СИСТЕМА ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ ЗАРЯЖЕННЫМИ ЧАСТИЦАМИ, СПОСОБ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ ЗАРЯЖЕННЫМИ ЧАСТИЦАМИ И УСТРОЙСТВО ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ ЗАРЯЖЕННЫМИ ЧАСТИЦАМИ
SYSTEM FOR RADIATION THERAPY WITH CHARGED PARTICLES, METHOD FOR CONSTRUCTING A SYSTEM FOR RADIATION THERAPY WITH CHARGED PARTICLES, AND APPARATUS FOR RADIATION THERAPY WITH CHARGED PARTICLES

Область техники, к которой относится изобретение
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к системе лучевой терапии заряженными частицами, способу построения системы лучевой терапии заряженными частицами и к устройству лучевой терапии заряженными частицами.
Уровень техники
В обычной системе лучевой терапии заряженными частицами лечение выполняют путем облучения участка поражения (рака) пациента пучком частиц. В случае обновления такой системы лучевой терапии заряженными частицами, систему обновляют путем создания нового процедурного кабинета и поочередного использования этого нового процедурного кабинета и существующего процедурного кабинета, продолжая лечение.
Документ известного уровня техники
Патентный документ
[Патентный документ 1] JP 2018-038628 A
Сущность изобретения
Проблемы, решаемые изобретением
В системе лучевой терапии заряженными частицами вокруг зоны контролируемого облучения, в которой расположен ускоритель, предусмотрена толстая защищающая от излучения стена для блокировки радиоактивных лучей. В случае обновления системы, за исключением неподготовленного процедурного кабинета, которая уже имеется в здании, часть этой защитной стены необходимо снести и необходимо построить путь для расширения возможностей ускорителя. Таким образом, имеет место задача, заключающаяся в том, что для сноса защитной стены требуется много времени, что приводит длительному периоду прерывания лечения и снижению скорости работы системы.
Ввиду вышеописанных обстоятельств задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить технологию создания системы лучевой терапии заряженными частицами, которая может увеличить коэффициент ее использования за счет сокращения периода прерывания лечения во время строительства.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 приведен вид в плане системы лучевой терапии заряженными частицами во время ее строительства в первом варианте осуществления.
На фиг. 2 приведен вид в плане системы лучевой терапии заряженными частицами во время ее расширения в первом варианте осуществления.
На фиг. 3 приведен вид в плане особого участка и блокирующую часть в первом варианте осуществления.
На фиг. 4 приведен вид сбоку особого участка и блокирующей части в первом варианте осуществления.
На фиг. 5 приведен вид в плане электромагнитного устройства.
На фиг. 6 приведена блок-схема последовательности действий, показывающая способ строительства системы лучевой терапии заряженными частицами во время ее строительства.
На фиг. 7 приведена блок-схема последовательности действий, показывающая способ строительства системы лучевой терапии заряженными частицами во время ее расширения.
На фиг. 8 приведен вид в плане особого участка и блокирующей части во втором варианте осуществления.
На фиг. 9 приведен вид в плане особого участка и блокирующей части в третьем варианте осуществления.
На фиг. 10 приведен вид сбоку особого участка и блокирующей части в третьем варианте осуществления.
На фиг. 11 приведен вид в перспективе особого участка и участка на уровне пола в четвертом варианте осуществления.
Подробное описание изобретения
В одном варианте осуществления настоящего изобретения система лучевой терапии заряженными частицами содержит:
кольцевой ускоритель, выполненный с возможностью ускорять заряженные частицы;
линию транспортировки пучка, выполненную с возможностью направлять заряженные частицы, ускоренные кольцевым ускорителем, в помещение для облучения;
защитную стену, которая расположена вокруг контролируемой радиационной зоны и блокирует излучение, генерируемое кольцевым ускорителем и линией транспортировки пучка, причем контролируемая радиационная зона представляет собой область, в которой расположены кольцевой ускоритель и линия транспортировки пучка;
особый участок, находящийся в месте, которое отделяет контролируемую радиационную зону от пространства снаружи защитной стены и может образовывать дополнительное отверстие помещения для облучения; и
блокирующую часть, выполненную с возможностью закрывать особый участок и блокировать излучение, проходящее через особый участок.
Первый вариант осуществления
Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи будут описаны варианты осуществления. Сначала со ссылкой на фиг. 1-7 будет дано описание устройства лучевой терапии заряженными частицами в соответствии с первым вариантом осуществления. Ссылочной позицией 1 на фиг. 1 обозначено устройство лучевой терапии заряженными частицами. В этой системе 1 лучевой терапии заряженными частицами лечение выполняют путем облучения в качестве объекта пораженной ткани (рака) пациента пучком частиц, например, ионами углерода.
Технологию лучевой терапии заряженными частицами с использованием системы 1 терапии также называют технологией терапии рака пучком тяжелых частиц. В этой технологии раковые поражения (пораженные участки) можно облучать ионами углерода с очень высокой точностью, и повреждение нормальных клеток может быть сведено к минимуму, в то время как раковые поражения повреждают. Среди излучения пучок частиц определяют как более тяжелый, чем пучок электронов, и он включает в себя пучок протонов и пучок тяжелых частиц. Из них пучок тяжелых частиц определяют как пучок частиц тяжелее атома гелия.
По сравнению с обычным лечением рака с использованием рентгеновских, гамма-лучей или протонных лучей, лечение рака с использованием пучков тяжелых ионов обладает более высокой способностью уничтожать раковые поражения, и характеризуется тем, что доза облучения на поверхности тела пациента мала и достигает пика в раковых очагах. Таким образом, можно уменьшить количество облучений и побочных эффектов, а также сократить период лечения.
Как показано на фиг. 1, система 1 лучевой терапии заряженными частицами включает в себя: источник 2 ионов, выполненный с возможностью производить ионы углерода, которые являются заряженными частицами; кольцевой ускоритель 3, который ускоряет ионы углерода с образованием пучка частиц; линию 4 транспортировки пучка для транспортировки пучка частиц; и вращающиеся гантри 5, на которые помещают пациента, подлежащего облучению пучком частиц.
Сначала ионы углерода, генерируемые источником 2 ионов, попадают в кольцевой ускоритель 3. Эти ионы углерода ускоряются примерно до 70% скорости света, двигаясь по кругу кольцевого ускорителя 3 примерно 1 миллион раз, и, таким образом, они становятся пучком частиц. Этот пучок частиц направляют к двум вращающимся гантри 5 через линию 4 транспортировки пучка.
Кольцевой ускоритель 3 включает в себя: высокочастотный ускоряющий резонатор, который ускоряет ионы углерода путем управления частотой магнитного поля и ускоряющего электрического поля; инжектор, который вводит ионы углерода из источника 2 ионов в кольцевой ускоритель 3; и эмиссионное устройство, которое испускает пучок ионов углерода из кольцевого ускорителя 3 в линию 4 транспортировки пучка.
