Linearbeschleuniger (LINAC) Gantry

Innerhalb eines integrierten Systems zur Bestrahlungsplanung und -durchführung ist die LINAC-Gantry die kritische mechanische Baugruppe, die sich 360 Grad um den Behandlungstisch des Patienten dreht. Sie positioniert präzise die Strahlenquelle (Beschleunigerwellenleiter), Strahlformungseinrichtungen (Multileaf-Kollimator, Backen) und Bildgebungssysteme (kV/MV-Bilddetektoren), um konforme Strahlendosen aus mehreren Winkeln gemäß dem Behandlungsplan zu verabreichen. Ihre Stabilität und isozentrische Genauigkeit sind von größter Bedeutung, um Tumore zu treffen und umliegendes gesundes Gewebe zu schonen. Die Gantry besteht aus hochfestem Stahl, Präzisionsgussteilen und verstärkten Verbundwerkstoffen, was Steifigkeit und Haltbarkeit gewährleistet. Sie unterstützt eine maximale Nutzlast von 500–1000 kg, einschließlich LINAC-Kopf, Kollimator und Bildgebungssystemen, während die gesamte Baugruppe 5000–8000 kg wiegt, einschließlich Gegengewicht und Abschirmung. Die Gantry bietet einen vollen Drehbereich von 360° mit einstellbaren Drehzahlen von 0,5–6 U/min und hält eine Positioniergenauigkeit von ±0,5 mm im Isozentrum ein. Die Winkelableseauflösung beträgt 0,1° für Feineinstellungen. Sie arbeitet in einem Temperaturbereich von 15–35°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 20–80% (nicht kondensierend), mit einer Schutzart von IP54 gemäß IEC 60529. Der Hauptrahmen verwendet Baustahl der Güte Q235B gemäß GB/T 700. Die ungefähre Stellfläche beträgt 3,5–5,0 m². Diese Spezifikationen dienen als Referenzbereiche; tatsächliche Werte müssen mit dem Hersteller für spezifische Modelle und Anwendungen bestätigt werden. Das Design und die Leistung der Gantry sind entscheidend für die sichere und effektive Durchführung der Strahlentherapie, und ihre mechanische Integrität wirkt sich direkt auf die Behandlungsergebnisse aus.

Die Gantry dreht sich unter Computersteuerung, angetrieben von Servomotoren und Präzisionslagern. Sie trägt die schweren Beschleunigerkomponenten und hält während der gesamten Drehung die präzise Ausrichtung der Zentralachse des Strahlenbündels auf das Behandlungsisozentrum (einen festen Punkt im Raum) aufrecht. Dies ermöglicht intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT), volumetrische Arc-Therapie (VMAT) und stereotaktische Behandlungen aus jedem Winkel. Drehgeschwindigkeit und Winkelposition werden in Echtzeit überwacht und angepasst, um eine genaue Dosisabgabe zu gewährleisten. Die strukturelle Steifigkeit und Lagerpräzision der Gantry sind entscheidend, um mechanisches Spiel und thermische Drift zu minimieren, die die Zielgenauigkeit beeinträchtigen könnten. Das System integriert sich mit dem Bestrahlungsplanungssystem, um vorgeschriebene Strahlwinkel und -intensitäten auszuführen, und es interagiert mit Sicherheitsverriegelungen, um unbeabsichtigte Strahlenexposition zu verhindern.