[go: up one dir, main page]

JP2019068870A - Neutron capture therapy device and target for neutron capture therapy - Google Patents

Neutron capture therapy device and target for neutron capture therapy Download PDF

Info

Publication number
JP2019068870A
JP2019068870A JP2016035954A JP2016035954A JP2019068870A JP 2019068870 A JP2019068870 A JP 2019068870A JP 2016035954 A JP2016035954 A JP 2016035954A JP 2016035954 A JP2016035954 A JP 2016035954A JP 2019068870 A JP2019068870 A JP 2019068870A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target
charged particle
capture therapy
irradiation
neutron capture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016035954A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
幸生 熊田
Yukio Kumada
幸生 熊田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority to JP2016035954A priority Critical patent/JP2019068870A/en
Priority to PCT/JP2017/007082 priority patent/WO2017146205A1/en
Publication of JP2019068870A publication Critical patent/JP2019068870A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K5/00Irradiation devices
    • G21K5/08Holders for targets or for other objects to be irradiated
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H3/00Production or acceleration of neutral particle beams, e.g. molecular or atomic beams
    • H05H3/06Generating neutron beams

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

To provide a neutron capture therapy device and a target for neutron capture therapy that are capable of enlarging irradiation area with a neutron beam while ensuring strength while inhibiting generation of a blistering in the target.SOLUTION: A target 8 has a sectional form protruding along an irradiation axis A of a charged particle beam L in the case of being viewed from a longer direction D1 orthogonal to the irradiation axis A and has a shape extending so that sectional forms continue along the longer direction D1. According to the shape, the target 8 can be thinned while securing the target's strength. Therefore, the charged particle beam L's Bragg peak can be easily shifted to a position on the downstream side of the target 8. Therefore, generation of blistering in the target 8 can be inhibited. Capability of increasing area of the target 8 without increasing the target 8's curvature enables security of the strength while increasing the area.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、中性子捕捉療法装置、及び中性子捕捉療法用ターゲットに関する。   The present invention relates to a neutron capture therapy device and a target for neutron capture therapy.

従来、中性子線を照射してがん細胞を死滅させる中性子捕捉療法として、ホウ素化合物を用いたホウ素中性子捕捉療法(BNCT:Boron Neutron Capture Therapy)が知られている。ホウ素中性子捕捉療法では、がん細胞に予め取り込ませておいたホウ素に中性子線を照射し、これにより生じる重荷電粒子の飛散によってがん細胞を選択的に破壊する。   BACKGROUND ART Conventionally, boron neutron capture therapy (BNCT: Boron Neutron Capture Therapy) using a boron compound is known as a neutron capture therapy for irradiating a neutron beam to kill cancer cells. In boron neutron capture therapy, boron which has been incorporated into cancer cells in advance is irradiated with neutrons, and the cancer cells are selectively destroyed by scattering of heavy charged particles generated thereby.

このような中性子捕捉療法で用いられる装置として、例えば、特許文献1には、荷電粒子線を出射する加速器と、荷電粒子線が照射されることで中性子線を発生させるターゲットと、を有する装置が記載されている。この中性子捕捉療法装置のターゲットは、荷電粒子線の照射軸に沿って半球状に突出することで、強度を確保している。このように強度を確保できる形状とすることで薄くすることが可能となるため、荷電粒子線のブラッグピークをターゲットよりも下流側の冷却部に位置させることで、水素の滞留によるブリスタリングを抑制している。   As an apparatus used in such a neutron capture therapy, for example, an apparatus having an accelerator for emitting a charged particle beam and a target for generating a neutron beam by irradiating the charged particle beam is disclosed in Patent Document 1 Have been described. The target of this neutron capture therapy apparatus secures its strength by protruding hemispherically along the irradiation axis of the charged particle beam. Since it becomes possible to make it thin by making it a shape that can ensure strength in this way, by positioning the Bragg peak of the charged particle beam in the cooling section downstream of the target, blistering due to hydrogen retention is suppressed. doing.

特開2015−073783号公報JP, 2015-073783, A

ここで、被照射体に対して広く中性子線を照射するためにターゲットの面積を広くすることが求められている。しかしながら、上述のターゲットは、半球状の形状を有しているため、面積を大きくしながら強度を確保することが困難な場合があった。   Here, it is required to widen the area of the target in order to widely irradiate the neutron beam to the object to be irradiated. However, since the above-mentioned target has a hemispherical shape, it has been difficult in some cases to secure the strength while increasing the area.

そこで本発明は、ターゲット内でのブリスタリングの発生を抑制しつつ、強度を確保しながら中性子線の照射面積を大きくできる中性子捕捉療法装置、及び中性子捕捉療法用ターゲットを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a neutron capture therapy apparatus and a target for neutron capture therapy that can increase the irradiation area of neutron beams while securing strength while suppressing occurrence of blistering in the target. .

上記課題を解決するため、本発明に係る中性子捕捉療法装置は、被照射体へ中性子線を照射する中性子捕捉療法装置であって、荷電粒子を加速して荷電粒子線を出射する加速器と、加速器から出射された荷電粒子線が照射されることで中性子線を発生させるターゲットと、中性子線が照射される被照射体が載置される載置部と、を備え、ターゲットは、荷電粒子線の照射軸と直交する第1の方向から見た場合に、照射軸に沿って突出又は凹んだ断面形状を有しており、第1の方向に沿って断面形状が連続するように延伸した形状をなしている。   In order to solve the above problems, a neutron capture therapy apparatus according to the present invention is a neutron capture therapy apparatus for irradiating a neutron beam to an irradiated object, which is an accelerator for accelerating charged particles to emit charged particle beams, and an accelerator A target for generating a neutron beam by being irradiated with a charged particle beam emitted from the target, and a mounting portion on which an object to be irradiated with a neutron beam is mounted, the target being a charged particle beam When viewed from a first direction orthogonal to the irradiation axis, it has a cross-sectional shape that protrudes or is recessed along the irradiation axis, and a shape that extends so that the cross-sectional shape is continuous along the first direction There is no.

本発明に係る中性子捕捉療法装置において、ターゲットは、荷電粒子線の照射軸と直交する第1の方向から見た場合に、照射軸に沿って突出又は凹んだ断面形状を有しており、第1の方向に沿って断面形状が連続するように延伸した形状をなしている。当該形状によれば、ターゲットの強度を確保しつつも薄くすることができるため、荷電粒子線のブラッグピークをターゲットよりも下流側へ、またはターゲット中におけるブラッグピークを抑制できる箇所に位置させ易くなる。従って、ターゲット内でのブリスタリングの発生を抑制できる。また、ターゲットの面積を増やすことができるため、中性子線の照射面積を大きくすることができる。更に、ターゲットの曲率を大きくすることなくターゲットの面積を増やすことができるので、面積を大きくする一方で強度も確保することができる。以上より、ターゲット内でのブリスタリングの発生を抑制しつつ、強度を確保しながら中性子線の照射面積を大きくできる。   In the neutron capture therapy apparatus according to the present invention, the target has a cross-sectional shape projecting or recessed along the irradiation axis when viewed from the first direction orthogonal to the irradiation axis of the charged particle beam, It has an elongated shape so that the cross-sectional shape is continuous along the direction 1. According to the shape, the Bragg peak of the charged particle beam can be easily positioned downstream of the target or at a position where the Bragg peak in the target can be suppressed because the target can be thinned while securing the strength of the target. . Therefore, the occurrence of blistering in the target can be suppressed. In addition, since the area of the target can be increased, the irradiation area of the neutron beam can be increased. Furthermore, since the area of the target can be increased without increasing the curvature of the target, it is possible to secure the strength while increasing the area. As mentioned above, the irradiation area of a neutron beam can be enlarged, securing intensity | strength, suppressing generation | occurrence | production of blistering in a target.