Кольцевой ускоритель 3 и линия 4 транспортировки пучка оснащены вакуумными каналами 6-9 (т.е. трубками для пучка), внутри которых создан вакуум (фиг. 5). Пучок частиц проходит внутри этих вакуумных каналов 6-9. Вакуумные каналы 6-9 линии 4 транспортировки пучка и кольцевой ускоритель 3 объединены и образуют путь передвижения, который ведет пучок частиц к вращающимся гантри 5. То есть вакуумные каналы 6-9 составляют замкнутое непрерывное пространство, в котором поддерживается вакуум, в достаточной степени для прохождения пучка частиц.
Кольцевой ускоритель 3 и линия 4 транспортировки пучка оснащены электромагнитными устройствами 10-12, которые управляют пучком частиц (фиг. 2 и фиг. 5). Соответствующие электромагнитные устройства 10-12 расположены так, чтобы окружать внешний периметр вакуумных каналов 6-9. Кроме того, несколько электромагнитных устройств 10-12 расположено вдоль направления, в котором проходят вакуумные каналы 6-9.
Используют различные типы электромагнитных устройств 10-12. Например, они включают в себя: отклоняющее электромагнитное устройство 10, предназначенное для использования в кольцевом ускорителе 3; квадрупольное электромагнитное устройство 11, предназначенное для использования в линии 4 транспортировки пучка для управления сходимостью и расходимостью пучка частиц; и отклоняющее электромагнитное устройство 12, предназначенное для изменения направления движения пучка частиц.
Каждая из вращающихся гантри 5 представляет собой большое устройство цилиндрической формы. Каждая из вращающихся гантри 5 установлена так, что центральная ось ее цилиндрической формы проходит вдоль горизонтального направления. Каждая из вращающихся гантри 5 может вращаться вокруг этой оси. К каждой из вращающихся гантри 5 прикреплен вакуумный канал и электромагнитное устройство, выступающие от линии 4 транспортировки пучка. В каждой из вращающихся гантри 5 вакуумный канал сначала проходит вдоль центральной оси вращающейся гантри 5, один раз проходит в сторону цилиндрической внешней периферийной стороны вращающейся гантри 5, а затем снова проходит к внутренней периферийной стороне вращающейся гантри 5.
Каждая из вращающихся гантри 5 оснащена облучателем, который облучает пациента пучком частиц, который проходит по линии 4 транспортировки пучка. Этот пучок частиц перемещают в двух направлениях, ортогональных направлению движения пучка, так чтобы он выходил из облучателя. Пациента укладывают на кровать внутри одной вращающейся гантри 5. Эту кровать можно перемещать в том состоянии, в котором на ней размещен пациент. Это перемещение кровати обеспечивает позиционирование, при котором пациента перемещают в положение облучения пучком частиц. Таким образом, пучок частиц может быть направлен на пораженную ткань пациента с оптимальной точностью.
Кроме того, облучатель можно поворачивать вокруг пациента, вращая гантри 5. Пучок частиц может быть испущен с любого направления вокруг пациента. То есть каждая из вращающихся гантри 5 представляет собой устройство, которое может изменять направление излучения заряженных частиц, направляемых линией 4 транспортировки пучка, по отношению к пациенту. Таким образом, пучок частиц может быть точно направлен на пораженный участок с оптимального направления, при этом нагрузка на пациента уменьшается.
Пучок частиц теряет свою кинетическую энергию во время прохождения через тело пациента, чтобы уменьшить свою скорость и получить сопротивление, которое приблизительно обратно пропорционально квадрату скорости, и быстро останавливается, когда она уменьшается до определенной скорости. Рядом с точкой остановки пучка частиц происходит излучение высокой энергии, называемой пиком Брэгга. Система 1 лучевой терапии заряженными частицами подбирает положение этого пика Брэгга в соответствии с положением пораженной ткани (пораженного участка) пациента и, таким образом, может уничтожить только пораженную ткань, подавляя повреждение нормальных тканей.
Как показано на фиг. 1, система 1 лучевой терапии заряженными частицами включает в себя главный корпус 15, в котором находится кольцевой ускоритель 3, линия 4 транспортировки пучка и вращающиеся гантри 5. Главный корпус 15 представляет собой прочное здание из железобетона. В первом варианте осуществления показан главный корпус 15, в котором кольцевой ускоритель 3, линия 4 транспортировки пучка и вращающиеся гантри 5 установлены на одном этаже.
Внутренняя часть главного корпуса 15 разделена на обычную зону и контролируемую радиационную зону 16, включающую в себя комнату ускорителя, в которой установлен кольцевой ускоритель 3. Контролируемая радиационная зона 16 представляет собой зону, предусмотренную для предотвращения входа людей без необходимости и для получения не являющегося необходимым облучения, путем четкого классифицирования этой зоны как места, где доза облучения составляет определенную величину или больше. Создание контролируемой радиационной зоны 16 предусмотрено законом.
Кольцевой ускоритель 3, линия 4 транспортировки пучка и вращающиеся гантри 5 предусмотрены в контролируемой радиационной зоне 16, поскольку они являются устройствами, которые испускают радиоактивные лучи во время работы. В контролируемой радиационной зоне 16 главного корпуса 15 установлено две вращающиеся гантри 5. Первый процедурный кабинет 17 и второй процедурный кабинет 18 выполнены таким образом, что соответствующие вращающиеся гантри 5 расположены в первом и втором процедурных кабинетах 17 и 18. Эти процедурные кабинеты 17 и 18 являются помещениями для облучения, в которых испускаются заряженные частицы.
Линия 4 транспортировки пучка состоит из главной линии 20 транспортировки, идущей от кольцевого ускорителя 3, и вспомогательных линий 21 и 22 транспортировки, ответвляющихся от главной линии 20 транспортировки и продолжающихся до процедурных кабинетов 17 и 18. Отклоняющее электромагнитное устройство 12, способное изменять направление движения пучка частиц, выполнено на участке, где вспомогательные линии 21 и 22 транспортировки соединены с главной линией 20 транспортировки.
Главный корпус 15 включает в себя: защитную стену 23, которая отделяет периметр контролируемой радиационной зоны 16 и блокирует излучение; и обычную стену 24, которую используют в обычной зоне, и которая не должна блокировать излучение.
Защитная стена 23 предотвращает утечку излучения за пределы контролируемой радиационной зоны 16. Толщина Т этой защитной стены 23 составляет 1-2 м или более. Если внутри защитной стены 23 выполнена металлическая пластина, например свинцовая или железная, то толщина Т защитной стенки 23 может составлять менее 1 м. Потолочная часть контролируемой радиационной зоны 16 покрыта потолочной плитой из бетона, имеющей заданную толщину.
