CN103907402A - 放射线照射装置、放射线照射方法及程序存储介质 - Google Patents

放射线照射装置、放射线照射方法及程序存储介质 Download PDF

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Abstract

提供一种放射线照射装置，具有：金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束；放射线屏蔽体，具有狭缝状的放射线透过部，该放射线屏蔽体配置于上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧，使得上述放射线束的一部分透过上述放射线透过部且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束；及电子束发生装置，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶。

Description

放射线照射装置、放射线照射方法及程序存储介质
技术领域
本发明主张2011年11月2日提出的日本申请第2011-241520号及2011年12月28日提出的日本申请第2011-289468号的优先权，并且将其全文通过参照援用于本说明书中。
本发明涉及照射放射线的放射线照射装置、该放射线照射装置的放射线照射方法及程序存储介质。
背景技术
作为使用了放射线的治疗方法，日本特开2010-68908号公报中公开了如下粒子线治疗装置：在使用了多叶准直器的粒子线治疗装置中，能够容易地、高精度地确认多叶准直器的叶片开口部的形状。该粒子线治疗装置中，相对于粒子线的照射方向，在多叶准直器的上游侧设置第一照明单元、第二照明单元及摄影单元，基于由旋转角度检测单元检测出的多叶准直器的旋转角度信息，通过照明控制单元控制2个照明单元的开关，从而能够抑制由叶片引起的照明光的较强的漫反射。
并且，近年来，作为癌症的治疗方法，提出了以下治疗方法(MRT：Microbeam Radiation Therapy：微束辐射治疗)：生成使放射线束透过宽度为μm单位的狭缝而获得的微束，并对肿瘤照射该微束。在该治疗方法中，能够不破坏正常细胞而仅破坏癌细胞，获得这一良好的治疗效果这一情况通过各种实验而被报告。
作为与该MRT相关的技术，包括以下所介绍的技术：“对狭缝状微束的细胞致死效果和其复原现象中的癌抑制基因p53正常型癌细胞与异常型癌细胞的不同”，(online)，平成22年，(平成23年9月30日检索)，因特网(URL：http://www.spring8.or.jp/pdf/ja/MBTU/H20/14.pdf)；及“与微束治疗相关的基础研究”，放医研新闻，No.134，(online)，平成20年，(平成23年9月30日检索)，因特网(URL：http://www.nirs.go.jp/report/nirs_news/200801/hik10p.htm)。在这些文献中，公开了以下方法：利用高能电子等带电粒子在磁场中因洛仑兹力而弯曲时放射电磁波的现象，使该放射的电磁波即放射光(放射线束)透过多个线状的放射线屏蔽狭缝，从而生成MRT用的放射线束。
另一方面，日本特开平6-76991号公报中公开了以下方法：在使电子束加速的线形加速器中，测定电子束的束电流、束速度及束径，根据这些测定值，控制由螺线管线圈形成的磁场，使电子束低发射率化。
发明内容
发明要解决的问题
为了实施上述文献中公开的技术，需要用于生成放射光的大规模的放射光设施，因此能够实施该技术的场所受到限制。在日本成为最大死亡原因的癌症患者为了接受利用了该技术的MRT，必须前往大规模的放射光设施接受治疗，很不方便。因此，希望MRT治疗用的装置可设置于普通医院。
但是，为了生成MRT用的放射线束，使用进深长、宽度小的放射线屏蔽狭缝，但除了由上述放射光获得的平行的放射线束等，在由普通的放射线源获得的放射线束(圆锥束)中，狭缝的透过效率减小。因此，为了获得用于治疗的剂量，需要极大的线源输出，产生很多发热、屏蔽等用于构成装置的问题。
并且，在上述文献公开的MRT技术中，如上所述，能够基本不破坏正常细胞地破坏癌细胞，但与能够生成的放射线束的行进方向垂直的方向上的截面视图形状的大小存在限制。因此，在进行基于MRT的放射线治疗时，会出现肿瘤大小比上述截面视图形状范围大的状况，在这种状况下，无法进行对肿瘤整体的放射线治疗。
本发明鉴于以上情况而作出，其目的在于提供无需大规模的设施即可生成MRT用的放射线束的放射线照射装置及放射线照射方法。
并且，提供能够减轻正常细胞的破坏并且大范围地照射治疗效果强的放射线束的放射线照射装置、放射线照射方法及程序存储介质。
用于解决问题的方法
本发明的第一方式是一种放射线照射装置，具备：金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束；放射线屏蔽体，具有狭缝状的放射线透过部，该放射线屏蔽体配置于上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧，使得上述放射线束的一部分透过上述放射线透过部且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束；及电子束发生装置，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶。
根据第一方式，通过金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束，通过具有狭缝状的放射线透过部且配置于上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧的放射线屏蔽体，使上述放射线束的一部分在上述放射线透过部透过，且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束。在此，在本方式中，通过电子束发生装置，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶。
如此，根据第一方式，通过将放射线束的发生点的直径小于放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到金属靶，生成放射线束，使该放射线束入射到狭缝状的放射线透过部，因此能够生成高剂量的线状的放射线束，结果无需大规模的设施即可生成MTR用的放射线束。
另外，当使用上述放射线屏蔽体压缩放射线束的形状时，为了提高上述放射线透过部的转换效率，优选尽量减小放射线束的放射线发生点(以下也简称为焦点)的大小。
但实际上，因使用入口部的宽度较小、进深方向上较长的狭缝等原因，难以提高该转换效率，所以需要产生高亮度的放射线束。在这种情况下，金属靶上的X线的焦点处的发热变得非常大，存在靶上的X线的焦点部分被破坏的情况。
因此，在本方式中，也可以是，还具备控制单元，该控制单元进行控制，使得由上述电子束发生装置出射的上述电子束的形状在照射到上述金属靶之前的阶段成为在上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的方向上较长的形状。由此，能够避免金属靶上的电子能量的集中，能够防止金属靶的破坏。
并且，在本方式中，也可以是，还具备控制单元，该控制单元进行控制，使得从上述电子束发生装置出射的上述电子束的、向上述金属靶的照射位置在与上述放射线透过部的入口部的长度方向对应的方向上移动，或者，也可以是，具备控制单元，该控制单元进行控制，使得通过使从上述电子束发生装置出射的上述电子束的出射角度变化，而使上述电子束向上述金属靶的照射位置移动。
并且，在本方式中，也可以是，上述控制单元控制上述电子束，使得在使上述电子束的出射角度变化时，电荷量根据该变化的速度而变化。由此，能够生成剂量均匀的电子束。
并且，在本方式中，也可以是，形成上述金属靶以使该金属靶成为照射了上述电子束时上述金属靶不因上述电子束而损伤的最小限度的厚度。由此，能够降低金属靶内的电子扩散的影响，结果能够更加提高转换效率。
并且，在本方式中，也可以是，还具备导热部件，该导热部件设置为，与上述电子束发生装置的框体或外部框体热结合，且与上述金属靶的至少一部分相连。由此，能够抑制靶的高温化，结果能够防止金属靶的破坏。
并且，在本方式中，也可以是，上述导热部件设置为，包围上述金属靶照射上述放射线束的区域。由此，能够更有效地防止金属靶的破坏。
并且，在本方式中，也可以是，上述放射线透过部的入口部的宽度为20μm以上、1mm以下。由此，能够生成适于MRT的放射线束。
并且，在本方式中，也可以是，上述电子束的剂量如下决定：透过了上述放射线透过部的上述放射线束的剂量是1Gy以上、1000Gy以下，并且在上述放射线屏蔽体的上述放射线透过部以外的区域中未被屏蔽而透过的上述放射线束的剂量是透过了上述放射线透过部的上述放射线束的剂量的1/1000以上、1/10以下。由此，能够生成适于MRT的放射线束。
并且，在本方式中，也可以是，从上述金属靶出射的放射线束是扩展成圆锥状的放射线束，上述放射线屏蔽体在各不相同的位置设有多个上述放射线透过部使得上述放射线束的发生点位于上述放射线透过部的进深方向的延长线上。由此，能够由从金属靶出射的放射线束有效地生成MRT用的X线束。
并且，在本方式中，也可以是，上述放射线屏蔽体由多个平板状的屏蔽部件组合而形成。由此，能够简易地制作放射线屏蔽体。