また、本発明に係る中性子捕捉療法装置において、ターゲットは、荷電粒子線の照射方向における上流側から下流側へ向かって順に第1の層、及び第2の層を備え、第2の層の水素吸蔵性能は、第1の層に比して高くてよい。この場合、ターゲット内で水素が発生したとしても、水素吸蔵性能の高い第2の層で水素を吸蔵することで、ブリスタリングの発生を抑制できる。   In the neutron capture therapy apparatus according to the present invention, the target includes a first layer and a second layer in order from the upstream side to the downstream side in the irradiation direction of the charged particle beam, and the hydrogen of the second layer The storage performance may be higher than that of the first layer. In this case, even if hydrogen is generated in the target, the occurrence of blistering can be suppressed by storing hydrogen in the second layer having high hydrogen storage performance.

また、本発明に係る中性子捕捉療法装置において、ターゲットの下流側には、冷却媒体を流すことによって当該ターゲットを冷却する冷却部が設けられ、冷却部の冷却媒体の冷却通路は、第1の方向に延伸していると共に、照射方向及び第1の方向と直交する第2の方向へ延伸しており、第1の方向における長さが、第2の方向における長さよりも大きい。この場合、冷却通路を幅広なものとすることができるため、ターゲットにおいて荷電粒子線が照射される部分の裏側(下流側)には冷却水が存在することとなり、冷却水で水素を捕集してブリスタリングの発生を抑制することが可能となる。   In the neutron capture therapy apparatus according to the present invention, a cooling unit for cooling the target by flowing a cooling medium is provided downstream of the target, and the cooling passage of the cooling medium in the cooling unit is in the first direction. And a second direction orthogonal to the irradiation direction and the first direction, and the length in the first direction is larger than the length in the second direction. In this case, since the cooling passage can be made wider, cooling water is present on the back side (downstream side) of the portion of the target to which the charged particle beam is irradiated, and hydrogen is collected by the cooling water. This makes it possible to suppress the occurrence of blistering.

また、本発明に係る中性子捕捉療法用ターゲットは、荷電粒子線が照射されることで中性子線を発生させる中性子捕捉療法用ターゲットであって、所定の方向から見た場合に、所定の方向と直交する方向に沿って突出又は凹んだ断面形状を有しており、所定の方向に沿って断面形状が連続するように延伸した形状をなしている。   Further, the target for neutron capture therapy according to the present invention is a target for neutron capture therapy that generates a neutron beam by being irradiated with a charged particle beam, and is orthogonal to a predetermined direction when viewed from a predetermined direction. It has a cross-sectional shape that protrudes or indents along the direction, and extends in such a way that the cross-sectional shape is continuous along a predetermined direction.

本発明に係る中性子捕捉療法用ターゲットによれば、上述の中性子捕捉療法装置と同様の作用・効果を得ることができる。   According to the target for neutron capture therapy concerning the present invention, the same operation and effect as the above-mentioned neutron capture therapy apparatus can be acquired.

本発明によれば、ターゲット内でのブリスタリングの発生を抑制しつつ、強度を確保しながら中性子線の照射面積を大きくできる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the irradiation area of a neutron beam can be enlarged, ensuring intensity | strength, suppressing generation | occurrence | production of blistering in a target.

本実施形態の中性子捕捉療法装置の配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the neutron capture therapy apparatus of this embodiment. 図1の中性子捕捉療法装置における中性子線照射部近傍を示す図である。It is a figure which shows the neutron beam irradiation part vicinity in the neutron capture therapy apparatus of FIG. 図1の中性子捕捉療法装置が備えるターゲット周辺の詳細を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the detail around a target with which the neutron capture therapy apparatus of FIG. 1 is provided. 照射方向の反対側からターゲットを見た図である。It is the figure which looked at the target from the other side of the irradiation direction. 短手方向からターゲットを見た図である。It is the figure which looked at the target from the short side direction. ターゲットの層構成を示す図である。It is a figure which shows the layer structure of a target. 第1の層及び第2の層の厚みと、荷電粒子線のブラッグピークの位置との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the thickness of a 1st layer and a 2nd layer, and the position of the Bragg peak of a charged particle beam.

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る中性子捕捉療法装置、及び中性子捕捉療法用ターゲットについて説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, a neutron capture therapy apparatus and a target for neutron capture therapy according to the present invention will be described with reference to the attached drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.

まず、図1及び図2を用いて、本実施形態に係る中性子捕捉療法装置の概要を説明する。図1及び図2に示すように、ホウ素中性子捕捉療法を用いたがん治療を行う中性子捕捉療法装置1は、ホウ素(10B)が投与された患者(被照射体)Sのホウ素が集積した部位に中性子線を照射してがん治療を行う装置である。中性子捕捉療法装置1は、治療台3に拘束された患者Sに中性子線Nを照射して患者Sのがん治療を行う照射室2を有している。 First, an outline of the neutron capture therapy apparatus according to the present embodiment will be described using FIGS. 1 and 2. As shown in FIGS. 1 and 2, in the neutron capture therapy apparatus 1 for performing cancer treatment using boron neutron capture therapy, boron of a patient (irradiated body) S to which boron ( 10 B) was administered was accumulated. It is a device that irradiates neutrons to the site to treat cancer. The neutron capture therapy apparatus 1 has an irradiation room 2 for performing cancer treatment on a patient S by irradiating the patient S confined in the treatment table 3 with a neutron beam N.

患者Sを治療台3に拘束する等の準備作業は、照射室2外の準備室(不図示)で実施され、患者Sが拘束された治療台3が準備室から照射室2に移動される。また、中性子捕捉療法装置1は、治療用の中性子線Nを発生させる中性子線発生部10と、照射室2内で治療台3に拘束された患者Sに中性子線Nを照射する中性子線照射部20と、を備えている。なお、照射室2は遮蔽壁Wに覆われているが、患者や作業者等が通過するために通路及び扉45が設けられてよい。   The preparatory work such as restraining the patient S to the treatment table 3 is performed in a preparation room (not shown) outside the irradiation room 2, and the treatment table 3 in which the patient S is restrained is moved from the preparation room to the irradiation room 2. . The neutron capture therapy apparatus 1 also includes a neutron beam generation unit 10 that generates a neutron beam N for treatment, and a neutron irradiation unit that irradiates the patient S confined in the treatment room 3 in the irradiation room 2 with the neutron beam N. And 20. Although the irradiation chamber 2 is covered by the shielding wall W, a passage and a door 45 may be provided for the patient, the worker, etc. to pass through.