Излучение в основном генерируют на участке отклонения луча и участке остановки (то есть участке исчезновения) и, в частности, генерируют в тангенциальном направлении при отклонении луча. Таким образом, в случае горизонтального размещения кольцевого ускорителя 3 или линии 4 транспортировки пучка конструкция должна обладать достаточной защитной способностью в горизонтальном направлении. Следовательно, защитная стена 23 обладает большей защитной способностью, чем потолочная плита.
Внутри главного корпуса 15 в обычной зоне обычно предусмотрены такие помещения, как вестибюль 25, коридор 26, комната 27 для консультаций, комната 28 для персонала и комната 29 ожидания для пациентов. Путь для входа человека из комнаты 29 ожидания для пациентов в процедурные кабинеты 17 и 18 образован защитной стеной 23 и имеет изогнутую коленчатую форму на виде сверху. Таким образом, излучение не проникает из процедурных кабинетов 17 и 18 в комнату 29 ожидания для пациентов.
В настоящем варианте осуществления в главном корпусе 15 предусмотрен контроллер 50, выполненный с возможностью управления кольцевым ускорителем 3, линией 4 транспортировки пучка и вращающимися гантри 5. Контроллер 50 включает в себя предохранитель 51, который постоянно отслеживает, выполнено ли предварительно заданное условие безопасности или нет. Если предварительно заданное условие безопасности не выполнено, то предохранитель 51 препятствует работе кольцевого ускорителя 3. Если кольцевой ускоритель 3 работает, и заданное условие безопасности не выполнено, то предохранитель 51 заставляет кольцевой ускоритель 3 выполнить аварийный останов.
Для создания системы 1 лучевой терапии заряженными частицами требуется большой бюджет. Таким образом, в случае нового строительства системы 1 лучевой терапии заряженными частицами количество помещений, таких как процедурные кабинеты 17 и 18, остается небольшим, чтобы снизить начальную стоимость. Впоследствии, когда через несколько лет после начала эксплуатации функционирование станет стабильным, количество помещений будет увеличено за счет выполнения дополнительных работ. В данном варианте заранее обеспечивают участок 30 для пристройки, примыкающий к главному зданию 15.
Как показано на фиг. 2, дополнительный корпус 31 снабжен одной поворотной гантри 5. Предусмотрен третий процедурный кабинет 19, соответствующий этой вращающейся гантри 5. Этот процедурный кабинет 19 представляет собой помещение для облучения, в котором выполняют облучение заряженными частицами. Наряду с добавлением этого третьего процедурного кабинета 19 также добавляют другие помещения, такие как комната 29 ожидания для пациентов.
Дополнительный корпус 31 построен так, чтобы он был интегрирован с главным корпусом 15. Другими словами, дополнительный корпус 31 представляет собой здание, в котором поворотная гантри 5 должна быть установлена на том же этаже, что и в главном корпусе 15. Высота пола дополнительного корпуса 31 такая же, как и у главного корпуса 15.
Таким образом, во время изначального строительства системы 1 лучевой терапии заряженными частицами эта начальная стоимость может быть уменьшена за счет уменьшения количества устанавливаемых вращающихся гантри 5, которые являются наиболее дорогими устройствами, и после этого норма ее загрузки может быть увеличена за счет добавления вращающейся гантри 5.
Внутренняя часть дополнительного корпуса 31 разделена на контролируемую радиационную зону 16 и обычную зону. Контролируемая радиационная зона 16 дополнительного корпуса 31 простирается от главного корпуса 15. Кроме того, дополнительный корпус 31 включает в себя дополнительную защитную стену 32, которая отделяет периметр контролируемой радиационной зоны 16, и дополнительную обычную стену 33, предназначенную для использования в обычной зоне.
Поскольку в дополнительном корпусе 31 нет кольцевого ускорителя 3, линия 4 транспортировки пучка проходит от главного корпуса 15 к дополнительному корпусу 31. Линия 4 транспортировки пучка проходит через особый (заданный) участок 34, который представляет собой дополнительное отверстие в защитной стене 23 главного корпуса 15. Расширение осуществляют путем соединения линии 4 транспортировки пучка в главном корпусе 15 и дополнительной линии 4 транспортировки пучка, которая должна быть выполнена в дополнительном корпусе 31. В настоящем варианте осуществления особый участок 34 выполняют заранее, когда изначально осуществляют строительство главного корпуса 15.
В нижеследующем описании предполагается, что левая сторона соответствующих листов, содержащих фиг. 1 и фиг. 2, является западной стороной корпусов 15 и 31, правая сторона каждого листа является восточной стороной корпусов 15 и 31, верхняя сторона листа - это северная сторона корпусов 15 и 31, а нижняя сторона каждого листа - южная сторона корпусов 15 и 31.
Как показано на фиг. 1, особый участок 34 предусматривают в защитной стене 23, когда изначально осуществляют строительство главного корпуса 15. Этот особый участок 34 представляет собой отверстие, которое проходит через защитную стену 23. Другими словами, особый участок 34 представляет собой соединительный участок, который обеспечивает сообщение главного корпуса 15 с дополнительным корпусом 31. Кроме того, предусмотрена блокирующая часть 35, и эта блокирующая часть 35 закрывает особый участок 34 и блокирует излучение, проходящее через особый участок 34. В первом варианте осуществления блокирующая часть 35 представляет собой защитную дверцу, которая блокирует излучение.
Примером "внешней стороны" настоящего варианта осуществления является внешняя сторона, где не предусмотрена крыша. Особый участок 34 предусмотрен в месте, отделяющем пространство снаружи защитной стены 23 от контролируемой радиационной зоны 16. Например, в главном корпусе 15 на фиг. 1 западная, северная и восточная стены защитной стены 23 обращены наружу. Южная стена защитной стены 23 обращена внутрь помещения, такого как комната 29 ожидания для пациентов. По этой причине особый участок 34 предусмотрен на восточной стороне защитной стены 23.
Отметим, что "внешняя сторона" в настоящем варианте осуществления не обязательно должна быть снаружи и может быть внутри помещения с крышей, если находится за пределами контролируемой радиационной зоны 16. Например, место, в котором выполнен особый участок 34, может представлять собой место, которое отделяет контролируемую радиационную зону 16 от внутреннего пространства, окруженного обычной стеной 24, которую можно легко удалить.
Кроме того, особый участок 34 выполнен в месте, которое находится в защитной стене со стороны, расположенной дальше от кольцевого ускорителя 3. Например, в главном корпусе 15 на фиг. 1 кольцевой ускоритель 3 выполнен так, что он смещен к западной стороне в контролируемой радиационной зоне 16. Таким образом, особый участок 34 выполнен на восточной стороне защитной стены 23, направленной наружу. Если границу К определить как линию, проходящую через центроид Z контролируемой радиационной зоны 16 и перпендикулярную линии, соединяющей центроид Z с центром C кольцевого ускорителя 3, то вышеописанное расположение представляет собой положение области (т.е. восточной области), противоположной западной области, где расположен центр C кольцевого ускорителя 3 относительно этой границы K. То есть особый участок 34 выполнен в месте, которое противоположно области центра C кольцевого ускорителя 3 относительно центроида Z контролируемой радиационной зоны 16 на виде сверху.