并且，在本方式中，也可以是，形成上述多个上述放射线透过部中的每一个放射线透过部使得分别从上述放射线束入射的入口部向上述放射线束出射的出口部逐渐变宽。由此，能够提高入射到放射线屏蔽体的放射线束在放射线透过部中的透过率。
并且，在本方式中，也可以是，还具备第一调节单元，调节上述多个上述放射线透过部的入口部的宽度。由此，能够根据放射线束的剂量等来调节放射线透过部的入口部的宽度。
并且，在本方式中，也可以是，还具备第二调节单元，调节上述放射线束的发生点及上述放射线屏蔽体的上述多个上述放射线透过部的相互的位置关系。由此，能够调节放射线束的发生点及放射线透过部的相互的位置关系。
并且，在本方式中，也可以是，将分别具有在与相邻的屏蔽部件的对应的面之间形成上述放射线透过部的面的多个屏蔽部件以上述放射线束的发生点位于形成的放射线透过部的各自的进深方向的延长线上的方式排列而构成上述放射线屏蔽体。由此，能够简易地制作放射线屏蔽体。
在第一方式中，当是放射线屏蔽体具有使入射的放射线束通过的多个狭缝的构成时，也可以是，具有控制单元，该控制单元进行使第一区域和第二区域中的至少一方移动的控制，使得上述第二区域相对于上述第一区域相对移动，且在移动前后，通过了上述狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是上述放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了上述放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域。
在该构成中，通过控制单元进行使第一区域及第二区域中的至少一个移动的控制，使得上述第二区域相对于上述第一区域相对移动，且在移动前后，通过了上述狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是上述放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了上述放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域。
即，MRT用的放射线束通过多个狭缝而由多个面状的放射线束构成，因此在该放射线束的束曲线中形成多个山(相当于放射线屏蔽体的狭缝部分，入射的放射线束通过多个狭缝从而相对放射线强度高的部分；以下也称为峰值部分)和谷(相当于放射线屏蔽体的狭缝以外的部分，入射的放射线束被屏蔽从而相对放射线强度低的部分；以下也称为低谷部分)，通过近年来的MRT技术研究发现，该山和谷的比(以下称为PV比)越大，则治疗效果越强。因此，在本构成中，进行使第一区域和第二区域中的至少一方移动的控制，使得上述第二区域相对于上述第一区域相对移动，且在移动前后，通过了上述狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是上述放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了上述放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域，通过该控制，在多个第二区域重合的区域PV比也变大。
如此，在多个第二区域重合的区域也能够增大PV比，结果能够减轻正常细胞的破坏并且大范围地照射治疗效果强的放射线束。
此外，在本构成中，也可以是，上述控制单元进行控制，使得在进行上述移动的控制时，在该移动的前后，通过了上述狭缝的放射线束的一部分在上述狭缝的长度方向上重叠。由此，能够防止治疗对象区域中的放射线束在非照射区域产生，结果能够更加提高治疗效果。
另外，在移动第二区域的位置时，如上所述，为了增大PV比，优选准确地进行移动使得相对于各分割区域连续且使通过了狭缝的放射线束相对于该狭缝的长度方向的位置重叠。
但是，因机械性误差、患者的身体动作等，并不一定能够进行移动使得通过了狭缝的放射线束相对于该狭缝的长度方向的位置重叠。当位置偏移时，在第二区域重合的区域内，峰值分散，与位置未偏移时相比，峰值部分的放射线强度变低，低谷部分的放射线强度变高，从而使PV比下降。
因此，在本构成中，也可以是，上述控制单元可进行控制，使得在进行上述移动的控制时，在该移动的前后，使上述第二区域以上述放射线束的出射方向为中心每90度地旋转。由此，在相邻的第二区域间相对于狭缝的长度方向的位置偏移的情况下，也能够提高峰值部分的放射线强度、降低低谷部分的放射线强度，因此能够更加切实地照射治疗效果强的治疗用放射线束。
尤其是，也可以是，上述制单元通过使上述放射线屏蔽体旋转来进行上述第二区域的旋转控制。由此，与使放射线束的被照射体旋转时相比，能够更加简易地使第二区域旋转。
并且，也可以是，上述控制单元可通过使保持上述放射线束的照射对象的保持体移动来进行上述第二区域的移动控制。由此，与使放射线束的位置移动时相比，能够更加简易地使第二区域移动。
并且，也可以是，上述多个狭缝形成于上述放射线屏蔽体使得上述放射线束的焦点位于该狭缝面的延长面上。由此，与放射线束的焦点不位于狭缝面的延长面上时相比，能够更有效地利用出射的放射线束。
并且，也可以是，上述放射线屏蔽体以使上述第二区域成为矩形区域的方式形成。由此，能够减小第二区域重合的区域。
并且，也可以是，还具备判定单元，判定上述第一区域是否大于上述第二区域，在由上述判定单元判定为上述第一区域大于上述第二区域的情况下，上述控制单元进行上述移动的控制，使得以下述方式分割而形成的各分割区域成为第二区域，该方式为将上述第一区域分割为大小与上述第二区域对应的多个区域并使相邻的该多个区域分别重合。由此，能够防止治疗对象区域中的放射线束的非照射区域产生，结果能够更加提高治疗效果。
本发明的第二方式是一种放射线照射装置，具备：放射线出射装置，出射放射线束；放射线屏蔽体，相对于上述放射线出射装置而配置于上述放射线束的出射方向下游侧，具有使入射的放射线束通过的多个狭缝，并且屏蔽入射到上述多个狭缝以外的放射线束；及控制单元，进行使第一区域和第二区域中的至少一方移动的控制，使得上述第二区域相对于上述第一区域相对移动，且在移动前后，通过了上述狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是上述放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了上述放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域。
根据第二方式，通过放射线出射装置出射放射线束。并且，通过相对于上述放射线出射装置而配置于上述放射线束的出射方向下游侧且具有使入射的放射线束通过的多个狭缝的放射线屏蔽体，使入射的上述放射线束中入射到上述多个狭缝的放射线束通过并屏蔽入射到上述多个狭缝以外的放射线束。
如此，根据第二方式，在多个第二区域重合的区域中也能够增大PV比，结果能够减轻正常细胞的破坏并且大范围地照射治疗效果强的放射线束。
本发明的第三方式是一种放射线照射方法，是放射线照射装置的放射线照射方法，该放射线照射装置具备：金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束；放射线屏蔽体，在上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧具有入口部的宽度小于上述放射线束入射时的束径的狭缝状的放射线透过部，使上述放射线束的一部分透过上述放射线透过部，且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束；及电子束发生装置，在将上述电子束照射到上述金属靶时，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶，上述放射线照射方法具备：控制步骤，进行控制使得由上述电子束发生装置出射的电子束的形状成为在沿着上述放射线透过部的入口部的长度方向的方向上较长的形状；出射步骤，将在上述控制步骤中控制了形状的上述电子束照射到上述金属靶，从而使上述放射线束出射；及透过步骤，使在上述出射步骤中出射的放射线束透过上述放射线透过部。
根据本方式，无需大规模的设施即可生成MRT用的放射线束，并且能够防止金属靶的破坏。
本发明的第四方式是一种放射线照射方法，是放射线照射装置的放射线照射方法，该放射线照射装置具备：金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束；放射线屏蔽体，在上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧具有入口部的宽度小于上述放射线束入射时的束径的狭缝状的放射线透过部，使上述放射线束的一部分透过上述放射线透过部，且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束；及电子束发生装置，在将上述电子束照射到上述金属靶时，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于沿着上述放射线透过部的入口部的长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶，上述放射线照射方法具备：控制步骤，进行控制使得由上述电子束发生装置出射的上述电子束的、向上述金属靶的照射位置在沿着上述放射线透过部的入口部的长度方向的方向上移动；出射步骤，将在上述控制步骤中被控制后的上述电子束照射到上述金属靶，从而使上述放射线束出射；及透过步骤，使在上述出射步骤中出射的放射线束透过上述放射线透过部。