中性子線発生部10は、荷電粒子を加速して荷電粒子線Lを出射する加速器11と、加速器11が出射した荷電粒子線Lを輸送するビーム輸送路12と、荷電粒子線Lを走査してターゲット8に対する荷電粒子線Lの照射位置の制御を行う荷電粒子線走査部13と、荷電粒子線Lが照射されることで核反応を起こして中性子線Nを発生させるターゲット8と、荷電粒子線Lの電流を測定する電流モニタ16と、を備えている。加速器11及びビーム輸送路12は、略長方形状を成す荷電粒子線生成室14の室内に配置されており、この荷電粒子線生成室14は、コンクリート製の遮蔽壁Wで覆われた空間である。なお、荷電粒子線生成室14には、メンテナンスのための作業者が通過するための通路及び扉46が設けられてよい。なお、荷電粒子線生成室14は略長方形状に限定されず、他の形状であってもよい。例えば、加速器からターゲットまでの経路がL字状の場合には、荷電粒子線生成室14もL字状にしてよい。また、荷電粒子線走査部13は例えば荷電粒子線Lのターゲット8に対する照射位置を制御し、電流モニタ16はターゲット8に照射される荷電粒子線Lの電流を測定する。   The neutron beam generation unit 10 scans the charged particle beam L by an accelerator 11 that accelerates charged particles and emits the charged particle beam L, a beam transport path 12 that transports the charged particle beam L emitted by the accelerator 11, and A charged particle beam scanning unit 13 for controlling the irradiation position of the charged particle beam L to the target 8; a target 8 for generating a neutron beam N by causing a nuclear reaction due to the irradiation of the charged particle beam L; And a current monitor 16 for measuring the current of L. The accelerator 11 and the beam transport path 12 are disposed in a chamber of a charged particle beam generation chamber 14 having a substantially rectangular shape, and the charged particle beam generation chamber 14 is a space covered with a shielding wall W made of concrete. . The charged particle beam generation chamber 14 may be provided with a passage and a door 46 for a worker for maintenance to pass. The charged particle beam generation chamber 14 is not limited to a substantially rectangular shape, and may have another shape. For example, when the path from the accelerator to the target is L-shaped, the charged particle beam generation chamber 14 may also be L-shaped. Further, the charged particle beam scanning unit 13 controls, for example, the irradiation position of the charged particle beam L to the target 8, and the current monitor 16 measures the current of the charged particle beam L irradiated to the target 8.

加速器11は、陽子等の荷電粒子を加速して陽子線等の荷電粒子線Lを生成するものである。本実施形態では、加速器11としてサイクロトロンが採用されている。なお、加速器11として、サイクロトロンに代えて、シンクロトロン、シンクロサイクロトロン又はライナック等の他の加速器を用いてもよい。   The accelerator 11 accelerates charged particles such as protons to generate charged particle beams L such as proton beams. In the present embodiment, a cyclotron is employed as the accelerator 11. As the accelerator 11, instead of a cyclotron, another accelerator such as a synchrotron, a synchro cyclotron, or a linac may be used.

ビーム輸送路12の一端(上流側の端部)は、加速器11に接続されている。ビーム輸送路12は、荷電粒子線Lを調整するビーム調整部15を備えている。ビーム調整部15は、荷電粒子線Lの軸を調整する水平型ステアリング電磁石及び水平垂直型ステアリング電磁石と、荷電粒子線Lの発散を抑制する四重極電磁石と、荷電粒子線Lを整形する四方スリット等を有している。なお、ビーム輸送路12は荷電粒子線Lを輸送する機能を有していればよく、ビーム調整部15は無くてもよい。   One end (upstream end) of the beam transport path 12 is connected to the accelerator 11. The beam transport path 12 includes a beam adjustment unit 15 that adjusts the charged particle beam L. The beam adjustment unit 15 includes a horizontal steering electromagnet and a horizontal vertical steering electromagnet for adjusting the axis of the charged particle beam L, a quadrupole electromagnet for suppressing the divergence of the charged particle beam L, and four directions for shaping the charged particle beam L. It has a slit or the like. The beam transport path 12 may have a function of transporting the charged particle beam L, and the beam adjustment unit 15 may be omitted.

ビーム輸送路12によって輸送された荷電粒子線Lは、荷電粒子線走査部13によって照射位置を制御されてターゲット8に照射される。なお、荷電粒子線走査部13を省略して、常にターゲット8の同じ箇所に荷電粒子線Lを照射するようにしてもよい。   The charged particle beam L transported by the beam transport path 12 is irradiated on the target 8 with its irradiation position controlled by the charged particle beam scanning unit 13. The charged particle beam scanning unit 13 may be omitted, and the same portion of the target 8 may be always irradiated with the charged particle beam L.

ターゲット8は、荷電粒子線Lが照射されることによって中性子線Nを発生させる。ターゲット8は、例えば、ベリリウム(Be)、リチウム(Li)、タンタル(Ta)又はタングステン(W)で構成されており、板状を成している(ただし、ターゲット8の材質の詳細については後述する)。ターゲット8が発生させた中性子線Nは、中性子線照射部20によって照射室2内の患者Sに向かって照射される。   The target 8 generates a neutron beam N by being irradiated with the charged particle beam L. The target 8 is made of, for example, beryllium (Be), lithium (Li), tantalum (Ta) or tungsten (W), and has a plate shape (however, details of the material of the target 8 will be described later). To do). The neutron beam N generated by the target 8 is irradiated toward the patient S in the irradiation chamber 2 by the neutron beam irradiation unit 20.

中性子線照射部20は、ターゲット8から出射された中性子線Nを減速させる減速材21と、中性子線N及びガンマ線等の放射線が外部に放出されないように遮蔽する遮蔽体22とを備えており、この減速材21と遮蔽体22とでモデレータが構成されている。   The neutron beam irradiation unit 20 includes a moderator 21 that decelerates the neutron beam N emitted from the target 8 and a shield 22 that shields radiation such as the neutron beam N and gamma rays from being emitted to the outside. A moderator is configured by the moderator 21 and the shield 22.

減速材21は例えば異なる複数の材料から成る積層構造とされており、減速材21の材料は荷電粒子線Lのエネルギー等の諸条件によって適宜選択される。具体的には、例えば加速器11からの出力が30MeVの陽子線でありターゲット8としてベリリウムターゲットを用いる場合には、減速材21の材料は鉛、鉄、アルミニウム又はフッ化カルシウムとすることができる。   The moderator 21 has, for example, a laminated structure composed of a plurality of different materials, and the material of the moderator 21 is appropriately selected according to various conditions such as the energy of the charged particle beam L. Specifically, for example, when the output from the accelerator 11 is a proton beam of 30 MeV and a beryllium target is used as the target 8, the material of the moderator 21 can be lead, iron, aluminum or calcium fluoride.

