[放射治療技術] 醫用直線加速器

傳統的放射治療利用 ⁶⁰ Co當作射源, 其缺點為 ⁶⁰ Co會持續衰變, 隨著技術進步, 現今台灣的放射腫瘤科都使用直線加速器(Linear accelerator, 簡稱為Linac), 其原理為加速電子, 利用電子去撞擊金屬靶, 產生X光, 或是直接把電子打出來去治療病人, 以下就由我來詳細介紹直線加速器的原理以及結構吧!

先來看一下直線加速器的示意圖:

其中gantry, collimator, 和許多linac的table都可以旋轉, 如果把gantry的部分放大來看:

其作用原理如下: power supply 為能量提供者, 提供直流電(DC)給modulator, modulator 會形成pulse, 分別給magnetron(or kylstron) 以及electron gun, magnetron(or kylstron)會接收到pulse, 之後產生pulsed microwave, 再傳給accelerator tube, 拿來加速electron gun 傳入accelerator tube的電子, 如果是想要用x-ray治療病人的話,還會再把電子拿去撞擊金屬靶,進而產生光子,治療病人

p.s. 也不是所有的醫用直線加速器的gantry都可以旋轉, tomotherapy的gantry是固定的
p.s. 有一個臨床上常常搞混的概念, 就是大家常常會說這個直線加速器是幾MV的, 比如說常見有6MV的直線加速器, 單位不用MeV的原因是因為直線加速器產生的X光是bremsstrahlung, 其為連續能量的X ray, 並非單一能量


reference:
1. Clinical radiation oncology
2. Khan's the physics of radiation therapy 5th edition