根据本方式，无需大规模的设施即可生成MRT用的放射线束，并且能够防止金属靶的破坏。
本发明的第五方式是一种放射线照射方法，包括：使第一区域和第二区域中的至少一方移动，使得上述第一区域和上述第二区域中的至少一方相对移动，且在移动前后使通过了狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是从放射线出射装置出射的放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域，上述放射线屏蔽体相对于上述放射线出射装置而配置于上述放射线束的出射方向下游侧，具有使入射的放射线束通过的多个狭缝，并且屏蔽入射到上述多个狭缝以外的放射线束。
第五方式具有与第二方式相同的作用，因此能够减轻正常细胞的破坏并且大范围地照射治疗效果强的放射线束。
此外，在第五方式中，也可以是，进一步包括旋转控制步骤，在上述移动时，在上述第二区域的位置的移动前后，使上述放射线屏蔽体以上述放射线束的出射方向为中心每90°地旋转。由此，能够更切实地照射治疗效果强的治疗用放射线束。
本发明的第六方式是一种存储介质，是在计算机中存储了执行放射线照射处理的程序的持续性计算机可读存储介质，上述放射线照射处理包括：使第一区域和第二区域中的至少一方移动，使得上述第一区域和上述第二区域中的至少一方相对移动，且在移动前后使通过了狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是从放射线出射装置出射的放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域，上述放射线屏蔽体相对于上述放射线出射装置而配置于上述放射线束的出射方向下游侧，具有使入射的放射线束通过的多个狭缝，并且屏蔽入射到上述多个狭缝以外的放射线束。
根据第六方式，能够使计算机与第二方式同样地发挥作用，因此能够减轻正常细胞的破坏并且大范围地照射治疗效果强的放射线束。
此外，在第六方式中，也可以是，进一步作为旋转控制单元发挥功能，该旋转控制单元在上述移动时，在上述第二区域的位置的移动前后，使上述放射线屏蔽体以上述放射线束的出射方向为中心每90°地旋转。由此，能够更切实地照射治疗效果强的治疗用放射线束。
发明效果
根据上述各方式，无需大规模的设施即可生成MRT用的放射线束。
并且，能够减轻正常细胞的破坏并且大范围地照射治疗效果强的放射线束。
附图说明
图1是表示实施方式涉及的放射线照射装置的整体构成的俯视图。
图2是表示实施方式涉及的屏蔽体的立体图。
图3A是表示在第一实施方式涉及的放射线照射装置中透过了屏蔽体的放射线束的位置和相对剂量的关系的图表。
图3B是表示在第一实施方式涉及的放射线照射装置中从透过了屏蔽体的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图4A是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置1的要部的俯视概略图。
图4B是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置1的要部的侧视概略图。
图5是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置的要部的立体图。
图6A是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置中的从向屏蔽体入射之前的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图6B是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置中的从透过了屏蔽体之后的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图7A是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置的要部的俯视概略图。
图7B是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置的要部的侧视概略图。
图8是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置中的偏转磁铁的配置例的图。
图9是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置的要部的立体图。
图10A是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置中的从向屏蔽体入射之前的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图10B是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置中的从透过了屏蔽体之后的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图11A是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置的要部的俯视概略图。
图11B是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置的要部的侧视概略图。
图12A是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置中的交流磁铁的构成的立体图。
图12B是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置中的交流磁铁的构成的侧视概略图。
图13是表示由第三实施方式涉及的放射线照射装置执行的X线控制处理程序的处理流程的流程图。
图14是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置的要部的立体图。
图15A是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置中的从向屏蔽体入射之前的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图15B是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置中的从透过了屏蔽体之后的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图16是表示在第三实施方式涉及的放射线照射装置中施加到交流磁铁的电压的一例的图表。
图17A是表示第四实施方式涉及的放射线照射装置的靶的构成的主视图。
图17B是表示第四实施方式涉及的放射线照射装置的靶的构成的放大侧视图。
图18A是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置的要部的俯视概略图。
图18B是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置的要部的侧视概略图。
图19是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置的屏蔽体的立体图。
图20A是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置的要部的概略俯视图。
图20B是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置的要部的其他例子的概略俯视图。
图21A是表示在第五实施方式涉及的放射线照射装置中透过了屏蔽体的放射线束的位置和相对剂量的关系的图表。
图21B是表示在第五实施方式涉及的放射线照射装置中从透过了屏蔽体的放射线束的出射方向观察到的形状的图。
图22是表示在第五实施方式涉及的放射线照射装置中透过了屏蔽体的放射线束的束曲线的图。
图23是表示第六实施方式涉及的放射线照射装置的整体构成的构成图。
图24A是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中电子束与靶发生碰撞而生成的放射线束通过屏蔽体的多个狭缝的情况的概略俯视图。
图24B是表示在实施方式涉及的放射线照射装置中电子束与靶发生碰撞而生成的放射线束通过屏蔽体的多个狭缝的情况的概略侧视图。
图25A是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中与通过了屏蔽体的多个狭缝的放射线束的行进方向垂直的方向上的截面视图形状的一例的图。
图25B是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中通过了屏蔽体的多个狭缝的放射线束在x轴方向上的位置和相对X线强度的关系的图表。
图26是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中通过了屏蔽体的多个狭缝的放射线束的束曲线的一例的图。
图27是表示第六实施方式涉及的放射线照射处理程序的处理流程的流程图。
图28是用于说明第六实施方式涉及的放射线照射处理的概略俯视图。
图29是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中将放射线束分割为多次照射到肿瘤的情况的主视图。