遮蔽体22は、減速材21を囲むように設けられており、中性子線N、及び中性子線Nの発生に伴って生じたガンマ線等の放射線が遮蔽体22の外部に放出されないように遮蔽する機能を有する。遮蔽体22は、荷電粒子線生成室14と照射室2とを隔てる壁W1に少なくともその一部が埋め込まれていてもよく、埋め込まれていなくてもよい。また、照射室2と遮蔽体22との間には、照射室2の側壁面の一部を成す壁体23が設けられている。壁体23には、中性子線Nの出力口となるコリメータ取付部23aが設けられている。このコリメータ取付部23aには、中性子線Nの照射野を規定するためのコリメータ31が固定されている。なお、コリメータ取付部23aを壁体23に設けずに、後述する治療台3にコリメータ31を取り付けてもよい。   The shield 22 is provided so as to surround the moderator 21 and has a function of shielding the radiation N such as neutron rays N and gamma rays generated with the generation of the neutron rays N from being emitted to the outside of the shield 22. Have. The shield 22 may or may not be at least partially embedded in the wall W1 separating the charged particle beam generation chamber 14 and the irradiation chamber 2. Further, between the irradiation chamber 2 and the shield 22, a wall 23 forming a part of the side wall surface of the irradiation chamber 2 is provided. The wall 23 is provided with a collimator mounting portion 23 a which is an output port of the neutron beam N. A collimator 31 for defining an irradiation field of the neutron beam N is fixed to the collimator attachment portion 23a. In addition, the collimator 31 may be attached to the treatment table 3 described later without providing the collimator attachment portion 23 a on the wall body 23.

以上の中性子線照射部20では、荷電粒子線Lがターゲット8に照射され、これに伴いターゲット8が中性子線Nを発生させる。ターゲット8によって発生した中性子線Nは、減速材21内を通過している際に減速され、減速材21から出射された中性子線Nは、コリメータ31を通過して治療台3上の患者Sに照射される。ここで、中性子線Nとしては、比較的エネルギーが低い熱中性子線又は熱外中性子線を用いることができる。   In the above-described neutron beam irradiation unit 20, the charged particle beam L is irradiated to the target 8, and the target 8 generates the neutron beam N accordingly. The neutron beam N generated by the target 8 is decelerated while passing through the moderator 21, and the neutron beam N emitted from the moderator 21 passes through the collimator 31 to the patient S on the treatment table 3. It is irradiated. Here, as the neutron beam N, a thermal neutron beam or an epithermal neutron beam having a relatively low energy can be used.

治療台3は、中性子捕捉療法で用いられる載置台として機能し、患者Sを載置したまま準備室(不図示)から照射室2へ移動可能となっている。治療台3は、治療台3の土台を構成する土台部32と、土台部32を床面上で移動可能とするキャスタ33と、患者Sを載置するための天板34と、天板34を土台部32に対して相対的に移動させるための駆動部35とを備えている。なお、キャスタ33を用いず、土台部32を床に固定しても良い。   The treatment table 3 functions as a mounting table used in the neutron capture therapy, and can be moved from the preparation room (not shown) to the irradiation room 2 while the patient S is placed. The treatment table 3 includes a base portion 32 which forms a base of the treatment table 3, a caster 33 which allows the base portion 32 to move on the floor surface, a top plate 34 on which the patient S is placed, and a top plate 34. And a drive unit 35 for moving the base unit 32 relative to the base unit 32. The base portion 32 may be fixed to the floor without using the caster 33.

次に、図3を用いて本実施形態に係る中性子捕捉療法装置1が備えるターゲット8周辺の構造について、詳細に説明する。図3は、本実施形態の中性子捕捉療法装置が備えるターゲット周辺の詳細を示す断面図である。図3に示すように、ターゲット8は、ビーム輸送路12の下流側の端部に、ターゲットホルダー19によって着脱自在に取付けられている。ターゲットホルダー19は、フランジ付き短管17と冷却板18とで構成される。ターゲットホルダー19は、フランジ付き短管17と冷却板18とによって、ターゲット8を挟みつけて保持する。フランジ付き短管17は、ビーム輸送路12の下流側の端部に固定されている。   Next, the structure around the target 8 provided in the neutron capture therapy apparatus 1 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing details of the vicinity of the target provided in the neutron capture therapy apparatus of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the target 8 is detachably attached to the downstream end of the beam transport path 12 by a target holder 19. The target holder 19 is composed of a flanged short pipe 17 and a cooling plate 18. The target holder 19 holds and holds the target 8 by the flanged short tube 17 and the cooling plate 18. The flanged short tube 17 is fixed to the downstream end of the beam transport path 12.

ターゲット8は、板状であり、例えば焼結体をプレス加工することで一体的に形成されている。ターゲット8は、突出部8cと、フランジ部8dと、を有している。突出部8cは、荷電粒子線Lの照射方向に突出している。照射軸Aとは、荷電粒子線Lを偏向せずに照射した場合の荷電粒子線Lのビーム中心が通過する軸を意味する。照射方向とは、照射軸Aが延在し、荷電粒子線Lが照射される方向である。   The target 8 has a plate shape, and is integrally formed, for example, by pressing a sintered body. The target 8 has a protrusion 8 c and a flange 8 d. The protrusion 8 c protrudes in the irradiation direction of the charged particle beam L. The irradiation axis A means an axis through which the beam center of the charged particle beam L passes when the charged particle beam L is irradiated without deflection. The irradiation direction is a direction in which the irradiation axis A extends and the charged particle beam L is irradiated.

ここで、本実施形態に係るターゲット8は、照射方向から見たときに、長方形状をなしており、長手方向D1(第1の方向、所定の方向)及び短手方向D2を有している。図4は、照射方向の反対側からターゲット8を見た図である。図5は、短手方向D2からターゲット8を見た図である。なお、図3は、長手方向D1からターゲット8を見た断面図である。   Here, the target 8 according to the present embodiment has a rectangular shape when viewed from the irradiation direction, and has a longitudinal direction D1 (first direction, predetermined direction) and a transverse direction D2 . FIG. 4 is a view of the target 8 viewed from the side opposite to the irradiation direction. FIG. 5 is a view of the target 8 as seen from the short side direction D2. FIG. 3 is a cross-sectional view of the target 8 viewed from the longitudinal direction D1.

ターゲット8の突出部8cは、長手方向D1から見た場合に、照射軸Aに沿ってビーム輸送路12側に向かって凸状に突出するように湾曲する断面形状を有している。湾曲とは、滑らかに曲がっており、直線的でないことを意味する。   The protrusion 8 c of the target 8 has a cross-sectional shape that curves so as to protrude convexly toward the beam transport path 12 side along the irradiation axis A when viewed from the longitudinal direction D1. Curvature means smoothly curved and not linear.