"Центроид" в настоящем варианте осуществления - это положение центра масс фигуры, и это точка равновесия фигуры, если взять это положение в качестве точки опоры. Например, если фигура представляет собой прямоугольник, то ее центроид - это пересечение диагоналей прямоугольника.
Кольцевой ускоритель 3 и процедурные кабинеты 17 и 18 расположены в контролируемой радиационной зоне 16. Если кольцевой ускоритель 3 установлен с одной стороны в контролируемой радиационной зоне 16, то процедурные кабинеты 17 и 18 располагают с другой стороны. Таким образом, в случае добавления процедурного кабинета 19 рядом с процедурными кабинетами 17 и 18 линия 4 транспортировки пучка может быть продлена на короткое расстояние от главного корпуса 15 до дополнительного корпуса 31 через особый участок 34.
Особый участок 34 предусмотрен в направлении, в котором проходит главная линия 20 транспортировки. В главном корпусе 15 на фиг. 1 главная линия 20 транспортировки проходит от кольцевого ускорителя 3 от западной стороны к восточной стороне, и пучок частиц передают от западной стороны к восточной стороне. По этой причине особый участок 34 выполнен в том месте, где защитная стена 23 пересекается с мнимой линией V, полученной путем продолжения главной линии 20 транспортировки дальше в направлении транспортировки. Таким образом, когда добавляют третий процедурный кабинет 19, линия 4 транспортировки пучка может быть продлена до дополнительного корпуса 31 без дополнительного отклоняющего электромагнитного устройства 12 в главном корпусе 15.
В конце главной линии 20 транспортировки предусмотрена вспомогательная линия 22 транспортировки, идущая до второго процедурного кабинета 18, расположенного дальше всего от кольцевого ускорителя 3. Отклоняющее электромагнитное устройство 12b выполнено на участке соединения между этой вспомогательной линией 22 транспортировки и главной линией 20 транспортировки. Особый участок 34 может быть выполнен рядом с этим отклоняющим электромагнитным устройством 12b.
Особый участок 34 расположен в месте, которое отделяет контролируемую радиационную зону 16 от участка 30 для пристройки третьего процедурного кабинета 19 в защитной стене 23. В главном корпусе 15 на фиг. 1 участок 30 для пристройки выполнен с восточной стороны главного корпуса 15. Соответственно, особый участок 34 выполнен на восточной стороне защитной стены 23. Таким образом, дополнительное отверстие может быть выполнено рядом с участком 30 для пристройки третьего процедурного кабинета 19, и, таким образом, длина линии 4 транспортировки пучка может быть минимизирована.
Как показано на фиг. 3 и 4, особый участок 34 является отверстием, имеющим прямоугольную форму на виде сбоку. Этот особый участок 34 образован путем горизонтального прохода сквозь защитную стену 23 во время строительства главного корпуса 15. Блокирующая часть 35 для закрытия особого участка 34 представляет собой защитную дверцу, которая оснащена изнутри металлической пластиной 36, например, из свинца или железа. Поскольку особый участок 34 закрыт блокирующей частью 35, излучение не выходит наружу из контролируемой радиационной зоны 16.
Размер Q1 отверстия особого участка 34 в вертикальном направлении составляет приблизительно 60 см. Размер Q2 отверстия особого участка 34 в поперечном направлении составляет приблизительно 80 см. Вертикальный и поперечный размер Q1 и Q2 отверстия особого участка 34 предпочтительно составляют 1 м или меньше. Например, размер L1 в поперечном направлении и размер L2 в продольном направлении отклоняющего электромагнитного устройства 12, предназначенного для использования в линии 4 транспортировки пучка, составляют примерно от 1 до 2 м (фиг. 5). Размеры Q1 и Q2 отверстия особого участка 34 задают таким образом, чтобы отклоняющее электромагнитное устройство 12 не могло проходить через особый участок 34. Размеры других электромагнитных устройств также составляют от 1 до 2 м.
Поскольку вертикальные и поперечные размеры Q1 и Q2 проема особого участка 34 составляют 1 м или меньше, то кабели 37 и вакуумный канал 8, составляющие дополнительную линию 4 транспортировки пучка, могут быть проложены через особый участок 34 при минимальном размере отверстия. Поскольку размер отверстия минимален, то может быть сохранена прочность главного корпуса 15, а толщина защитной стены 23 может быть минимизирована.
В состоянии, когда особый участок 34 открыт, различные кабели 37 и вакуумный канал 8 дополнительной линии 4 транспортировки пучка прокладывают через главный корпус 15 и дополнительный корпус 31. Из размера Q2 проема особого участка 34 в поперечном направлении размер Q3 отверстия на правой стороне используют для вывода вакуумного канала 8 и различных кабелей 37. Размер Q3 отверстия составляет около 20 см. Этот размер Q3 отверстия представляет собой размер, соответствующий диаметру вакуумного канала 8.
Размер Q4 проема с левой стороны использует оператор, который выполняет работы по пристройке, для перемещения вперед и назад между главным корпусом 15 и дополнительным корпусом 31. Размер Q4 проема составляет около 60 см. Кроме того, особый участок 34 предусмотрен на заданной высоте H от поверхности пола. Высота H составляет около 1 м. Это положение по высоте H устанавливают в зависимости от положения по высоте существующего вакуумного канала 7.
Предпочтительно, чтобы в особом участке 34 настоящего варианта осуществления обеспечить другой участок проема, который отличается как от входа/выхода, используемого людьми в качестве нормального пути подхода, так и для вноса оборудования во время строительства. Другими словами, в защитной стене 23 главного корпуса 15 особый участок 34 предусмотрен в дополнение к обычному входу/выходу людей и входу для вноса оборудования во время изначального строительства здания.
Вход для вноса оборудования, такого как электромагнитные устройства 10-12, во время изначального строительства здания предусмотрен в потолочной части контролируемой радиационной зоны 16. Этот вход для вноса закрывают потолочной плитой из бетона после вноса оборудования.
Вход для вноса оборудования во время изначального строительства здания может быть предусмотрен в защитной стене 23. В этом случае, однако, размер проема входа для вноса будет составлять максимум около 5 м, поэтому конструкция здания сама по себе будет хрупкой, и, следовательно, толщина защитной стены 23 должна быть больше, чем требуется для экранирования. По этой причине после того, как оборудование было занесено внутрь, она будет реконструирована, а вход для вноса будет заблокирован такой же конструкцией, как и окружающая территория. В это время особый участок 34 может быть выполнен путем регулирования размера проема без полного закрытия проема. Кроме того, вход для вноса может быть предусмотрен в соответствующем месте для выполнения особого участка 34, и этот вход для вноса может быть использован в качестве особого участка 34.