图30是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次)且面状的放射线束的位置分别重叠的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。
图31是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次共4次)且面状的放射线束的位置分别错开狭缝间间距的一半距离的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。
图32是表示第七实施方式涉及的放射线照射处理程序的处理流程的流程图。
图33是用于说明第七实施方式涉及的放射线照射处理的概略俯视图。
图34是表示在第七实施方式涉及的放射线照射装置中将放射线束分割为多次照射到肿瘤的情况的图。
图35是表示在第七实施方式涉及的放射线照射装置中作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次共4次)且面状的放射线束的位置分别重叠的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。
图36是表示在第七实施方式涉及的放射线照射装置中作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次共4次)且面状的放射线束的位置分别错开狭缝间间距的一半距离的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。
图37A是表示在其他实施方式涉及的放射线照射装置中对肿瘤照射放射线束X的情况的主视图。
图37B是表示在该其他实施方式中使用的屏蔽体的外观的一例的立体图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下，使用附图详细说明第一实施方式涉及的放射线(X线)照射装置。
图1是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置1的整体构成的俯视图。
如图1所示，放射线照射装置1具有：电子枪2a，生成电子束e；低发射率加速器2b，使生成的电子束e低发射率且加速；及束管2，将加速后的低发射率电子束(以下也简称为电子束e)引导到外部。并且，放射线照射装置1具有控制装置3，控制装置3进行以下控制：由电子枪2a引起的电子束e的生成；由低发射率加速器2b加速的电子束e的束电流、束速度及束径的测定；及与这些测定值对应的螺线管线圈的磁场调节等。
到达束管2内部的电子束e经由电子出射窗口4出射到外部。电子出射窗口4由Ti、Be等薄金属板形成。束管2的内部保持为真空，电子出射窗口4隔开束管2的内部与外界，以尽量避免使空气进入到管束2的内部而妨碍电子运动。
在束管2的电子束e的出射方向的下游侧设有靶5。靶5由W、Ta等重金属形成，当经由电子出射窗口4照射的电子束e与靶5发生碰撞时，根据该碰撞而产生制动X线。产生的制动X线向碰撞点的前方扩展成圆锥状，作为放射线束而放射。
并且，靶5以形成为照射从束管2出射的电子束e时不受损伤的最小限度的厚度的方式形成。由此，通过减小在靶5内的电子扩散的影响，能够防止靶5的损伤并且尽量较薄地形成靶5的厚度。
在靶5的放射线束X的出射方向的下游侧，设置具有使放射线束X的一部分透过的狭缝6a的屏蔽体6。狭缝6a以入口部的宽度小于放射线束X的束径的方式形成。
图2是表示第一实施方式涉及的屏蔽体6的立体图。如图2所示，本实施方式涉及的屏蔽体6大致为长方体，组合多个(在本实施方式中是2个)屏蔽单元6b而构成，该屏蔽单元6b分别由屏蔽放射线束X的能力强的重金属(在本实施方式中是W)构成。
在本实施方式涉及的屏蔽体6中，2个屏蔽单元6b配置为，彼此的1个面隔着预定的间隙而相向，由该间隙形成了使放射线束X透过的狭缝6a。
如此，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，将放射线束X照射到形成有狭缝6a的屏蔽体6，并将照射的放射线束X中的透过了狭缝6a的线状的放射线束X照射到患者，从而能够用于MRT。
本发明人经过刻苦钻研，结果发现，当使用放射线束X进行MRT时，当照射的放射线束的宽度为20μm以上、1mm以下时，会产生组织不被破坏而仅细胞的核消失的现象，因此狭缝6a的宽度优选为20μm以上、1mm以下。
并且同样，本发明人经过刻苦钻研，结果发现，当进行MRT时，电子束e的剂量如下决定即可：透过了狭缝6a的放射线束X的剂量是1Gy以上、1000Gy以下，并且在屏蔽体6的狭缝6a以外的区域中未被屏蔽而透过的放射线束X的剂量是透过了狭缝6a的放射线束X的剂量的1/1000以上、1/10以下。
此外，屏蔽体6不限于上述构成，通过如下配置形成狭缝6a即可：屏蔽单元6b以分别具有1个以上的平面部(在本实施方式中是图2的平面部6c)的形状形成，各屏蔽单元6b的平面部6c基本平行地相向，且能够产生间隙。或者也可以是，屏蔽体6由1个屏蔽单元6b构成，在该屏蔽单元6b上设有沿进深方向贯通的狭缝。
并且，狭缝6a不限于上述间隙，也可以由对放射线具有透过性的材料形成。在这种情况下，在相邻的屏蔽单元6b之间，替代上述间隙而配置该材料。
图3A是表示在第一实施方式涉及的放射线照射装置1中透过了屏蔽体6的放射线束X的位置和相对剂量的关系的图表，图3B是表示在第一实施方式涉及的放射线照射装置1中从透过了屏蔽体6的放射线束X的出射方向观察到的形状的一例的图。
如图3A所示，入射到屏蔽体6的放射线束X中，仅入射到狭缝6a的X线透过，因此在x方向上的设有狭缝6a的位置上具有尖锐的峰值，如图3B所示，形成与狭缝6a的入口部的形状基本一致的形状即线状的放射线束X。
接着，说明本实施方式的作用。
此外，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中说明以下情况：使用仅具有一个狭缝6a的屏蔽体6，生成1条线状的放射线束X，对患者的照射对象区域，错开位置并且进行多次照射，从而实施MRT。
图4A是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置1的要部的俯视概略图，图4B是侧视概略图。如图4A及图4B所示，由靶5放射的放射线束X入射到配置于放射线束X下游的屏蔽体6，入射到该屏蔽体6的放射线束X通过屏蔽体6在x方向上被压缩后，将由此获得的线状的放射线束X照射到肿瘤C。
图5是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置1的要部的立体图。并且，图6A是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置1中的从向屏蔽体6入射之前的放射线束X的出射方向观察到的形状的图，图6B是表示第一实施方式涉及的放射线照射装置1中的从透过了屏蔽体6之后的放射线束X的出射方向观察到的形状的图。
如图5所示，通过与靶5发生碰撞而放射的放射线束X扩展成圆锥状，因此如图6A所示，从向屏蔽体6入射之前的放射线束X的出射方向观察到的形状为圆形。另一方面，入射到屏蔽体6的放射线束X通过屏蔽体6被压缩为线状，因此如图6B所示，从入射到屏蔽体6之后的放射线束X的出射方向观察到的形状为线状。
此外，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，说明了以下情况：使用仅具有一个狭缝6a的屏蔽体6来生成1条线状的放射线束X，对患者的照射对象区域，错开位置并且进行多次照射，从而实施MRT，但不限于此，也可以是以下方式：使用具有多个狭缝的屏蔽体来生成多条线状的放射线束，一次向大范围的区域照射放射线束X。
并且，当使用了不使电子束低发射率化的电子线加速器时，电子束的束径变大，因此靶上的焦点变大，同一电荷的焦点亮度下降，透过狭缝的X剂量下降。
因此，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，通过控制装置3进行控制，使得从电子出射窗口4出射的电子束e的束径即与其对应的放射线束X的焦点直径小于狭缝6a的入口部的沿着长度方向(y方向)的长度。并且，优选进行控制，使得放射线束X的焦点是狭缝6a的宽度(沿着宽度方向即x方向的长度)的2倍以下。由此，通过防止同一电荷的焦点亮度下降，能够防止透过狭缝的X剂量的下降，通过将放射线束X照射到患者，可获得良好的治疗效果。
(第二实施方式)
以下，使用附图详细说明第二实施方式涉及的放射线照射装置1A。第二实施方式涉及的放射线照射装置1A在第一实施方式涉及的放射线照射装置1中的束管2周围设有偏转磁铁7。此外，对与第一实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略重复说明。
图7A是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置1A的要部的俯视概略图，图7B是侧视概略图。如图7A及图7B所示，第二实施方式的放射线照射装置1A在束管2的周围设有偏转磁铁7。
图8是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置1A中的偏转磁铁7的配置例的图。如图8所示，偏转磁铁7是4极电磁铁，具有2个N磁铁7a、2个S磁铁7b。在与电子束e的出射方向垂直的同一面上，N磁铁7a配置为，在从x方向倾斜45度角的方向上隔着电子束e而各自相向，并且，S磁铁7b配置为，在与N磁铁7a垂直的方向上隔着电子束e而各自相向。通过偏转磁铁7使电子束e沿x方向收敛，从而使电子束e沿y方向延伸，成为在y方向上较长的线状的形状。