また、ターゲット8の突出部8cは、長手方向D1に沿って断面形状が連続するように延伸した形状をなしている。これによって、突出部8cは、十分な強度を確保できる曲率半径で湾曲したアーチ状の形状を有する。長手方向D1におけるいずれの位置においてターゲット8の突出部8cを切断した場合であっても、長手方向D1から見たときに同一の断面形状を有している。ただし、長手方向D1における位置によって、突出部8cの形状(大きさ、曲率半径等)が異なっていてもよい。   Further, the projecting portion 8c of the target 8 has a shape extended so that the cross-sectional shape is continuous along the longitudinal direction D1. Thus, the protrusion 8c has a curved arch-like shape with a radius of curvature that can ensure sufficient strength. Even when the projection 8c of the target 8 is cut at any position in the longitudinal direction D1, it has the same cross-sectional shape when viewed from the longitudinal direction D1. However, depending on the position in the longitudinal direction D1, the shape (size, radius of curvature, etc.) of the protrusion 8c may be different.

また、突出部8cの長手方向D1における両端部は側壁部8eで封止されている。なお、図4に示すように、突出部8cは、長手方向D1に沿って延びる長方形状をなしている。   Moreover, the both ends in the longitudinal direction D1 of the protrusion part 8c are sealed by the side wall part 8e. In addition, as shown in FIG. 4, the protrusion part 8c has comprised the rectangular shape extended along the longitudinal direction D1.

突出部8cは、少なくとも荷電粒子線走査部13の走査範囲を網羅する範囲、すなわち、荷電粒子線Lが照射される範囲において突出していてよい。突出部8cは、表面8aと、裏面8bとを有している。表面8aは、フランジ付き短管17側の面である。荷電粒子線Lは、フランジ付き短管17を通過すると、この表面8aに照射される。ターゲット8は、荷電粒子線Lの照射を受けると中性子線Nを発生する。裏面8bは、冷却水による冷却板18に接する面である。ターゲット8から発生した中性子線Nは、突出部8cの裏面8bから放出される。裏面8bには、防蝕のための陽極酸化処理が施されていてもよい。   The protrusion 8 c may protrude in a range covering at least a scanning range of the charged particle beam scanning unit 13, that is, a range to which the charged particle beam L is irradiated. The protrusion 8c has a front surface 8a and a back surface 8b. The surface 8 a is a surface on the side of the flanged short pipe 17. When the charged particle beam L passes through the flanged short tube 17, the surface 8a is irradiated. The target 8 generates a neutron beam N when irradiated with the charged particle beam L. The back surface 8 b is a surface in contact with the cooling plate 18 by the cooling water. The neutron beam N generated from the target 8 is emitted from the back surface 8 b of the protrusion 8 c. The back surface 8b may be subjected to anodizing treatment for corrosion protection.

突出部8cは、その表面8a及び裏面8bが共に突出している。裏面8bは、表面8aの突出形状を追従するように突出している。本実施形態では、表面8aと裏面8bとは、突出部8cの厚さが略一定となるように離間している。ここで、突出部8cの厚さとは、表面8a上の任意の点から裏面8bまでの最短距離、すなわち突出部8cの板厚である。以下、これを単に「板厚」という。   The protrusion 8c has both the front surface 8a and the back surface 8b protruding. The back surface 8b protrudes so as to follow the protruding shape of the surface 8a. In the present embodiment, the front surface 8a and the back surface 8b are separated such that the thickness of the protruding portion 8c is substantially constant. Here, the thickness of the protrusion 8c is the shortest distance from an arbitrary point on the surface 8a to the back surface 8b, that is, the thickness of the protrusion 8c. Hereinafter, this is simply referred to as "plate thickness".

突出部8cの板厚は、荷電粒子線Lが透過可能な最大厚さ(所定値)以下であってよい。例えば、突出部8cの荷電粒子線Lの照射方向の厚さ(以下、単に「照射厚」という。)が、荷電粒子線Lの飛程距離以下となるような板厚であってよい。ただし、突出部8cの突出量は、ターゲット8の板厚との関係で十分に構造上の強度を確保できる程度の量である。   The plate thickness of the protruding portion 8c may be equal to or less than the maximum thickness (predetermined value) through which the charged particle beam L can pass. For example, the thickness may be such that the thickness (hereinafter simply referred to as “irradiation thickness”) of the protrusion 8 c in the irradiation direction of the charged particle beam L is equal to or less than the range of the charged particle beam L. However, the protrusion amount of the protrusion 8 c is an amount that can sufficiently ensure structural strength in relation to the thickness of the target 8.

突出部8cの長手方向D1から見たときの形状は、構造強度上成立する限り、上述の形状に限られない。例えば、半楕円体、多角形状等であってもよい。また、突出部8cは、照射方向から見て、楕円、長円形等の様々な形状をとり得る。   The shape of the projecting portion 8c as viewed in the longitudinal direction D1 is not limited to the above-described shape as long as the structural strength is satisfied. For example, it may be a semi-elliptic body, a polygonal shape or the like. In addition, the projecting portion 8c can have various shapes such as an ellipse and an oval when viewed from the irradiation direction.

フランジ部8dは、突出部8cの全周に広がるように延在している。本実施形態では、照射方向から見たときに、突出部8cが長手方向D1に延びる長方形状を有しているため、フランジ部8dは当該突出部8cに合わせて長手方向D1に延びる長方形枠状の形状を有している。なお、フランジ部8dには、突出部8cを全周に亘って取り囲むように、シール部50を配置可能である。フランジ部8dは、フランジ付き短管17と冷却板(冷却部)18とに挟み付けられるように取り付けられている。   The flange portion 8 d extends so as to extend around the entire circumference of the projecting portion 8 c. In the present embodiment, when viewed from the irradiation direction, the projecting portion 8c has a rectangular shape extending in the longitudinal direction D1, so the flange portion 8d has a rectangular frame shape extending in the longitudinal direction D1 in accordance with the projecting portion 8c. It has the shape of The seal portion 50 can be arranged on the flange portion 8 d so as to surround the entire circumference of the projecting portion 8 c. The flange portion 8 d is attached so as to be sandwiched between the flanged short pipe 17 and the cooling plate (cooling portion) 18.

冷却板18は、銅(Cu)またはグラファイトによって形成される。冷却板18は、本体部28と、本体部28を挟むようにして対向位置に設けられた一対の張出し部29,30とを有する。本体部28は、表面18aと、裏面18bとを有している。本体部28は、突出部18c及びフランジ部18dを備える。突出部18cは、表面18a側で、ターゲット8の突出部8cに接するような形状である。突出部18cには、表面18a側に、冷却水が通過する溝24が形成されている。すなわち、冷却板18は、ターゲット8に接するように冷却媒体(例えば冷却水)が流れる冷却通路を有する冷却プレートである。   The cooling plate 18 is formed of copper (Cu) or graphite. The cooling plate 18 has a main body portion 28 and a pair of projecting portions 29 and 30 provided at opposing positions so as to sandwich the main body portion 28. The main body portion 28 has a front surface 18 a and a back surface 18 b. The main body 28 includes a protrusion 18 c and a flange 18 d. The protrusion 18 c is shaped to be in contact with the protrusion 8 c of the target 8 on the surface 18 a side. A groove 24 through which the cooling water passes is formed on the surface 18 a side of the protrusion 18 c. That is, the cooling plate 18 is a cooling plate having a cooling passage through which a cooling medium (for example, cooling water) flows so as to be in contact with the target 8.

