,對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)架束流輸運(yùn)線系統(tǒng)開展了全面的理論研究和相關(guān)工程設(shè)計(jì):束流輸運(yùn)線物理設(shè)計(jì)是...

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1-12012年世界癌癥新增病例與死亡病例分布

1緒論1.1癌癥現(xiàn)狀與質(zhì)子治療原理目前，癌癥已經(jīng)成為了人類的第二大殺手，嚴(yán)重威脅著人類的生命健康。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[1]，2012年約有1400萬的新發(fā)癌癥病例，因癌癥死亡人數(shù)約820萬，占全年總死亡人數(shù)的1/6，并預(yù)計(jì)今后二十年癌癥新發(fā)病例....

圖1-2治療用的不同粒子劑量性能對(duì)比

今后幾十年間仍是治療癌癥的最主要方法之一。是帶正電的粒子，與電子電荷量相同，但其重量是電子的1836倍。上的巨大差異，使質(zhì)子和電子在人體內(nèi)能量損失和劑量分布有著很美國(guó)哈佛大學(xué)的R.Wilson首先提出用加速的質(zhì)子和重離子為患者進(jìn)在Radiology雜志上發(fā)表了這項(xiàng)提....

圖1-31990-2017年間質(zhì)子治療加速器統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

華中科技大學(xué)博士學(xué)位論治療裝備后，國(guó)際上具有質(zhì)子束物理?xiàng)l件的實(shí)驗(yàn)室，都開展了質(zhì)子治療on教授的建議轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，并于1954年進(jìn)行了世界上第一例美國(guó)南加州建成了全球第一個(gè)質(zhì)子治療中心——LomaLinda質(zhì)各國(guó)拉開了建設(shè)質(zhì)子治療中心的序幕。圖1-3展示了截止....

圖1-4粒子治療人數(shù)統(tǒng)計(jì)

2010年前呈穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，在近幾年數(shù)量增長(zhǎng)迅猛。隨著質(zhì)子治療裝置的推廣及其良好的治療效果，采用質(zhì)子治療腫瘤的人數(shù)也逐年提高。選擇粒子治療的患者人數(shù)統(tǒng)計(jì)如圖1-4所示，其中質(zhì)子治療占據(jù)了85%的比例。圖1-31990-2017年間質(zhì)子治療加速器統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)圖1-4粒子治療人....

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