Во время загрузки оборудования при изначальном строительстве нет необходимости в радиационном контроле, так как его проводят до начала эксплуатации. Таким образом, при обычном вносе оборудования во время изначального строительства здания не принимают достаточных мер против утечки излучения. Напротив, защитная дверца, которая представляет собой блокирующую часть 35 в первом варианте осуществления, представляет собой дверцу, которую не открывают в обычное время после начала лечения. Таким образом, на этой защитной дверце нет ручки. Кроме того, эта защитная дверца оснащена исполнительным механизмом 49, который можно открыть только со стороны контролируемой радиационной зоны 16 в защитной стене 23. Этот исполнительный механизм 49 представляет собой замок, который можно разблокировать только со стороны контролируемой радиационной зоны 16. Другими словами, защитная дверца - это механизм, который можно открыть только изнутри (т.е. из контролируемой радиационной зоны 16). Во время работы исполнительного механизма 49 для открытия защитной дверцы используют заранее определенный инструмент (например, съемную ручку) для ее открытия. На защитной дверце может быть предусмотрена ручка, как на обычной двери.
Пока работа по пристройке не завершена, предохранитель 51 (фиг. 1) останавливает работу устройства, если состояние блокировки блокирующей части 35 изменяется из-за открытия защитной дверцы. Это может предотвратить непреднамеренную утечку излучения после начала лечения.
Как показано на фиг. 3 и 4, датчик 52 открытия/закрытия, выполненный с возможностью детектировать открытое/закрытое состояние, предусмотрен в блокирующей части 35, которая является защитной дверью. На основе информации, полученной датчиком 52 открытия/закрытия, предохранитель 51 (фиг. 1) контроллера 50 определяет, открыта ли защитная дверца или нет. Если защитная дверца открыта, а кольцевой ускоритель 3 работает, то выполняют экстренное прекращение работы кольцевого ускорителя 3.
В настоящем варианте осуществления во время изначального строительства главного корпуса 15 особый участок 34 строят заранее. После этого, во время строительства дополнительного корпуса 31, можно легко выполнить участок дополнительного отверстия в защитной стене 23 путем открытия особого участка 34. Поскольку разрушение защитной стены 23 не является необходимым для образования дополнительного отверстия, то срок строительства может быть значительно сокращен. Работу по удалению блокирующей части 35 обычно завершают в течение 1 дня, примерно за 2 часа.
Когда выполняют работы по пристройке (т.е. строительство дополнительного корпуса 31), защитную стену 32 дополнительного корпуса 31 сооружают заранее. Кроме того, оборудование, такое как дополнительный вакуумный канал 8, квадрупольное электромагнитное устройство 11, отклоняющее электромагнитное устройство 12c и поворотную гантри 5, заносят в дополнительный корпус 31 и собирают. Эти работы можно проводить в дневное время, пока в главном корпусе 15 продолжают обычное лечение. После установки оборудования дополнительного корпуса 31 открывают особый участок 34, и вакуумный канал 7 линии 4 транспортировки пучка основного корпуса 15 соединяют с вакуумным каналом 8 линии 4 транспортировки пучка дополнительного корпуса 31. Другими словами, работы по соединению существующего вакуумного канала 7 и дополнительного вакуумного канала 8 выполняют в конце процесса сборки оборудования.
Работа по открытию особого участка 34 и соединению вакуумных каналов 7 и 8 может быть выполнена примерно за один день. Другими словами, если эти работы выполняют в период, в течение которого в главном корпусе 15 не проводят обычное лечение (например, ночью или в нерабочие дни, такие как выходные), работы по пристройке могут быть завершены без снижения нормы загрузки системы 1 лучевой терапии заряженными частицами.
Как и в обычной технологии, в случае выполнения отверстия в защитной стене 23, которая отделяет контролируемую радиационную зону 16 от внешней стороны, оборудование, такое как кольцевой ускоритель 3, должно быть остановлено, чтобы предотвратить выход излучения наружу. Это связано с тем, что строительство не будет завершено за один день, и потребуется соответствующая радиационная защита во время или после открытия отверстия. Даже если проблема излучения решена, вибрация (шум), возникающая во время проделывания отверстия в стене, отрицательно влияет на лечение, и, таким образом, строительство необходимо прерывать во время лечения. В обычной технологии существует период, в течение которого обычное медицинское лечение не может быть выполнено, потому что оборудование должно быть остановлено во время проделывания дополнительного отверстия в защитной стене 23.
Однако в настоящем варианте осуществления во время изначального строительства основного корпуса заранее предусматривают особый участок 34, и, таким образом, период, в течение которого нельзя выполнять нормальное лечение, может быть исключен во время проведения работ по пристройке. Кроме того, во время работ по пристройке нет необходимости проводить масштабное строительство в главном корпусе 15.
В частности, при лучевой терапии заряженными частицами обычно необходимо продолжать лечение в течение 3-4 дней в неделю в течение нескольких недель. Таким образом, если есть период, в течение которого лечение нельзя проводить в течение 4 дней и более, то лечение необходимо будет возобновить с самого начала. В настоящем варианте осуществления нет необходимости прерывать лечение даже в случае добавления оборудования. Таким образом, коэффициент использования системы 1 лучевой терапии заряженными частицами может быть увеличен.
Когда дополнительный корпус 31 построен, необходимо выполнить расположение как существующего оборудования, так и дополнительного оборудования, прежде чем оно будет фактически подключено. Если в таком случае блокирующую часть 35 открывают, то размещение дополнительного оборудования может быть выполнено в соответствии с существующим оборудованием, и после завершения расположения проем может быть сразу закрыт, чтобы заблокировать излучение. При расположении, помимо работ по установке оборудования, можно переместить опорную точку. Эту работу также можно выполнять в период, когда обычное лечение не выполняют, например, ночью или в нерабочие дни, включая выходные. Поскольку блокирующая часть 35 может быть открыта и закрыта по мере необходимости, лечение с использованием системы 1 лучевой терапии заряженными частицами может быть продолжено даже в период работы по пристройке.
Как показано на фиг. 5, линия 4 транспортировки пучка включает в себя: обычные вакуумные каналы 7 и 8, не имеющие ответвлений; и разветвляющийся вакуумный канал 9, который разветвляется в двух направлениях. Разветвляющийся вакуумный канал 9 выполнен на участке разветвления главной линии 20 транспортировки и вспомогательных линий 21 и 22 транспортировки (фиг. 1). Фланец 38 для соединения предусмотрен на концах обычных вакуумных каналов 7 и 8, а другой фланец 39 для соединения также предусмотрен на конце разветвляющегося вакуумного канала 9.