冷却板18の冷却媒体の冷却通路を構成する溝24は、長手方向D1及び短手方向D2に延伸する幅広の空間を構成する。また、冷却通路の溝24は、短手方向における長さL2が、長手方向D1における長さL1よりも小さい。なお、本実施形態では長手方向D1及び短手方向D2の両方へ延伸する溝24が形成されているとしているが、ターゲット8を冷却できればこれに限られない。   The groove 24 which constitutes the cooling passage of the cooling medium of the cooling plate 18 constitutes a wide space extending in the longitudinal direction D1 and the transverse direction D2. Further, in the grooves 24 of the cooling passage, the length L2 in the short direction is smaller than the length L1 in the longitudinal direction D1. Although the grooves 24 extending in both the longitudinal direction D1 and the lateral direction D2 are formed in this embodiment, the invention is not limited to this as long as the target 8 can be cooled.

冷却板18のフランジ部18dは、表面18a側で、その一部がターゲット8のフランジ部8dに接するような形状である。このフランジ部18dとフランジ付き短管17との間で、ターゲット8のフランジ部8dが挟み付けられ固定されている。フランジ部18dの裏面18b側では、蓋部42がボルト留めされている。蓋部42は、本体部28及び張出し部29,30の形状に対応する形状である。蓋部42は、導入溝25及び排出溝26を塞ぐように取り付けられている。蓋部42は、導入溝25内に冷却水の導入路を形成し、排出溝26内に冷却水の排出路を形成する。なお、冷却板18と蓋部42とを一体形成するようにしてもよい。   The flange portion 18 d of the cooling plate 18 is shaped such that a portion thereof is in contact with the flange portion 8 d of the target 8 on the surface 18 a side. The flange portion 8d of the target 8 is sandwiched and fixed between the flange portion 18d and the flanged short pipe 17. The lid portion 42 is bolted on the back surface 18b side of the flange portion 18d. The lid portion 42 has a shape corresponding to the shapes of the main body portion 28 and the projecting portions 29 and 30. The lid 42 is attached to close the introduction groove 25 and the discharge groove 26. The lid portion 42 forms an introduction passage of the cooling water in the introduction groove 25, and forms a discharge passage of the cooling water in the discharge groove 26. The cooling plate 18 and the lid 42 may be integrally formed.

冷却板18の一対の張出し部29,30のうち、下側の張出し部29には、導入溝25に連通する導入孔36が形成されている。さらに、張出し部29は、両フランジ管37を介して、冷却水の導入のために敷設された上流管38に接続されている。また、上側の張出し部30には、排出溝26に連通する排出孔39が形成されている。張出し部30は、両フランジ管40を介して、冷却水の排出のために敷設された下流管41に接続されている。   An introduction hole 36 communicating with the introduction groove 25 is formed in the lower overhanging portion 29 of the pair of overhanging portions 29 and 30 of the cooling plate 18. Furthermore, the overhanging portion 29 is connected to the upstream pipe 38 laid for the introduction of the cooling water through both flange pipes 37. Further, a discharge hole 39 communicating with the discharge groove 26 is formed in the upper overhang portion 30. The overhanging portion 30 is connected via a flange tube 40 to a downstream pipe 41 laid for discharging the cooling water.

次に、図6を参照して、ターゲット8の層構成について説明する。ターゲット8は、荷電粒子線Lの照射方向における上流側から下流側へ向かって第1の層8A、及び第2の層8Bを備えている。また、第2の層8Bの水素吸蔵性能は、第1の層8Aに比して高い。冷却される側の第2の層8Bの水素吸蔵性能を高くすることにより、ターゲット8の裏面側で水素が生成されても、第2の層8Bにて水素を吸蔵することができる。具体的には、第1の層8Aとして、前述のようにベリリウム(Be)、リチウム(Li)、タンタル(Ta)又はタングステン(W)を採用してよい。第2の層8Bとして、Tiを含む材質を採用してよい。例えば、Ti−6Al−4Vを採用してよい。当該材質は、引張強度も高いため、ターゲット8の強度向上にも貢献する。あるいは、第2の層8Bとして、バーバーフォイル(SUS合金)を採用してもよい。   Next, the layer configuration of the target 8 will be described with reference to FIG. The target 8 includes a first layer 8A and a second layer 8B from the upstream side to the downstream side in the irradiation direction of the charged particle beam L. Further, the hydrogen storage performance of the second layer 8B is higher than that of the first layer 8A. By enhancing the hydrogen storage performance of the second layer 8B on the side to be cooled, even if hydrogen is generated on the back surface side of the target 8, the second layer 8B can store hydrogen. Specifically, as described above, beryllium (Be), lithium (Li), tantalum (Ta) or tungsten (W) may be employed as the first layer 8A. A material containing Ti may be employed as the second layer 8B. For example, Ti-6Al-4V may be employed. The material also contributes to the improvement of the strength of the target 8 because the material also has high tensile strength. Alternatively, a barber foil (SUS alloy) may be employed as the second layer 8B.

図7は、第1の層8A及び第2の層8Bの厚みと、荷電粒子線Lのブラッグピークの位置との関係を示すグラフである。例えば、第1の層8Aの厚みがt1であり、第2の層8Bの厚みが「t2−t1」であった場合、ブラッグピークの位置Pは、ターゲット8の裏側の冷却媒体の中となる。この場合、ターゲット8内部で水素が発生することを抑制できる。一方、第1の層8Aの厚みがt1であり、第2の層8Bの厚みが「t3−t1」であったとしても、ブラッグピークの位置Pは第2の層8Bの位置となる。従って、ターゲット8内で水素が発生したとしても第2の層8Bによって吸蔵することができる。   FIG. 7 is a graph showing the relationship between the thickness of the first layer 8A and the second layer 8B and the position of the Bragg peak of the charged particle beam L. As shown in FIG. For example, when the thickness of the first layer 8A is t1 and the thickness of the second layer 8B is "t2-t1", the position P of the Bragg peak is in the cooling medium on the back side of the target 8 . In this case, the generation of hydrogen inside the target 8 can be suppressed. On the other hand, even if the thickness of the first layer 8A is t1 and the thickness of the second layer 8B is "t3-t1", the position P of the Bragg peak is the position of the second layer 8B. Therefore, even if hydrogen is generated in the target 8, it can be absorbed by the second layer 8B.

次に、本実施形態における中性子捕捉療法装置1及びターゲット8の作用・効果について説明する。   Next, the operation and effects of the neutron capture therapy apparatus 1 and the target 8 in the present embodiment will be described.