图9是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置1A的要部的立体图。并且，图10A是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置1A中的从向屏蔽体6入射之前的放射线束X的出射方向观察到的形状的图，图10B是表示第二实施方式涉及的放射线照射装置1A中的从透过了屏蔽体6之后的放射线束X的出射方向观察到的形状的图。
如图9所示，电子束e在通过偏转磁铁7沿y方向延伸的状态下与靶5发生碰撞，由此，从靶5放射的放射线束X扩展成圆锥状，如图10A所示，从向屏蔽体6入射之前的放射线束X的出射方向观察到的形状是沿y方向延伸的椭圆状。另一方面，入射到屏蔽体6的放射线束X通过屏蔽体6被压缩为线状，因此如图10B所示，从入射到屏蔽体6之后的放射线束X的出射方向观察到的形状为线状。
由此，将调节为放射线束X的焦点直径小于狭缝6a的入口部的沿着长度方向的长度的电子束e在与靶5发生碰撞之前根据狭缝6a的形状而沿y方向延伸，从而能够减轻靶5上的电子能量的集中，防止靶5的损伤。
并且，通过使从放射线束X的出射方向观察到的形状接近于屏蔽体6的狭缝6a的入口部的形状，减少被屏蔽单元6b屏蔽而浪费的放射线束X，从而使透过狭缝6a的放射线束X增加，其结果是，能够将高剂量的放射线束X照射到肿瘤C。而且，通过减小放射线束X的焦点(与电子束e的束径对应)(在本实施方式中，电子束e的直径小于狭缝6a的沿着长度方向的长度)，来增加有助于透过狭缝6a的放射线束X的生成的电子束e的电子量，从而即使降低每单位时间的电子密度，也不会降低平板束转换效率而能够产生高输出的放射线束。
此外，在第二实施方式涉及的放射线照射装置1A中，作为偏转磁铁7而适用了具有4极电磁铁的结构，但不限于此，作为偏转磁铁7也可以适用具有永磁铁的结构。此时，通过2个N磁铁及2个S磁铁而与上述同样地构成。
(第三实施方式)
以下，参照附图详细说明第三实施方式涉及的放射线照射装置1B。第三实施方式涉及的放射线照射装置1B在第二实施方式涉及的放射线照射装置1A中的束管2周围，替代偏转磁铁7而设有交流磁铁8。此外，对与第一实施方式及第二实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略重复说明。
图11A是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置1B的要部的俯视概略图，图11B是侧视概略图。如图11A及图11B所示，第二实施方式的放射线照射装置1B在束管2的周围设有与控制装置3连接的交流磁铁8。此外，控制装置3至少具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)及RAM(Ramdom Access Memory：随机存取存储器)。
图12A是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置1B中的交流磁铁8的构成的立体图，图12B是侧视概略图。如图12A及图12B所示，交流磁铁8基于控制装置3的控制使电流在线圈8b中流动，从而使交流磁铁8磁化，一个端部带N极的极性，另一个端部带S极的极性。
本实施方式涉及的放射线照射装置1B的交流磁铁8配置成，在与电子束e的出射方向垂直的同一面内，双方的端部在y方向上隔着电子束e分别相向。在电流未在交流磁铁8中流动的状态下，如图12B所示的(a)那样，电子束e沿着入射方向直接前进，而当通过控制装置3进行控制使电流流入到线圈8b以使交流磁铁8的一个端部为N极、另一个端部为S极时，如图12B所示的(b)那样，电子束e的行进方向根据弗来明左手定则而弯曲。
并且，当从该状态通过控制装置3进行控制使在线圈8b中流动的电流变化以使上述一个端部从N极变为S极、上述另一个端部从S极变为N极时，如图12B所示的(c)那样，电子束e的行进方向根据弗来明定则，相对于入射方向向上述(b)的相反一侧弯曲。如此，通过使交流磁铁8的极性变化，使电子束e的出射角度以沿y方向扫描的方式变化，使电子束e在靶5的照射位置沿y方向扫描。
在此，说明本实施方式涉及的放射线照射装置1B进行放射线控制处理时的流程。图13是表示由第三实施方式涉及的放射线照射装置1B的交流磁铁8的控制装置3的CPU执行的放射线控制处理程序的处理流程的流程图，该程序预先存储于控制装置3所具有的存储介质即ROM的预定区域中。
在步骤S101中，控制装置3向线圈8b的一个方向施加预定电压值的电压。该预定的电压值是预先确定的电压值，表示该电压值的信息存储于控制装置3的ROM中。
在步骤S103中，控制装置3向线圈8b的另一个方向施加预定电压值的电压。该预定的电压值是预先确定的电压值(在本实施方式中是和步骤S101中的预定电压值相同的值)，表示该电压值的信息存储于控制装置3的ROM中。
在步骤S105中，控制装置3判定电压控制结束的时机是否到来。在本实施方式涉及的放射线照射装置1B中，电压控制结束的时机在作为对患者照射放射线束X的期间而预先确定的期间被预先设定并存储于控制装置3的ROM中。此外，电压控制结束的时机不限于此，例如也可以基于用户的指示输入来确定电压控制结束的时机。
如此，在本实施方式涉及的放射线照射装置1B中，通过上述步骤S101至S105的处理，使交流磁铁8产生磁场并且连续切换两端部的极性，从而使电子束e沿y方向扫描。
图14是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置1B的要部的立体图。并且，图15A是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置1B中的从向屏蔽体6入射之前的放射线束X的出射方向观察到的形状的图，图15B是表示第三实施方式涉及的放射线照射装置1B中的从透过了屏蔽体6之后的放射线束X的出射方向观察到的形状的图。
如图14所示，电子束e在通过交流磁铁8沿y方向扫描的状态下与靶5发生碰撞，由此使从靶5放射的放射线束X扩展成圆锥状，因此如图15A所示，从向屏蔽体6入射之前的放射线束X的出射方向观察到的形状为圆形的形状沿y方向扫描而成的形状。另一方面，入射到屏蔽体6的放射线束X通过屏蔽体6被压缩为线状，因此如图15B所示，入射到屏蔽体6之后的放射线束X的形状为与狭缝6a的入口形状一致的线状。
如此，将调节为放射线束X的焦点直径小于狭缝6a的入口部的沿着长度方向的长度的电子束e在与靶5发生碰撞之前根据狭缝6a的形状而沿y方向扫描，从而能够减轻靶5上的电子能量的集中，防止靶5的损伤。
并且，与第二实施方式同样，通过使从放射线束X的出射方向观察到的形状接近于屏蔽体6的狭缝6a的入口部的形状，减少被屏蔽单元6b屏蔽而浪费的放射线束X，从而使透过狭缝6a的放射线束X增加，其结果是，能够将更高剂量的放射线束X照射到肿瘤C。而且，通过减小放射线束X的焦点(在本实施方式中，电子束e的直径小于狭缝6a的沿着长度方向的长度)，来增加有助于透过狭缝6a的放射线束X的生成的电子束e的电子量，从而即使降低每单位时间的电子密度，也不会降低平板束转换效率而能够产生高输出的放射线束。
另外，在使电子束e沿y方向扫描时，一般而言，电子束e的扫描范围内的中心侧和两端侧相比，电子密度变大。另一方面，当向线圈8b施加正弦波电压时，电子束e的扫描范围内的两端侧的电子密度变大。
因此，在本实施方式涉及的放射线照射装置1B中，向线圈8b施加三角波的电压，使得电荷量根据电子束e的出射角度的变化而变化，从而以在y电子束e的扫描范围内使电子密度变得均匀的方式进行电子束e的扫描。
图16是表示在第三实施方式涉及的放射线照射装置1B中施加到交流磁铁的电压的一例的图表。如图16所示，对交流磁铁8的线圈8b不施加通常的正弦波而施加三角波的电压。由此，可获得电子密度均匀的电子束e。
(第四实施方式)
以下，使用附图详细说明第四实施方式涉及的放射线照射装置1。第四实施方式涉及的放射线照射装置1在第一实施方式涉及的放射线照射装置1中的靶5上设有导热部件9。此外，对与第一实施方式至第三实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略重复说明。
图17A是表示第四实施方式涉及的放射线照射装置1的靶5的构成的主视图，图17B是表示第四实施方式涉及的放射线照射装置1的靶5的构成的放大侧视图。
如图17A所示，以包围靶5上的照射电子束e的区域的周围的方式设有导热部件9。导热部件9由导热率高的Cu、Ag、Au或Al等形成。并且，如图17B所示，导热部件9例如以夹持靶5的端部的一部分的方式与靶5一同铸入，从而与靶5一体形成。并且，导热部件9通过与外部框体(在本实施方式中是低发射率加速器2b或束管2)热结合，吸收靶5所产生的热并散发到外部框体，从而抑制靶5的高热化。
如此，第四实施方式涉及的放射线照射装置1B通过导热部件9抑制靶5的高热化，从而能够防止靶5的损伤。
(第五实施方式)
以下，使用附图详细说明第五实施方式涉及的放射线照射装置1C。第五实施方式涉及的放射线照射装置1C在第一实施方式涉及的放射线照射装置1中，替代具有单一狭缝6a的屏蔽体6而设置具有多个狭缝6a的屏蔽体6’。此外，对与第一实施方式至第四实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略重复说明。