На этих участках разветвления предусмотрены отклоняющие электромагнитные устройства 12а и 12b (фиг.1). Магнитное поле, создаваемое этими отклоняющими электромагнитными устройствами 12a и 12b, позволяет пучку частиц, движущемуся вдоль главной линии 20 транспортировки, двигаться прямо или изгибаться в направлении вспомогательных линий 21 и 22 транспортировки.
Во время изначального строительства главного корпуса 15 вспомогательная линия 22 транспортировки, идущая до второго процедурного кабинета 18, соединена с концом главной линии 20 транспортировки, и нет необходимости в ее разветвлении. Однако вспомогательная линия 22 транспортировки заранее соединена с главной линией 20 транспортировки с помощью разветвления вакуумного канала 9.
Закрывающий фланец 40 прикреплен к фланцу 39 на одном конце разветвляющегося вакуумного канала 9. Закрывающий фланец 40 закрывает один конец разветвляющегося вакуумного канала 9. Один конец разветвляющегося вакуумного канала 9 служит соединительной частью, к которой может быть присоединен дополнительный вакуумный канал 8. Кроме того, этот разветвляющийся вакуумный канал 9 предусмотрен на участке, ближайшем к особому участку 34 на линии 4 транспортировки пучка главного корпуса 15.
На фланце 39 на одном конце разветвляющегося вакуумного канала 9 может быть предусмотрен запорный клапан. Таким образом, когда дополнительный вакуумный канал 8 соединен с одним концом разветвляющегося вакуумного канала 9 через запорный клапан, и соответствующим образом выполняют открытие и закрытие этого запорного клапана, то можно испытать или отрегулировать линию 4 транспортировки пучка.
Во время строительства дополнительного корпуса 31 закрывающий фланец 40 снимают с разветвляющегося вакуумного канала 9, и, таким образом, может быть присоединен дополнительный вакуумный канал 8. Таким образом, во время строительства дополнительного корпуса 31 дополнительный вакуумный канал 8 может быть присоединен без замены частей линии 4 транспортировки пучка главного корпуса 15, и, таким образом, работа может быть завершена в короткие сроки.
Хотя в настоящем варианте осуществления разветвляющийся вакуумный канал 9 выполнен на конце главной линии 20 транспортировки во время изначального строительства главного корпуса 15, может быть приспособлен другой аспект.
Например, во время изначального строительства главного корпуса 15 вспомогательную линию 22 транспортировки соединяют с концом главной линии 20 транспортировки через вакуумный канал, изогнутый в одном направлении. В этом аспекте во время периода регулярной проверки системы 1 лучевой терапии заряженными частицами изогнутый в одном направлении вакуумный канал на конце главной линии 20 транспортировки может быть заменен разветвляющимся вакуумным каналом 9.
В настоящем варианте осуществления в главном корпусе 15 предусмотрен контроллер 50, выполненный с возможностью управления кольцевым ускорителем 3, линией 4 транспортировки пучка и вращающимися гантри 5. Когда добавляют еще одну линию 4 транспортировки пучка и другую поворотную гантри 5, к дополнительному корпусу 31 может быть добавлен контроллер для управления этими добавленными устройствами, или для управления этими добавленными устройствами может быть использован существующий контроллер 50 в главном корпусе 15.
Далее со ссылкой на блок-схему на фиг. 6 будет описан способ построения системы лучевой терапии заряженными частицами во время ее изначального строительства.
Сначала, на этапе S11 начинают работы по строительству главного корпуса 15 впервые.
На следующем этапе S12 возводят защитную стену 23 главного корпуса 15.
На следующем этапе S13 выполняют особый участок 34 на защитной стене 23 главного корпуса 15.
На следующем этапе S14 особый участок 34 закрывают блокирующим участком 35.
На следующем этапе S15 строят процедурные кабинеты 17 и 18 главного корпуса 15.
На следующем этапе S16 в контролируемую радиационную зону 16 главного корпуса 15 вносят кольцевой ускоритель 3.
На следующем этапе S17 в контролируемую радиационную зону 16 главного корпуса 15 вносят линию 4 транспортировки пучка.
На следующем этапе S18 в соответствующие процедурные кабинеты 17 и 18 главного корпуса 15 вносят вращающиеся гантри 5.
На следующем этапе S19 выполняют испытания или регулировку различных объектов, внесенных в главный корпус 15, таких как кольцевой ускоритель 3, линия 4 транспортировки пучка и вращающиеся гантри.
На следующем этапе S20 завершают работы по новому строительству главного корпуса 15.
На следующем этапе S21 начинают лечение в новых помещениях в главном корпусе 15.
Далее со ссылкой на блок-схему на фиг. 7 будет описан способ построения системы лучевой терапии заряженными частицами во время работ по пристройке (т.е. строительства дополнительного корпуса).
Сначала, на следующем этапе S31, начинают работы по пристройке на участке 30, прилегающем к главному корпусу 15. Продолжают лечение с использованием оборудования главного корпуса 15.
На следующем этапе S32 сооружают дополнительную защитную стену 32 дополнительного корпуса 31.
На следующем этапе S33 строят третий процедурный кабинет 19 дополнительного корпуса 31.
На следующем этапе S34 в дополнительный корпус 31 вносят еще одну линию 4 транспортировки пучка. На следующем этапе S35 в третий процедурный кабинет 19 дополнительного корпуса 31 вносят другую вращающуюся гантри 5.
На следующем этапе S36 блокирующую часть 35, закрывающую особый участок 34 главного корпуса 15, приводят в действие таким образом, чтобы открыть особый участок 34. Соединяют линию 4 транспортировки пучка главного корпуса 15 и линию 4 транспортировки пучка дополнительного корпуса 31. Эти работы можно выполнять в нерабочие дни или ночью. К этому моменту дополнительная защитная стена 32 уже построена, и, таким образом, можно легко установить контролируемую радиационную зону 16, и нет необходимости беспокоиться о защите после открытия особого участка 34.
На следующем этапе S37 завершают работы по пристройке дополнительного корпуса 31.
На следующем этапе S38 в нерабочие дни или ночью выполняют испытания или регулировку различных объектов, внесенных в дополнительный корпус 31, таких как кольцевой ускоритель 3, линия 4 транспортировки пучка и вращающийся гантри 5.
На следующем этапе S39 начинают лечение с использованием новых помещений в дополнительном корпусе 31.
Второй вариант осуществления
Далее со ссылкой на фиг. 8 будет описан второй вариант осуществления особого участка 34A и блокирующей части 35A. Такие же компоненты, что и компоненты, показанные в вышеописанном варианте осуществления, обозначены теми же ссылочными позициями, и повторяющееся описание опущено.
Как показано на фиг. 8, особый участок 34A второго варианта осуществления образован путем горизонтального прохождения через защитную стену 23 во время изначального строительства главного корпуса 15. Этот особый участок 34A выполняют на защитной стене 23 во время изначального строительства главного корпуса 15 аналогично первому варианту осуществления. Кроме того, место, в котором выполняют особый участок 34A, также является местом, которое отделяет внешнюю часть защитной стены 23 от контролируемой радиационной зоны 16 аналогично первому варианту осуществления.
