Coline 6 – akcelerator elektronów do nowoczesnej radioterapii
Drukuj

Niskoenergetyczny akcelerator Coline 6 stanowi I model akceleratora wysokospecjalistycznego opracowanego w ramach projektu AiD. Urządzenie wytwarza wiązki fotonów o energii 6 MV jest przeznaczony do leczenia większości powszechnie spotykanych typów raka, zaspokajając do 80% potrzeb w zakresie radioterapii.

Coline 6 from Mediateka NCBJ on Vimeo.

Dostępne są dwie wersje akceleratora Coline 6 z różnymi opcjami:

  • Wersja podstawowa: nowoczesny akcelerator terapeutyczny wyposażony w kolimator o asymetrycznych szczękach. Przyjazny dla użytkownika interfejs w połączeniu z cyfrową kontrolą wiązki umożliwia precyzyjne i stabilne naświetlania.
  • Wersja zaawansowana: umożliwia wykorzystanie nowoczesnych technik radioterapeutycznych, takich jak IMRT czy IGRT. Elektroniczny portalowy system obrazowania rozkładów promieniowania (Electronic Portal Imaging Device -EPID) z 16 calowym płaskim detektorem z amorficznego krzemu współpracującym z szybkim i przyjaznym dla użytkownika komputerowym systemem obrazowania pozwala zwiększyć dokładność pola ekspozycji i obniżyć ekspozycję zdrowych (sąsiadujących) tkanek. Szybki kolimator wielolistkowy (MultiLeaf Collimator - MLC) pozwala manipulować kształtem pola napromieniania w czasie rzeczywistym i kształtować je konformalnie. System Rejestracji i Weryfikacji (Registration and Veryfication System - RVS) umożliwia integrację urządzania z istniejącym oprogramowaniem szpitalnym za pomocą interfejsów zgodnych ze standardem DICOM.

Oba modele Coline 6 wykorzystują precyzję i niezawodność stołów terapeutycznych Polkam. Zewnętrzny system pozycjonujący pozwala na łatwą i skuteczną kontrolę położenia pacjenta przyczyniając się do zwiększenia bezpieczeństwa terapii.

Zwarta i solidna konstrukcja akceleratorów Coline 6 idealnie predestynuje je do pełnienia roli urządzeń, które mogą i powinny zastąpić bomby kobaltowe. Nawet model podstawowy Coline 6 zapewnia bardziej korzystne rozkłady dawek, w tym niskie dawki na skórę, znacznie mniejszą strefę półcienia (penumbra) i lepszą jakość wiązki. Bezpieczeństwo pacjentów jest gwarantowane dzięki spełnieniu norm IEC, co potwierdza znak CE.

Oba modele Coline 6 są przystosowane do modernizacji i mogą być dodatkowo wyposażane w zaawansowane funkcje. Tak więc nakłady na zakup podstawowej wersji akceleratora Coline 6 są względnie niskie, a droga do nowoczesnych technik leczenia pozostaje otwarta.

Gotowy do użytku System Rejestracji i Weryfikacji

Nowoczesny i przyjazny interfejs użytkownika akceleratora Coline 6 bazuje na dwóch dużych ekranach komputerowych, na których w elegancki, czytelny i ergonomiczny sposób są wyświetlane wszystkie istotne informacje. System Rejestracji i Weryfikacji posiada interfejs zgodny ze standardem DICOM, dzięki któremu może być zintegrowany z dowolnym systemem planowania leczenia. System automatycznie zarządza portalem EPID i kolimatorem wielolistkowym MLC akceleratora, zapewniając użytkownikowi wygodę pracy, a jednocześnie pełną kontrolę nad sytuacją przed, w trakcie i po napromienianiu pacjenta.

Wysokiej jakości system obrazujący

Cyfrowy detektor rozkładów promieniowania X bazuje na matrycy wykonanej z krzemu amorficznego o rozdzielczości 2048 x 2048 i wielkości piksela 200 µm. Detektor rejestruje intensywność wiązki fotonów o energiach z zakresu od 40 keV do 15 MeV z 16-bitową rozdzielczością (65 536 poziomów szarości). Tempo odczytu może sięgać 30 ramek na sekundę. Takie parametry zapewniają wysoką jakość obrazowania w pełni zaspakajająca potrzeby nowoczesnej radioterapii.