图18A是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置1C的要部的俯视概略图，图18B是侧视概略图。如图18A及图18B所示，由靶5放射的放射线束X入射到位于下游的屏蔽体6’，入射到该屏蔽体6’的放射线束X通过屏蔽体6’的多个狭缝6a在x方向上被压缩，入射到狭缝6a并透过了屏蔽体6’的多个线状的放射线束X照射到肿瘤C。
图19是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置1C的屏蔽体6’的立体图。如图19所示，屏蔽体6’由多个(在本实施方式中是6个)屏蔽单元6b构成，该屏蔽单元6b由W等对X线的屏蔽能力良好的重金属形成。在屏蔽体6’中，该多个屏蔽单元6b以彼此具有间隙的方式配置，从而形成有多个狭缝6a。入射到屏蔽体6’的放射线束X中的入射到狭缝6a的放射线束X透过屏蔽体6’而到达屏蔽体6’的背部，但入射到屏蔽体6的放射线束X中的入射到屏蔽单元6b的放射线束X被该屏蔽单元6b屏蔽，因此无法到达至屏蔽体6’的背部。
图20A是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置1C的要部的概略俯视图。如图20A所示，屏蔽体6’的各狭缝6a以使放射线束X的焦点位于狭缝面的延长面上的方式分别设于不同的位置上，从而使屏蔽体6’整体形成为扇形。通过如此根据放射线束的放射方向来设置狭缝6a，即使放射线束X扩展成圆锥状，也可获得与平行束同等的板状束转换效率。
并且，如图19及图20A所示，屏蔽体6’的各狭缝6a如下形成：在放射线束X的出射方向上，从放射线束X入射的入口部向放射线束X出射的出口部，狭缝6a的宽度变大(宽度方向上的长度变长)。由此，即使在随着入射到狭缝6a的放射线束X的一部分前进到狭缝6a内而偏离入射时的直行方向的情况下，该偏离的X线能够透过狭缝6a的可能性也变大，因此能够尽量使较多的X线透过狭缝6a。
此外，在本实施方式涉及的放射线照射装置1C中，示出了多个狭缝6a是由分别相邻的屏蔽单元6b的平面部6c形成的间隙的例子，但不限于此。
尤其是，为了将放射线束用于放射线癌症治疗，需要透过性强的高能量的放射线束X，为了生成MRT用的板状束，即使使用钨等重金属，也需要厚度为10cm左右的屏蔽体。制作以宽度为100μm以下穿过该厚度的狭缝非常困难。因此，可以使用下述组合多个平板的制作方法。
图20B是表示第五实施方式涉及的放射线照射装置1C的要部的其他例子的概略俯视图。如图20B所示，屏蔽体6’可以通过组合多个平板状的屏蔽单元6d和平板状的辅助部件6e而形成。辅助部件6e由对X线的屏蔽效果差的材料形成，入射到屏蔽体6’中的设有辅助部件6e的区域中的放射线束X未被屏蔽而到达屏蔽体6’的背部。由此，能够更加简易地制作屏蔽体6’。
图21A是表示在第五实施方式涉及的放射线照射装置1C中透过了屏蔽体6’的放射线束X的位置和相对剂量的关系的图表，图21B是表示在第五实施方式涉及的放射线照射装置1C中透过了屏蔽体6’的放射线束X的形状的图。
如图21A所示，入射到屏蔽体6’的放射线束X中，仅入射到狭缝6a的放射线束X透过，因此在x方向上设有狭缝6a的多个位置上具有尖锐的峰值，如图21B所示，形成与狭缝6a的入口部的形状基本一致的多个线状的放射线束X。
图22是表示在第五实施方式涉及的放射线照射装置1C中透过了屏蔽体6’的放射线束X的束曲线的一例的图。作为一例，如图22所示，在透过了屏蔽体6’后的多个线状的放射线束X中，各峰值的宽度为25μm，各峰值间的间距为200μm，放射线束X中的最小的剂量(由屏蔽体6’屏蔽的区域的剂量)是峰值的剂量的1％。
此外，在本实施方式涉及的放射线照射装置1C中，屏蔽体6’中的屏蔽单元6固定，但不限于此，也可以具有调节单元，根据放射线束X的剂量、最终想生成的放射线束X的形状来调节各屏蔽单元6d的位置。由此，各狭缝6a的位置及各狭缝6a的放射线束的入口部的宽度等被调节。
并且，也可以调节靶5上的放射线束X的焦点的位置及各屏蔽单元6b的位置，使得放射线束X的焦点位于各狭缝6a的延长线上。由此，放射线束X的焦点位置及各狭缝6a的位置被调节。
MRT所需的平板状的放射线束通过使较粗的放射线束通过屏蔽体的狭缝而生成。为了高效地生成板状的放射线束，可考虑使用多个狭缝，通常的放射线束扩展成圆锥状，但当使用了多个狭缝以分别平行的方式设置的多个狭缝时，位于中央侧的狭缝使X线透过，位于两端侧的狭缝无法使X线透过，因此无法有效利用多个狭缝的优点。
在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，使各狭缝6a的放射线束X的进深方向根据放射线束的圆锥状的扩展来决定，从而不仅位于中央侧的狭缝6a使X线透过，而且位于两端侧的狭缝6a也使X线透过，所以能够有效利用多个狭缝的优点。
(第六实施方式)
以下，使用附图详细说明第六实施方式涉及的放射线照射装置。此外，在第六实施方式中，作为放射线照射装置，采用在第一实施方式中说明的、将通过使电子束与金属靶发生碰撞而产生的制动X线作为放射线束而照射的放射线照射装置1，但实施方式不限于此，也可以是照射通过其他方法生成的X线束的放射线照射装置，还可以是照射X线束以外的其他放射线束的放射线照射装置。
图23是表示第六实施方式涉及的放射线照射装置1的整体构成的构成图。此外，对与第一实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略重复说明。
本实施方式的放射线照射装置1具有控制装置3，该控制装置3具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、RAM(RamdomAccess Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)。控制装置3通过CPU的控制进行以下控制：由电子枪2a引起的电子束e的生成；由加速器2b加速的电子束e的束电流、束速度及束径的测定；及与这些测定值对应的螺线管线圈的磁场调节等，并且，进行下述屏蔽体6的旋转控制、床位17的移动控制。此外，与电子枪2a及加速器2b相关的控制是现在在普通的电子枪及加速器中进行的控制，因此省略说明。
在靶5的放射线束X的出射方向的下游侧，设置具有使放射线束X的一部分通过的多个狭缝6a的屏蔽体6。多个狭缝6a如下形成：各狭缝6a的入口部的宽度(宽度方向的长度)小于放射线束X的束径，作为多个狭缝6a整体，大于放射线束的束径，且分别与放射线束X的出射方向基本平行。
并且，屏蔽体6具有使屏蔽体6以放射线束X的出射方向的中心线为中心轴旋转驱动且以马达为主要构成的旋转驱动装置16，旋转驱动装置16由控制装置3控制。
作为屏蔽体6，例如使用图19所示的第五实施方式的屏蔽体6’。在第五实施方式中，如上所述，屏蔽体6的多个狭缝6a中的每一个狭缝6a设置为，放射线束X的焦点位于狭缝面的延长面上，并且各狭缝面是不同的方向。通过如此根据放射线束X的放射方向来设置狭缝6a，即使放射线束X扩展成圆锥状，也可获得与平行束同等的面状束转换效率。
此外，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，示出了多个狭缝6a是各自相邻的屏蔽单元6b之间的间隙的例子，但不限于此，也可以通过将具有放射线透过性的材料设成条纹状来形成。在这种情况下，在相邻的屏蔽单元6b之间，替代上述间隙而配置上述材料。
在将放射线束用于人的癌症治疗时，需要高能量的放射线束，为了使放射的放射线束形成为MRT用的面状束，即使使用钨等重金属也需要厚度(放射线束X的出射方向上的长度)为10cm左右的屏蔽体。制作以μm为单位的宽度(宽度方向上的长度)穿过该厚度的屏蔽体的狭缝在当前技术下非常困难。因此，为了解决这一问题，也可以通过组合多个平板状的屏蔽单元和平板状的辅助部件来形成屏蔽体6。该辅助部件由聚酰亚胺薄膜等对X线的屏蔽效果低的材料形成，入射到屏蔽体6中的设有辅助部件的区域的放射线束X未被屏蔽而到达屏蔽体6的背部。由此，与在屏蔽体6设置间隙时相比，能够更加简易地制作屏蔽体6。
在屏蔽体6的放射线束X的出射方向的下游侧设置有床位17(与保持照射对象的保持体对应)，该床位17用于使接受放射线束X的放射线治疗的患者K横卧。并且，床位17具有用于使床位17在与放射线束X的出射方向垂直的平面上移动且以马达为主要构成的移动驱动装置17a，移动驱动装置17a由控制装置3控制。在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，移动驱动装置17a能够使床位17沿以下方向移动：与放射线束X的出射方向垂直的预先确定的方向(以下称为x轴方向)；与放射线束X的出射方向垂直且与该预先确定的方向垂直的方向(以下称为y轴方向)。
此外，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，放射线束X的出射方向是重力方向，床位17的移动方向是与设有床位17的地面平行的方向(水平方向)。在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，在患者K载置于床位17的状态下使床位17移动并且对患者K的肿瘤C照射放射线束X，从而进行对肿瘤C的整体区域的MRT。
如此，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，将放射线束X照射到具有狭缝6a的屏蔽体6，将照射的放射线束X中的通过了狭缝6a的面状的放射线束X照射到患者K，从而能够进行基于MRT的放射线治疗。