Блокирующая часть 35A для закрытия особого участка 34A представляет собой экранирующий блок, в котором предусмотрена металлическая плита 36, например, из свинца или железа. Блокирующая часть 35A представляет собой элемент, имеющий выпуклую форму в поперечном сечении. Элемент может не быть монолитным, а может быть разделен на несколько частей для облегчения обращения с ним. Эта блокирующая часть 35A может быть прикреплена к особому участку 34A снаружи. Кроме того, блокирующая часть 35A может быть удалена из особого участка 34A.
Блокирующая часть 35A может быть заблокирована так, что ее нельзя легко открыть. Кроме того, блокирующая часть 35A может быть оснащена исполнительным механизмом 49, который можно открыть только со стороны контролируемой радиационной зоны 16. То есть, блокирующая часть 35A может представлять собой механизм, который можно открыть только изнутри (т.е. из контролируемой радиационной зоны 16). Кроме того, может быть предусмотрен предохранитель 51 для остановки работы устройства при изменении состояния закрытия блокирующей части 35A.
При строительстве дополнительного корпуса 31 в состоянии, когда особый участок 34A открыт, различные кабели 37 и дополнительный вакуумный канал 8 линии 4 транспортировки пучка прокладывают через главный корпус 15 в дополнительный корпус 31. Излучение не просачивается из контролируемой радиационной зоны 16 наружу при закрытии особого участка 34A этой блокирующей частью 35A.
Когда осуществляют изначальное строительство главного корпуса 15, блокирующую часть 35A, выполненную в виде тяжелого и прочного экранирующего блока, прикрепляют к особой части 34A. В этом случае, во время строительства дополнительного корпуса 31 эта тяжелая и прочная блокирующая часть 35A может быть заменена другой блокирующей частью 35A, которая представляет собой легкий и простой экранирующий блок. Поскольку она заменена легким экранирующим блоком, становится легче прикреплять и отсоединять блокирующую часть 35A во время строительства дополнительного корпуса 31.
Во втором варианте осуществления блокирующая часть 35A представляет собой экранирующий блок, который может быть прикреплен к особому участку 34A и отсоединен от него. Таким образом, во время строительства дополнительного процедурного кабинета работа по открытию дополнительного отверстия может быть легко выполнена без нарушения защитной стены 23.
Третий вариант осуществления
Далее со ссылкой на фиг. 9 и фиг. 10 будет описан третий вариант осуществления особого участка 34B и блокирующей части 35B. Такие же компоненты, что и компоненты, показанные в вышеописанных вариантах осуществления, обозначены теми же ссылочными позициями, и повторяющееся описание опущено.
Как показано на фиг. 9, особый участок 34B третьего варианта осуществления предусматривают в защитной стене 23, когда изначально осуществляют строительство главного корпуса 15, аналогично первому варианту осуществления. Кроме того, место, в котором выполняют особый участок 34B, также является местом, которое отделяет внешнюю часть защитной стены 23 от контролируемой радиационной зоны 16 аналогично первому варианту осуществления. Во время изначального строительства главного корпуса 15 особый участок 34B закрывают блокирующей частью 35B, которая составляет часть защитной стены 23.
Как показано на фиг. 10, большая часть защитной стены 23 выполнена из железобетона с армирующими стальными стержнями 41 внутри. Блокирующая часть 35B для закрытия особого участка 34B выполнена из неармированного бетона без стальных армирующих стержней 41 внутри. То есть блокирующая часть 35B представляет собой участок, имеющий меньшую прочность, чем другие части защитной стены 23. Таким образом, пока излучение экранируется бетоном, участок, выполненный из неармированного бетона, может быть сконфигурирован в качестве блокирующей части 35B, прочность которой ниже, чем у других частей защитной стены 23.
Во время строительства дополнительного корпуса 31 выполняют работы по прохождению через блокирующую часть 35B, выполненную из неармированного бетона, и, таким образом, в особом участке 34B формируют дополнительное отверстие. Этот особый участок 34B имеет такие размеры, что его вскрывают от поверхности пола на заданную высоту.
В третьем варианте осуществления блокирующая часть 35B представляет собой участок, который образует часть защитной стены 23 и имеет меньшую прочность, чем другие части защитной стены 23. Таким образом, когда получают большое отверстие, работа по формированию дополнительного отверстия может быть выполнена за короткий период во время строительства дополнительного процедурного кабинета.
Четвертый вариант осуществления
Далее со ссылкой на фиг. 11 будет описан четвертый вариант осуществления особого участка 34С и блокирующей части 35С. Такие же компоненты, что и компоненты, показанные в вышеописанных вариантах осуществления, обозначены теми же ссылочными позициями, и повторяющееся описание опущено.
Как показано на фиг. 11, в четвертом варианте осуществления показан главный корпус 15A, в котором кольцевой ускоритель 3 и поворотные гантри 5 установлены на разных этажах. К главному корпусу 15А примыкает дополнительный корпус такой же этажности. В случае главного корпуса 15A с двумя или более этажами кольцевой ускоритель 3 может быть установлен на первом этаже 42, а особый участок 34C может быть предусмотрен на втором этаже 43 или на более высоком этаже. В этом главном корпусе 15A особый участок 34C предусмотрен в защитной стене 23A на втором этаже 43. Этот особый участок 34C закрыт блокирующим участком 35C в виде крышки.
Даже если этаж, на котором выполнен кольцевой ускоритель 3, отличается от этажа, на котором предусмотрен особый участок 34C, особый участок 34C выполняют в месте, которое отделяет внешнюю часть защитной стены 23A от контролируемой радиационной зоны 16 на виде в плане. Особый участок 34C выполняют в том месте, где защитная стена 23A пересекает мнимую линию, полученную путем продолжения главной линии 20 транспортировки в направлении транспортировки на виде сверху, то есть впереди в направлении, в котором на виде в плане проходит линия 20 транспортировки. На виде в плане особый участок 34С выполнен в положении, которое находится в защитной стене на стороне, расположенной дальше кольцевого ускорителя 3.
Конфигурация четвертого варианта осуществления оснащена участком 45, указывающим уровень пола, выполненным для того, чтобы указывать положение по высоте поверхности пола 44 второго этажа 43, где находится особый участок 34C. Участок 45, указывающий уровень пола, выполнен в месте, соответствующем нижнему положению особого участка 34С. Участок 45, указывающий уровень пола, представляет собой участок в виде плиты, который выступает сбоку от наружной поверхности защитной стены 23A на втором этаже 43. Верхняя поверхность участка 45, указывающего уровень пола, совпадает с положением по высоте поверхности пола 44 второго этажа 43.
