質(zhì)子治療是世界上普遍使用的、被廣泛證明、科學(xué)有效的最先進(jìn)的癌癥治療手段之一。9月10日,中國(guó)原子能科學(xué)研究院回旋中心組織召開(kāi)質(zhì)子治療裝備研發(fā)項(xiàng)目——旋轉(zhuǎn)機(jī)架機(jī)電性能專家測(cè)試會(huì)。作為質(zhì)子治療裝備研發(fā)項(xiàng)目的關(guān)鍵設(shè)備之一,旋轉(zhuǎn)機(jī)架的主要作用是將質(zhì)子束流線架起來(lái),配合六維治療床,使得質(zhì)子束流能夠從各個(gè)方向精準(zhǔn)投射到病人身上。測(cè)試結(jié)果顯示,該設(shè)備符合設(shè)計(jì)要求,性能良好,為下一步束流調(diào)試奠定了良好的基礎(chǔ)。
測(cè)試專家組由來(lái)自中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院、華中科技大學(xué)、解放軍總醫(yī)院、中科院高能物理研究所等單位專家組成。
質(zhì)子治療旋轉(zhuǎn)機(jī)架直徑11米,重160余噸,具有結(jié)構(gòu)尺寸大、重量大、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)慣量大、回轉(zhuǎn)支撐跨度大、運(yùn)動(dòng)及定位精度高、可靠性及安全性要求高的特點(diǎn)。
在設(shè)計(jì)時(shí),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)參照當(dāng)今質(zhì)子治療中心的主流設(shè)計(jì)理念,采用了360°全周運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì),以滿足±185°范圍質(zhì)子束投射的需求;采用前后支撐環(huán)等徑設(shè)計(jì),前后支撐體選用自調(diào)心滾輪托架技術(shù),可保證中間旋轉(zhuǎn)體與滾輪的完全接觸;采用相對(duì)成熟且風(fēng)險(xiǎn)較小的摩擦傳動(dòng),左右兩側(cè)各一臺(tái)獨(dú)立伺服電機(jī)傳動(dòng),可兼顧大扭矩啟動(dòng)與正常旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性;采用雙高分辨率的編碼器,可滿足旋轉(zhuǎn)機(jī)架高精度的、高穩(wěn)定性及高可靠性的需求;中間旋轉(zhuǎn)機(jī)架采用多菱形筒體結(jié)構(gòu),可保證旋轉(zhuǎn)艙有足夠的剛性,在保證前后環(huán)的等中心精度的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平均分布以保證轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穩(wěn)定性。
在加工制造過(guò)程中,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持對(duì)每個(gè)零件都做好材料與工藝追溯記錄,關(guān)鍵零件多次檢驗(yàn),在廠內(nèi)采用模擬配重裝配與測(cè)試,確保旋轉(zhuǎn)機(jī)架設(shè)備的性能。
據(jù)了解,癌癥是全球性疾病的主要死亡原因,質(zhì)子治療適用于黑色素瘤、顱內(nèi)腫瘤、眼癌、前列腺癌、肺癌、肝癌等疾病的治療,具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。當(dāng)前,質(zhì)子治療關(guān)鍵設(shè)備基本被國(guó)外壟斷,中核集團(tuán)在2014年即開(kāi)始布局癌癥治療230MeV超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器技術(shù),力爭(zhēng)突破國(guó)外在這一重大醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的壟斷地位,逐步實(shí)現(xiàn)我國(guó)惡性腫瘤、心腦血管疾病等重大疾病診斷和治療的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化,力爭(zhēng)在國(guó)際高端醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域中占有一席之地,帶動(dòng)我國(guó)核醫(yī)療技術(shù)水平的跨越式發(fā)展。