癌癥是威脅人類健康和生命的頑疾,目前重離子放療被公認為世界上最先進的放射治療手段之一,重離子放療技術的研究是當前醫(yī)學物理界的一大前沿熱點。中國科學院近代物理研究所從2006年開始進行重離子治療腫瘤的相關實驗,2012年開始著手重離子放療裝置的產(chǎn)業(yè)化。放療終端中基于分條電離室的束流位置分布及剖面均勻性監(jiān)測是重離子放療系統(tǒng)的重要組成部分,而分條電離室輸出多通道的微弱電流信號,本論文基于對多通道微弱電流信號的處理需求,進行了高集成、多通道微弱信號數(shù)字化讀出方法與電路的研究,旨在尋找一種最適合用于重離子放療裝置中束流位置及剖面監(jiān)測探測器（分條電離室）輸出信號的數(shù)字化讀出方法與電路。微弱信號的數(shù)字化讀出通常使用三種方法:第一種方法是電流電壓實時轉換+ADC,該方法可對信號的具體細節(jié)進行分析,但是數(shù)據(jù)量大、成本高、系統(tǒng)復雜;第二種方法是電流頻率轉換+計數(shù)器,這是一種時間段處理方法,將電流轉換成脈沖輸出,單個脈沖代表固定的電荷量,該方法實現(xiàn)成本低,但是技術難度大;第三種方法是門控積分器+ADC,該方法正好與重離子放療中的束流周期性對應起來,相對而言降低了后端采集系統(tǒng)的復雜程度和成本,是一種最適合用于... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院近代物理研究所)甘肅省

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1粒子放療射程對比圖

放療的局部控制率和五年生存率等都明顯高于其它療法，其次重離子束放療的復發(fā)率和轉移率都低于常規(guī)放療。目前日本已經(jīng)新建多家重離子束放療中心，德國、意大利、中國上海也相繼建成了新的醫(yī)用重離子束放療裝置，奧地利、中國武威和蘭州正在建設重離子束治癌裝置。重離子放療市場需求巨大，伴隨著科學技術的不斷發(fā)展與進步，相關技術的發(fā)展也非常迅速。開展重離子放療相關核心技術的研究與積累將有利于推動我國具有自主知識產(chǎn)權的重離子放療專用裝置的發(fā)展及應用，有利于增強我國自主建設先進大型醫(yī)療器械領域的國際競爭力。中科院近代物理研究所基于蘭州重離子研究裝置（HIRFL）和重離子治療技術的研究基礎上完成了大量放射物理、放射生物學實驗后，于 2006 年開始進行重離子治療腫瘤臨床試驗，如圖 1.2 所示，到 2013 年底共進行了 18 批 213 例腫瘤患者（103 例淺層和 110 例深層）的治療，取得了顯著療效，使我國成為繼美國、日本和德國之后世界上第四個開展重離子束治療腫瘤臨床試驗研究的國家。

第 1 章 緒論學院近代物理研究所和其控股的蘭州科近泰基新技術有限責任公司自主研發(fā)制造的、擁有自主知識產(chǎn)權的大型放療設備，配備水平、垂直和 45°治療終端。醫(yī)用重離子同步加速器周長約為 56 米，是目前世界上醫(yī)用重離子加速器中周長最小的同步加速器。到目前為止，經(jīng)過重離子治癌團隊的不斷優(yōu)化調(diào)試，中國武威的重離子放療設備穩(wěn)定性較高，放療系統(tǒng)的多項指標達到國際領先水平，并通過了北京醫(yī)療器械檢驗所的全部檢測。2018 年 10 月 26 日正式啟動臨床試驗，11 月6 日順利治療首批病人。截至 2019 年 2 月 25 日，已全部完成 47 例臨床試驗患者的治療，目前處于隨訪期。

【參考文獻】：
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本文編號：2959389