Таким образом, во время строительства дополнительного корпуса рабочие могут проверить положение по высоте поверхности 44 пола основного корпуса 15A (т.е. высоту, служащую ориентиром для установки оборудования) с помощью участка 45, указывающего уровень пола, с наружной стороны защитной стены 23A без входа в контролируемую радиационную зону 16. На основе проверенного положения по высоте поверхности 44 пола основного корпуса 15А может быть определено положение по высоте поверхности пола второго этажа дополнительного корпуса. Другими словами, несмотря на то, что требуется высокоточная установка с точностью 1 мм или меньше, предотвращают отклонение по высоте между имеющимся оборудованием и дополнительным оборудованием, и, таким образом, можно предотвратить возврат процесса во время подключения линии 4 транспортировки пучка.
В четвертом варианте осуществления участок 45, указывающий уровень пола, предусмотрен на втором этаже 43 главного корпуса 15А. Однако, если этаж, соответствующий особому участку 34C, является первым этажом или цокольным этажом, участок 45, указывающий уровень пола, может быть предусмотрен на поверхности стены на внешней стороне защитной стены на первом этаже или цокольном этаже.
Хотя участок 45, указывающий уровень пола, представляет собой участок в виде плиты, которая выступает сбоку от поверхности стены, этот участок 45, указывающий уровень пола, может быть выемкой, образованной вдавливанием поверхности стены. Кроме того, участок 45, указывающий уровень пола, может представлять собой маркер, выполненный на поверхности стены.
Хотя система лучевой терапии заряженными частицами была описана на основе первого-четвертого вариантов осуществления, конфигурация, примененная в любом из вариантов осуществления, может быть применена к другим вариантам осуществления, или в соответствующих вариантах осуществления конфигурации можно применять в комбинации. Например, размер дополнительного отверстия в первом варианте осуществления может представлять собой размер дополнительного отверстия в другом варианте осуществления.
Хотя на блок-схемах в описанных выше вариантах осуществления показан режим, в котором каждый этап выполняют последовательно, порядок выполнения соответствующих этапов не обязательно фиксирован, и порядок выполнения части этапов может быть изменен. Кроме того, некоторые этапы могут быть выполнены параллельно с другим этапом.
Хотя вращающаяся гантри 5 предусмотрена в процедурном кабинете 19, выступающем в вышеописанных вариантах осуществления в качестве дополнительного помещения для облучения, может быть принят другой аспект. Например, процедурный кабинет может представлять собой стационарный кабинет, в котором облучатель для облучения пациента пучком частиц расположен неподвижно без использования вращающейся гантри 5. Кроме того, помещение для облучения, в качестве цели работ по пристройке, может представлять собой не процедурный кабинет 19, а кабинет для проведения экспериментов или кабинет для проверки пучка.
Хотя в вышеописанных вариантах осуществления высота этажа дополнительного корпуса 31 такая же, как высота этажа главного корпуса 15, дополнительный корпус 31 и главный корпус 15 могут находиться на одном этаже, или высота этажа обоих может немного отличаться. Двухэтажный дополнительный корпус 31 может быть построен рядом с одноэтажным главным корпусом 15, и эти здания 15 и 31 могут быть соединены друг с другом.
Хотя в вышеописанных вариантах осуществления дополнительный корпус 31 сконструирован так, чтобы быть интегрированным с главным корпусом 15, дополнительный корпус 31 может быть построен на некотором расстоянии от главного корпуса 15. В этом случае может быть выполнен соединительный проход, идущий от особого участка 34 к дополнительному корпусу 31, и линия транспортировки пучка может быть продлена этим проходом от главного корпуса 15 к дополнительному корпусу 31.
Хотя в вышеописанных вариантах осуществления особый участок 34 проходит через защитную стену 23 в горизонтальном направлении, может быть принят другой аспект. Например, если линия 4 транспортировки пучка расположена диагонально по отношению к горизонтальной плоскости, особый участок 34 может проходить через защитную стену 23 в наклонном направлении. Кроме того, особый участок 34 может быть изогнут внутри защитной стены 23.
Хотя в описанных выше вариантах осуществления особый участок 34 предусмотрен на защитной стене 23, особый участок 34 может быть предусмотрен на потолке (т.е. защитной стене), который отделяет контролируемую радиационную зону 16. То есть особый участок 34 может проходить вертикально через потолок.
Хотя в описанных выше вариантах осуществления особый участок 34 предусмотрен на защитной стене 23 на первом этаже, особый участок 34 может быть предусмотрен на защитной стене 23 на цокольном этаже.
Хотя в описанных выше вариантах осуществления показаны помещения для проведения лечения рака пучком тяжелых ионов, описанные выше варианты осуществления могут быть применены в других учреждениях. Например, вышеописанные варианты осуществления могут быть применены в учреждении, которое выполняет лечение рака протонным пучком. Кроме того, вышеописанные варианты осуществления могут быть применены в учреждении, которое выполняет лечение в рамках BNCT (бор-нейтрон-захватной терапии). То есть облучатель, предназначенный для излучения пучка частиц, может не только облучать пациента пучком частиц, но также может облучать пучком частиц заранее заданную цель, чтобы генерировать нейтроны.
В вышеописанных вариантах осуществления во время изначального строительства главного корпуса 15, особый участок 34 выполняют на защитной стене 23 главного корпуса 15. Однако, во время строительства дополнительного корпуса 31, на дополнительной защитной стене 32 дополнительного корпуса 31 может быть также предусмотрен другой особый участок 34. В этом случае, когда после этого строят еще один дополнительный корпус, может быть открыт особый участок 34 существующего дополнительного корпуса 31.
В вышеописанных вариантах осуществления во время изначального строительства главного корпуса 15, дополнительный корпус 31 не существует, и под него только выделен участок 30. Однако может быть принят другой аспект. Например, во время изначального строительства главного корпуса 15, также может быть построена только защитная стена 32 дополнительного корпуса 31, а особый участок 34 может быть закрыт блокирующей частью 35. В этом случае после того, как через несколько лет после начала работы будут выполнены работы по пристройке, и оборудование, например, вращающаяся гантри 5, будет добавлено в дополнительный корпус 31, особый участок 34 может быть открыт путем удаления блокирующей части 35.
В соответствии по меньшей мере с одним вариантом, описанным выше, предусмотрен особый участок, который позволяет образовывать дополнительное отверстие в комнату для облучения, и, таким образом, коэффициент использования может быть увеличен за счет сокращения периода, в течение которого лечение прерывают на время строительных работ.
Хотя были описаны особые варианты осуществления, эти варианты осуществления были представлены только в качестве примера и не предназначены для ограничения объема изобретения. Действительно, описанные в этом документе новые способы и системы могут быть осуществлены во множестве других форм; кроме того, различные опущения, замены и изменения формы способов и систем, описанных в данном документе, могут быть сделаны без отклонения от сущности изобретения. Вышеупомянутое изобретение и его эквиваленты предназначены для охвата таких форм или модификаций, которые подпадают под объем и сущность изобретения.