本実施形態に係る中性子捕捉療法装置1において、ターゲット8は、荷電粒子線Lの照射軸Aと直交する長手方向D1から見た場合に、照射軸Aに沿って突出した断面形状を有しており、長手方向D1に沿って断面形状が連続するように延伸した形状をなしている。当該形状によれば、ターゲット8の強度を確保しつつも薄くすることができるため、荷電粒子線Lのブラッグピークをターゲット8よりも下流側へ、またはターゲット中におけるブラッグピークを抑制できる箇所(ここでは第2の層)に位置させ易くなる。従って、ターゲット8内でのブリスタリングの発生を抑制できる。また、ターゲット8の面積を増やすことができるため、中性子線Nの照射面積を大きくすることができる。更に、ターゲット8の曲率を大きくすることなくターゲット8の面積を増やすことができるので、面積を大きくする一方で強度も確保することができる。以上より、ターゲット8内でのブリスタリングの発生を抑制しつつ、強度を確保しながら中性子線Nの照射面積を大きくできる。また、ターゲット8の面積を大きくすることで、患者へ中性子線Nを照射する際の照射野を広く取ることができる。   In the neutron capture therapy apparatus 1 according to the present embodiment, the target 8 has a cross-sectional shape projecting along the irradiation axis A when viewed from the longitudinal direction D1 orthogonal to the irradiation axis A of the charged particle beam L It has a shape extended so that the cross-sectional shape is continuous along the longitudinal direction D1. According to the shape, the Bragg peak of the charged particle beam L can be reduced to the downstream side of the target 8 or the Bragg peak in the target can be suppressed because the target can be thinned while securing the strength of the target 8 (here In the second layer). Therefore, the occurrence of blistering in the target 8 can be suppressed. Moreover, since the area of the target 8 can be increased, the irradiation area of the neutron beam N can be increased. Furthermore, since the area of the target 8 can be increased without increasing the curvature of the target 8, it is possible to secure the strength while increasing the area. As mentioned above, the irradiation area of the neutron beam N can be enlarged, securing intensity | strength, suppressing generation | occurrence | production of the blistering in the target 8. FIG. Moreover, by enlarging the area of the target 8, the irradiation field at the time of irradiating the neutron beam N to a patient can be taken widely.

また、本実施形態に係る中性子捕捉療法装置1において、ターゲット8は、荷電粒子線Lの照射方向における上流側から下流側へ向かって第1の層8A、及び第2の層8Bを備えている。また、第2の層8Bの水素吸蔵性能は、第1の層8Aに比して高い。この場合、ターゲット8内で水素が発生したとしても、水素吸蔵性能の高い第2の層8Bで水素を吸蔵することで、ブリスタリングの発生を抑制できる。   Further, in the neutron capture therapy apparatus 1 according to the present embodiment, the target 8 includes the first layer 8A and the second layer 8B from the upstream side to the downstream side in the irradiation direction of the charged particle beam L. . Further, the hydrogen storage performance of the second layer 8B is higher than that of the first layer 8A. In this case, even if hydrogen is generated in the target 8, the occurrence of blistering can be suppressed by storing hydrogen in the second layer 8B having high hydrogen storage performance.

また、本実施形態に係る中性子捕捉療法装置1において、荷電粒子線Lの照射方向において、ターゲット8の下流側には、冷却媒体を流すことによって当該ターゲット8を冷却する冷却板18が設けられ、冷却板18の冷却媒体の冷却通路を構成する溝24は、照射方向及び短手方向D2へ延伸している。この場合、冷却通路を幅広なものとすることができるため、ターゲット8において荷電粒子線Lが照射される部分の裏側(下流側)には冷却水が存在することとなり、冷却水で水素を捕集してブリスタリングの発生を抑制することが可能となる。   Further, in the neutron capture therapy apparatus 1 according to the present embodiment, a cooling plate 18 for cooling the target 8 by flowing a cooling medium is provided downstream of the target 8 in the irradiation direction of the charged particle beam L. The grooves 24 constituting the cooling passage of the cooling medium of the cooling plate 18 extend in the irradiation direction and the short direction D2. In this case, since the cooling passage can be made wider, cooling water is present on the back side (downstream side) of the portion of the target 8 to which the charged particle beam L is irradiated, and hydrogen is captured by the cooling water. It becomes possible to collect and to suppress the occurrence of blistering.

また、本実施形態に係るターゲット8は、荷電粒子線Lが照射されることで核反応を起こして中性子線Nを発生するターゲットであって、長手方向D1から見た場合に、照射軸Aが延びる方向に沿って突出した断面形状を有しており、長手方向D1に沿って断面形状が連続するように延伸した形状をなしている。   Further, the target 8 according to the present embodiment is a target that causes a nuclear reaction by irradiation of the charged particle beam L to generate a neutron beam N, and when viewed from the longitudinal direction D1, the irradiation axis A is It has a cross-sectional shape protruding along the extending direction, and has a shape extended so that the cross-sectional shape is continuous along the longitudinal direction D1.

本実施形態に係るターゲット8によれば、上述の中性子捕捉療法装置1と同様の作用・効果を得ることができる。   According to the target 8 according to the present embodiment, the same operation and effect as those of the above-described neutron capture therapy apparatus 1 can be obtained.

上記実施形態では、ターゲット8の突出部8cは、ビーム輸送路12側に向かって突出しているとしたが、ビーム輸送路12とは反対側に突出していてもよい。   In the above embodiment, the projection 8 c of the target 8 projects toward the beam transport path 12. However, the projection 8 c may project to the opposite side of the beam transport path 12.

上記実施形態では、ターゲット8は第1の層と第2の層によって構成されていたが、更に多層に構成されていてよい。あるいは、単層で構成されていてもよい。   In the above embodiment, the target 8 is configured of the first layer and the second layer, but may be configured in more layers. Alternatively, it may be composed of a single layer.

なお、ターゲットの長手方向と短手方向は逆であってもよく、ターゲットが正方形状であってもよい。   The longitudinal direction and the lateral direction of the target may be reversed, and the target may be square.

1…中性子捕捉療法装置、8…ターゲット、8A…第1の層、8B…第2の層、11…加速器、18…冷却板(冷却部)、24…溝(冷却通路)、A…照射軸。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Neutron capture therapy apparatus, 8 ... target, 8A ... 1st layer, 8B ... 2nd layer, 11 ... accelerator, 18 ... Cooling plate (cooling part), 24 ... groove (cooling passage), A ... Irradiation axis .