图24A是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置1中电子束e与靶5发生碰撞而生成的放射线束X通过屏蔽体6的多个狭缝6a的情况的概略俯视图，图24B是概略侧视图。如图24A及24B所示，入射到屏蔽体6的放射线束X通过多个狭缝6a，从而作为向y轴方向及z轴方向延伸的面状的放射线束X而照射到屏蔽体6的放射线束X的下游侧。
图25A是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置1中与通过了屏蔽体6的多个狭缝6a的放射线束X在该放射线束X的行进方向垂直的方向上的截面视图形状的一例的图。图25B是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置1中通过了屏蔽体6的多个狭缝6a的放射线束X在x轴方向上的位置和相对X线强度的关系的图表。
如图25A所示，入射到屏蔽体6的放射线束X中，仅该放射线束X中的入射到狭缝6a的放射线束X通过屏蔽体6，因此形成截面形状与狭缝6a的入口部形状基本一致的形状即面状的放射线束X。并且，如图25B所示，入射到屏蔽体6的放射线束X在x轴方向上，在设有狭缝6a的位置上具有尖锐的峰值。而且，放射线束X在扩展成圆锥状时大多放射到束的截面视图中央侧。因此，如图25B所示，截面视图中央部的峰值部分的相对X线强度变高，朝向截面视图端部一侧，峰值部分的相对X线强度变低。
图26是表示在第一实施方式涉及的放射线照射装置1中通过了屏蔽体6的多个狭缝6a的放射线束X的束曲线的一例的图。此外，在图26所示的例子中，通过了屏蔽体6的多个狭缝6a后的多个面状的放射线束X中，各峰值的半值宽度是25μm，各峰值间的间距是200μm，由屏蔽体6屏蔽的位置上的相对X线强度是相对X线强度的峰值的1％。
在进行MRT时，与一般的放射线治疗不同，用于治疗的放射线束需要满足预先确定的必要条件。该预先确定的必要条件具体是，峰值部分和低谷部分的比即PV比是10：1以上。
通过照射满足该预先确定的必要条件的放射线束，肿瘤细胞通过辐射旁(bystander)效应(照射低剂量的放射线时，对放射线未直接接触的细胞也产生影响的效应)，能够进行包括低谷部分在内死亡且正常细胞除了峰值部分死亡外保持正常功能这种的放射线治疗。
并且，在生成MRT用的放射线束时，放射线束的上述截面视图形状存在限制，因此当肿瘤细胞大于上述截面视图形状时，难以将放射线束X一次照射到肿瘤细胞整体，但通过分割作为照射对象的区域(以下也称为“第一区域”)并分成多次进行照射，能够对肿瘤细胞整体进行照射。因此，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，错开通过了屏蔽体6的狭缝6a的放射线束X的照射区域(以下也称为“第二区域”)的位置并且分割为多次进行照射(以下也称为“分割照射”)，从而向肿瘤C整体照射放射线束X。
在进行该分割照射时，在相邻的各第二区域之间存在间隙时，由于放射线束X无法照射到该间隙，所以在该间隙部分无法获得治疗效果，并且，如上所述，通过了屏蔽体6的多个狭缝6a的放射线束X朝向束的截面视图端部一侧，峰值部分的X线强度变低，考虑到以上情况，将彼此相邻的第二区域的端部的部分区域局部重叠，从而能够降低照射不均(治疗对象区域中的非照射区域的产生、不满足上述MRT必要条件的照射区域的产生)。
接着，说明本实施方式的作用。
图27是表示第一实施方式涉及的放射线照射处理程序的处理流程的流程图，该程序预先存储于控制装置3所具有的记录介质即ROM的预定区域。并且，图28是用于说明第一实施方式涉及的放射线照射处理的概略俯视图。在图28中，为了易于理解第二区域R1、R2、R3……的位置移动，省略了患者K及肿瘤C的绘制。
控制装置3的CPU以预先确定的时机(在本实施方式中是进行了执行这一内容的指示输入的时机)，执行该放射线照射处理程序。此外，在此为了避免混乱，说明在使患者K横卧于床位17上部的状态下进行治疗的情况。
在执行放射线照射处理前，放射线技师、医生等放射线照射装置1的操作人员使患者K横卧于床位17上，且在基于床位17的移动驱动装置17a的可移动范围内移动床位17，从而使患者横卧于放射线束X能够照射到作为治疗对象的肿瘤C的整个区域的位置上。之后，操作人员将指示执行放射线照射处理的指示信息输入到控制装置3。由此，开始放射线照射处理程序的执行。
当开始放射线照射处理程序的执行时，在步骤S1101中，CPU判定作为放射线束X的照射对象的第一区域(在本实施方式中是肿瘤C的整体区域)是否大于第二区域。此时，CPU将作为患者K的治疗对象的肿瘤C的平面视图外接矩形框作为第一区域，将通过了屏蔽体6的狭缝6a的放射线束X的照射区域的平面视图外接矩形框作为第二区域，并相互进行比较，当第二区域的至少一条边大于与该边对应的第二区域的边时，判定为第一区域小于第二区域。
在步骤S1101中判定为第一区域不大于第二区域时，在步骤S1103中，CPU对作为患者K的治疗对象的肿瘤C进行通常的MRT的放射线照射，并结束放射线照射处理。
在步骤S1101中判定为第一区域大于第二区域时，为了进行分割照射，在步骤S1105中，CPU控制移动驱动装置17a，使得床位17的位置位于预先确定的基准位置(以下称为“原位置”)。此外，在本实施方式涉及的放射线照射装置1中，作为上述原位置，适用作为患者K的治疗对象的肿瘤C的平面视图外接矩形框的左上角点包含于由放射线照射装置1照射的放射线束X的照射区域中的位置，但不限于此。
在步骤S1107中，CPU控制放射线照射装置1以开始MRT的放射线照射，在下一步骤S1109中，保持待机直到根据肿瘤C的种类、形状而预先确定的1个照射单位的照射结束为止。在该待机期间，如图28(1)所示，对相对于横卧在床位17的患者K的肿瘤C的原位置上的第二区域R1照射放射线束X。
当1个照射单位的照射结束时，在下一步骤S1111中，CPU使在步骤S1107中开始的放射线照射停止。使放射线照射停止的方法可以是使从电子出射窗口4出射的放射线束X停止的方法，或者也可以是以下方法：在电子出射窗口4和靶5之间暂时设置屏蔽电子束e的屏蔽体，或者在靶5和屏蔽体6之间、或屏蔽体6和患者K之间暂时设置屏蔽放射线束X的屏蔽体。
在步骤S1113中，CPU判定在患者K的肿瘤C的整体区域中是否结束了放射线束X的照射。此时，CPU基于通过控制装置3的输入装置输入了结束指示这一情况来判定为照射结束。或者，也可以通过比较基于第二区域的形状预先计算并存储的照射次数与该时刻下的照射次数来判定为照射结束。
在步骤S1113中判定为照射未结束时，在步骤S1115中，CPU控制移动驱动装置17a使得床位17的位置移动，在此基础上转移到步骤S1107。此时，CPU使第二区域的位置以相对于将第一区域分割为多个区域而成的各分割区域连续且通过了屏蔽体6的多个狭缝6a的放射线束X在与该狭缝的长度方向对应的位置重叠的方式移动。即，使床位17的位置移动，使得在前一步骤S1107中的第二区域和本次的第二区域中端部的一部分重叠，且肿瘤C的一部分包含于本次的第二区域中，且各第二区域中的面状的放射线束X重叠。在步骤S1107中，CPU通过再次进行放射线束X的照射，如图28(2)所示，以使本次的第二区域R2与上一次的第二区域R1部分重叠的方式照射放射线束X。
在步骤S1113中，重复进行步骤S1107至S1115的处理直到照射结束为止，从而如图28(3)所示，以使彼此相邻的第二区域R1、R2、R3……分别重叠的方式依次进行放射线束X的照射。
并且，在步骤S1113中判定为照射结束时，CPU结束放射线照射处理程序的执行。
图29是表示将放射线束X分割为多次照射到肿瘤C的情况的主视图。如图29所示，以使在各第二区域R1、R2、R3……中彼此相邻的第二区域的一部分分别重叠的方式错开第二区域R1、R2、R3……的位置并且分割为多次进行照射，从而对肿瘤C整体进行放射线束X的照射。并且，在各第二区域R1、R2、R3……之间，以使通过狭缝6a而形成为面状的各放射线束X分别重叠而成为一个面状的放射线束X的方式照射放射线束X。
图30是表示作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次)且面状的放射线束X的位置分别重叠的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。如图30所示，在多个第二区域重合的区域中，在以使通过狭缝6a而形成为面状的各放射线束X分别连接而形成一个面状的放射线束X的方式进行照射的情况下，在图30所示的图表中，在该多个第二区域重合的区域中，在各第二区域中的与放射线束X的峰值对应的位置上分别出现峰值部分，在相邻的各峰值部分之间出现低谷部分。
在MRT中，放射线束X的相对X线强度中，峰值部分的X线强度适当且低谷部分的X线强度越低则峰值部分的X线强度越低，可获得良好的治疗效果。因此，在分割进行放射线束X的照射时，在各第二区域R1、R2、R3……之间，以使通过狭缝6a而形成为面状的各放射线束X分别重叠而形成一个面状的放射线束X的方式照射放射线束X，从而能够减轻正常细胞的破坏并且获得MRT的良好的治疗效果。
(第七实施方式)
以下，使用附图详细说明第七实施方式涉及的放射线照射装置1。第七实施方式涉及的放射线照射装置1和第六实施方式涉及的放射线照射装置1同样，具有图23及图19所示的构造。此外，对与第六实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略重复说明。