Detektor jest zamontowany na napędzanym silnikami ramieniu wyposażonym w trzy przeguby. Operator może w pełni kontrolować położenie detektora i parametry systemu obrazowania.

Kolimator wielolistkowy

Nowoczesny kolimator wielolistkowy (MLC), specjalnie zaprojektowany do użytku z akceleratorami Coline 6 umożliwia precyzyjną kontrolę dawek dostarczanych do chorych tkanek, znacznie redukując przy tym dawki dostarczone do otaczających tkanek zdrowych. Kolimatory mogą pracować w trybie step-and-shoot lub dynamic arc therapy, co umożliwia łatwe i skuteczne zastosowanie technik terapeutycznych IMRT (Intensity  Modulated Radiation Therapy). Kolimator jest dostępny w wersji podstawowej i zaawansowanej, które różnią się liczbą, szerokością i maksymalną szybkością ruchu listków. Takie podejście poszerza krąg ośrodków onkologicznych, dla których terapia IMRT staje się dostępna cenowo.

 

Specyfikacja techniczna

Energia 6 MV
Moc dawki 0,5…4 Gy/min (w polu o wymiarach 10 cm x 10 cm)
Symetria ±3%
Płaskość 106%
Rozmiar naświetlanego pola od 0 x 0 cm do 35,5 x 35,5 cm przy prostokątnych narożach lub do 40 x 40 cm przy zaokrąglonych narożach
Obszar półcienia (penumbra) 9±2 mm
  Parametry wiązki zgodne z normami IEC 976 i 977

 

Dozymetria Dwa niezależne systemy monitorowania dawki (zasadniczy/ zapasowy) z poprawkami na temperaturę i ciśnienie atmosferyczne
Sterowanie Komputer kontrolowany przez system operacyjny MS Windows; system sterowania R&V z interfejsem DICOM RT
System bezpieczeństwa Wszystkie blokady bezpieczeństwa i dozymetryczne zgodne z normą IEC 60601-2-1 „Medyczne urządzenia elektryczne – Część 2-1: Szczegółowe wymagania bezpieczeństwa akceleratorów elektronów w zakresie 1 MeV do 50 MeV”

 

Ramię

Zakres kątów obrotu ±185°
Szybkość obracania 1 obrót na minutę
Odległość izocentrum – źródło 100 cm
Wskaźnik położenia odczyt cyfrowy

 

Kolimator (standardowy)

Maksymalne pole promieniowania 40 x 40 cm
Szczęki X asymetryczne
Zakres ruchów szczęki X 30 cm (10 cm nad izocentrum)
Szczeki Y asymetryczne
Zakres ruchów szczęki Y 22 cm (2 cm nad izocentrum)
Średnia transmisja <1%

 

Kolimator wielolistkowy, wersja podstawowa

Zakres ruchów listki 0…20 cm
listki i wózek 0…40 cm
Maksymalne pole promieniowania 40 x 40 cm
Średnia transmisja <1%
Szerokość listka w izocentrum 1 cm
Liczba listków 2 x 40 = 80
Dokładność położenia listka <0,2 mm
Dwa niezależne systemy pozycjonujące

 

System EPID (elektroniczne obrazowanie portalowe)

Rozmiar macierzy detektorów 40 x 40 cm
Liczba pikseli maksymalnie 2048 x 2048
Rozmiar piksela 200 µm
Głębia piksela 16 bitów
CBCT gotowy do zainstalowania
Zakres ruchów w osi X 38 cm
Zakres ruchów w osi Y 99 cm
Zakres ruchów w osi Z 120 cm

 

Materiały do pobrania

 

Kierownik grupy demonstratora Coline 6

mgr inż. Jan Kopeć
Zakład Aparatury Jądrowej, Hitec (ZdAJ)
tel. +48 22 71 80 502
Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.

Zastępca kierownika grupy demonstratora Coline 6

mgr inż. Kaja Swat
Zakład Aparatury Jądrowej, Hitec (ZdAJ)
tel. +48 22 71 80 500 ext 105
Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.

Grupa demonstratora Coline 6

 

Galeria

Wizualizacja urządzenia Kolimator wielolistkowy (MLC)

Wizualizacja urządzenia Wizualizacja urządzenia

Coline 6 Coline 6

Coline6 Coline6

 

 

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

Innowacyjna Gospodarka Narodowe Centrum Badań Jądrowych Unia Europejska