Claims (4)

被照射体へ中性子線を照射する中性子捕捉療法装置であって、
荷電粒子を加速して荷電粒子線を出射する加速器と、
前記加速器から出射された前記荷電粒子線が照射されることで中性子線を発生させるターゲットと、
前記中性子線が照射される前記被照射体が載置される載置部と、を備え、
前記ターゲットは、
前記荷電粒子線の照射軸と直交する第1の方向から見た場合に、前記照射軸に沿って突出又は凹んだ断面形状を有しており、
前記第1の方向に沿って前記断面形状が連続するように延伸した形状をなしている、中性子捕捉療法装置。
A neutron capture therapy apparatus for irradiating an irradiated body with neutrons, comprising:
An accelerator that accelerates charged particles and emits charged particle beams;
A target for generating a neutron beam by being irradiated with the charged particle beam emitted from the accelerator;
A mounting unit on which the irradiation target to which the neutron beam is irradiated is mounted;
The target is
When viewed from a first direction orthogonal to the irradiation axis of the charged particle beam, it has a cross-sectional shape projecting or recessed along the irradiation axis,
A neutron capture therapy device, wherein the cross-sectional shape is extended so as to be continuous along the first direction.
前記ターゲットは、前記荷電粒子線の照射方向における上流側から下流側へ向かって順に第1の層、及び第2の層を備え、
前記第2の層の水素吸蔵性能は、前記第1の層に比して高い、請求項1に記載の中性子捕捉療法装置。
The target includes a first layer and a second layer in order from the upstream side to the downstream side in the irradiation direction of the charged particle beam,
The neutron capture therapy device according to claim 1, wherein the hydrogen storage capacity of the second layer is higher than that of the first layer.
前記荷電粒子線の照射方向において、前記ターゲットの下流側には、冷却媒体を流すことによって当該ターゲットを冷却する冷却部が設けられ、
前記冷却部の前記冷却媒体の冷却通路は、
前記第1の方向に延伸していると共に、前記照射方向及び前記第1の方向と直交する第2の方向へ延伸しており、
前記第1の方向における長さが、前記第2の方向における長さよりも大きい、
請求項1又は2に記載の中性子捕捉療法装置。
In the irradiation direction of the charged particle beam, a cooling unit for cooling the target by flowing a cooling medium is provided downstream of the target,
The cooling passage of the cooling medium in the cooling unit is
While extending in the first direction, and extending in a second direction orthogonal to the irradiation direction and the first direction,
The length in the first direction is greater than the length in the second direction,
The neutron capture therapy device according to claim 1 or 2.
荷電粒子線が照射されることで中性子線を発生させる中性子捕捉療法用ターゲットであって、
所定の方向から見た場合に、前記所定の方向と直交する方向に沿って突出又は凹んだ断面形状を有しており、
前記所定の方向に沿って前記断面形状が連続するように延伸した形状をなしている、中性子捕捉療法用ターゲット。
It is a target for neutron capture therapy that generates neutrons by being irradiated with charged particle beams,
When viewed from a predetermined direction, it has a cross-sectional shape projecting or recessed along a direction orthogonal to the predetermined direction,
A target for neutron capture therapy, wherein the cross-sectional shape is extended so as to be continuous along the predetermined direction.
JP2016035954A 2016-02-26 2016-02-26 Neutron capture therapy device and target for neutron capture therapy Pending JP2019068870A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016035954A JP2019068870A (en) 2016-02-26 2016-02-26 Neutron capture therapy device and target for neutron capture therapy
PCT/JP2017/007082 WO2017146205A1 (en) 2016-02-26 2017-02-24 Neutron capture therapy device, and target for neutron capture therapy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016035954A JP2019068870A (en) 2016-02-26 2016-02-26 Neutron capture therapy device and target for neutron capture therapy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019068870A true JP2019068870A (en) 2019-05-09

Family

ID=59685321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016035954A Pending JP2019068870A (en) 2016-02-26 2016-02-26 Neutron capture therapy device and target for neutron capture therapy

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2019068870A (en)
WO (1) WO2017146205A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI773031B (en) * 2019-12-25 2022-08-01 日商住友重機械工業股份有限公司 Calibration device, treatment planning device and calibration method

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109464750B (en) * 2017-09-07 2024-01-12 南京中硼联康医疗科技有限公司 Neutron capture therapy system
CN109464751B (en) * 2017-09-07 2024-03-22 南京中硼联康医疗科技有限公司 Neutron capture therapy system
JP6947933B2 (en) 2017-12-15 2021-10-13 南京中硼▲聯▼康医▲療▼科技有限公司Neuboron Medtech Ltd. Neutron capture therapy system
CN108550411B (en) * 2018-05-29 2024-08-16 河南太粒科技有限公司 Mosaic target structure
TWI713417B (en) * 2019-05-16 2020-12-11 禾榮科技股份有限公司 Heat dissipation structure and neutron beam generating device using the same
CN111212510A (en) * 2020-02-29 2020-05-29 北京惠康得医疗科技研究院有限公司 Composite neutron target suitable for BNCT system
JP2024528643A (en) * 2021-07-16 2024-07-30 中硼(厦▲門▼)医▲療▼器械有限公司 Targets used in particle beam generators
TWI838216B (en) 2023-04-12 2024-04-01 禾榮科技股份有限公司 Heat dissipation structure and neutron beam generating device using the same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3381612B2 (en) * 1998-03-13 2003-03-04 株式会社日立製作所 Liquid target and neutron generation equipment
JP2000180600A (en) * 1998-12-11 2000-06-30 Hitachi Ltd Solid target and neutron generator
EP1895819A1 (en) * 2006-08-29 2008-03-05 Ion Beam Applications S.A. Neutron generating device for boron neutron capture therapy
JP2010203882A (en) * 2009-03-03 2010-09-16 Sumitomo Heavy Ind Ltd Target and target device equipped with the same
JP5532728B2 (en) * 2009-08-04 2014-06-25 三菱電機株式会社 Target for neutron source
JP6355011B2 (en) * 2013-11-12 2018-07-11 田中貴金属工業株式会社 Neutron generation target

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI773031B (en) * 2019-12-25 2022-08-01 日商住友重機械工業股份有限公司 Calibration device, treatment planning device and calibration method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017146205A1 (en) 2017-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019068870A (en) Neutron capture therapy device and target for neutron capture therapy
JP6144175B2 (en) Neutron capture therapy device
JP7464672B2 (en) Beam shapers for neutron capture therapy.
JP5630666B2 (en) Neutron capture therapy collimator and neutron capture therapy device
JP5054335B2 (en) Medical device for boron neutron capture therapy
JP2022091813A (en) Targets for neutron capture therapy systems and particle beam generators
US10441815B2 (en) Neutron capture therapy system and gamma ray detector for neutron capture therapy
TWI686225B (en) Neutron capture therapy system
WO2017164408A1 (en) Neutron moderation irradiation device
JP2018161449A (en) Neutron decelerating device and extended collimator
JP2007242422A (en) Neutron generator and neutron irradiation system
TWI818626B (en) Neutron capture therapy system
JP5850362B2 (en) Neutron beam irradiation apparatus and method of operating the apparatus
JP6257994B2 (en) Neutron generator and medical accelerator system
US20110198516A1 (en) Shielding for compact radiation sources
JP6465677B2 (en) Boron Neutron Capture Therapy System
JPWO2018211832A1 (en) Neutron capture therapy system
JP7072196B1 (en) Low-energy charged particle beam transport system and charged particle beam transport method in BNCT
CN111686376A (en) Neutron capture therapy system
KR102274044B1 (en) Collimator for Considering the patient positioning
US20250056707A1 (en) Target for neutron generation device, and production method therefor
CN108236760B (en) neutron capture therapy system
US20250018225A1 (en) Neutron capture therapy device and collimator
JP2022140253A (en) Neutron source with beam shaping apparatus for cancer treatment
US20250312620A1 (en) Neutron capture therapy apparatus