图31是表示在第六实施方式涉及的放射线照射装置中作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次共4次)且面状的放射线束X的位置分别错开狭缝间间距的一半距离的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。当分割进行放射线束X的照射时，如图31所示，在相邻的第二区域重合的区域中，在通过狭缝6a而形成为面状的各放射线束X分别不重叠地成为多个面状的放射线束X时，与在该第二区域重合的位置上面状的放射线束X重合时相比，可能使峰值部分的相对X线强度变低并且低谷部分的相对X线强度变高。如上所述，当进行MRT时，放射线束的PV比优选是10：1以上，但在图31所示的例子中是3：1左右。并且，在相邻的第二区域之间，面状的放射线束X不重叠，因此由各第二区域中的各面状的放射线束X分别形成峰值部分，所以各峰值部分间的间隔变小。
因此，在第七实施方式中，在分割为多次进行放射线束X的照射时，当移动第二区域的位置时，以放射线束X的出射方向的中心线为旋转轴使屏蔽体6旋转预定角度(在本实施方式中是90°或大致90°)，在相邻的第二区域中，变更放射线束X通过狭缝6a而形成为面状的放射线束X的方向。此外，在此所说的大致90°是指包括旋转驱动装置16的机械性游隙、误差在内的90°。
接着，说明本实施方式的作用。
图32是表示第七实施方式涉及的放射线照射处理程序的处理流程的流程图，该程序预先存储于控制装置3所具有的记录介质即ROM的预定区域。并且，图33是用于说明第七实施方式涉及的放射线照射处理的概略俯视图。此外，在图33中，为了易于理解第二区域的位置移动，省略了患者K及肿瘤C的绘制。
控制装置3的CPU以预先确定的时机(在本实施方式中是进行了执行这一内容的指示输入的时机)，执行该放射线照射处理程序。此外，与第六实施方式同样，说明在使患者K横卧于床位17上部的状态下进行治疗的情况。
CPU在步骤S201至S209中，进行与第六实施方式的步骤S1101至S1109相同的处理。在步骤S209中进行待机的期间，如图33(1)所示，对相对于横卧在床位17上的患者K的肿瘤C的原位置中的第二区域R1照射放射线束X。
并且，CPU在步骤S211及S213中，进行与第六实施方式的步骤S1111及S1113相同的处理。
在步骤S213中判定为照射未结束时，在步骤S215中，CPU控制旋转驱动装置16，使得屏蔽体6以放射线束X的出射方向上的中心线为旋转轴旋转。此时，CPU控制旋转驱动装置16，使得屏蔽体6以上一次的第二区域中的面状的放射线束X和下一次的第二区域中的面状的放射线束X的角度约为90°的方式进行旋转。
在步骤S217中，CPU控制移动驱动装置17a使得床位17的位置移动，在此基础上转移到步骤S207。此时，CPU使第二区域的位置以相对于将第一区域分割为多个区域而成的各分割区域连续的方式移动。即，移动床位17的位置，使得上一次的步骤S207中的第二区域和下一次的第二区域中端部的一部分重叠，且肿瘤C的一部分包含于本次的第二区域中。在步骤S207中，CPU通过再次进行放射线束X的照射，如图33(2)所示，以使本次的第二区域R2与上一次的第二区域R1部分重叠且第二区域R1中的面状的放射线束X和第二区域R2中的面状的放射线束X相互呈90°的角度的方式照射放射线束X。
在步骤S213中，重复进行步骤S207至S217的处理直到照射结束为止，从而如图33(3)所示，以使彼此相邻的第二区域R1、R2、R3……分别重叠且在相邻的第二区域之间面状的各放射线束X相互呈90°的角度的方式依次进行放射线束X的照射。
并且，在步骤S213中判定为照射结束时，CPU结束放射线照射处理程序的执行。
图34是表示将放射线束X分割为多次照射到肿瘤C的情况的图。如图34所示，在分割为多次照射放射线束X时，以使各第二区域R1、R2、R3……部分重叠的方式错开第二区域R1、R2、R3……的位置，并且在相邻的第二区域R1、R2、R3……之间，以使放射线束X通过屏蔽体6的多个狭缝6a而形成为面状的放射线束X的各方向相互呈90°的方式使屏蔽体6以放射线束X的出射方向上的中心线为旋转轴旋转并且进行照射，从而进行对肿瘤C整体的放射线束X的照射。
图35是表示作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次共4次)且面状的放射线束X的位置分别重叠的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。如图35所示，在以多个第二区域重合的区域中的面状的放射线束X在各第二区域中连接而成为一个面状的放射线束X的方式进行照射时，如图35的图表所示，在多个第二区域重合的位置上，在各第二区域中的与放射线束X的峰值对应的位置上出现相对X线强度的峰值。
在分割进行放射线束X的照射时，在多个第二区域重合的区域中，以使各第二区域中的面状的放射线束X分别连接而成为一个面状的放射线束X的方式调节放射线束X的第二区域的位置并进行照射，从而能够获得MRT的良好的治疗效果。
并且，图36是表示作为一例而以分割为多次(使照射对象区域分割为纵向2次×横向2次共4次)且面状的放射线束X的位置分别错开狭缝间间距的一半距离的方式进行照射时的重叠部分的x轴方向上的相对X线强度的图。在分割进行放射线束X的照射时，如图36所示，在多个第二区域重合的区域中各第二区域中的面状的放射线束X的位置错开而不重叠的情况下，也能够在多个第二区域重合的区域中使峰值部分的相对X线强度保持为一定以上的值，并且对低谷部分也可能使相对X线强度抑制为一定以下的值。
此外，在第六实施方式及第七实施方式中，将通过电子束e和靶5发生碰撞而生成的放射线束X在直接通过了屏蔽体6的多个狭缝6a的状态下照射到肿瘤C，因此第二区域的形状为与放射线束X的出射方向垂直的面中的截面视图形状即圆形，但第二区域的形状不限于此。
图37A是表示在第六实施方式及第七实施方式中对肿瘤C照射放射线束X的情况的其他例子的主视图，图37B是表示在该其他例子中使用的屏蔽体的外观的一例的立体图。在图37A及37B中，描绘了将上述其他例子的方式适用于第七实施方式的情况。第二区域的形状如图37A所示，也可以形成为矩形。此时，独立于屏蔽体6而设置的图37B所示的屏蔽体66配置在相对于屏蔽体6的放射线束X的出射方向的上游侧或下游侧。屏蔽体66设有使放射线束X通过的矩形的放射线通过部6d，将入射到屏蔽体66的放射线束X的上述截面视图形状校准为矩形并从屏蔽体66出射。
此外，不限于使屏蔽体66独立于屏蔽体6而设置的方式，也可以是，通过在屏蔽体6中仅在矩形区域设置狭缝6a，将入射到屏蔽体6的放射线束X校准为矩形，在此基础上由多个狭缝6a形成面状的放射线束X。在这种情况下，仅使入射到多个狭缝6a、且入射到预先确定的矩形区域的放射线束X通过，从而使与照射到患者K的放射线束X的出射方向垂直的面中的截面视图形状为矩形，能够减小多个第二区域重合的区域并且无间隙地照射放射线束X。
并且，在第六实施方式及第七实施方式中，通过使屏蔽体6旋转来使放射线束X以放射线束X的出射方向上的中心线为旋转轴旋转，但不限于此，也可以在对床位17进行移动驱动时同时进行旋转驱动。
并且，在第六实施方式及第七实施方式中，通过使床位17移动来使第二区域的位置移动，但不限于此，也可以通过变更从电子出射窗口4出射的电子束e的出射位置、出射方向来使第二区域的位置移动。或者，也可以通过变更屏蔽体6的多个狭缝6a的位置、角度来使第二区域的位置移动。
并且，在第六实施方式及第七实施方式中，使电子束e与靶5发生碰撞来产生制动X线，将该制动X线作为MRT用的放射线束X而使用，但不限于此，也可以是上述放射光、伽玛线。

Claims (31)

1.一种放射线照射装置，具备：
金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束；
放射线屏蔽体，具有狭缝状的放射线透过部，该放射线屏蔽体配置于上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧，使得上述放射线束的一部分透过上述放射线透过部且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束；及
电子束发生装置，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶。
2.根据权利要求1所述的放射线照射装置，其中，
还具备控制单元，该控制单元进行控制，使得由上述电子束发生装置出射的上述电子束的形状在照射到上述金属靶之前的阶段成为在沿着上述放射线透过部的入口部的长度方向的方向上较长的形状。
3.根据权利要求1所述的放射线照射装置，其中，
还具备控制单元，该控制单元进行控制，使得从上述电子束发生装置出射的上述电子束的、向上述金属靶的照射位置在与上述放射线透过部的入口部的长度方向对应的方向上移动。
4.根据权利要求3所述的放射线照射装置，其中，
上述控制单元进行控制，使得通过使从上述电子束发生装置射出的上述电子束的出射角度变化，而使上述电子束向上述金属靶的照射位置移动。
5.根据权利要求4所述的放射线照射装置，其中，
上述控制单元控制上述电子束，使得在使上述电子束的出射角度变化时，电荷量根据该变化的速度而变化。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的放射线照射装置，其中，
形成上述金属靶以成为在照射了上述电子束的情况下上述金属靶不因上述电子束而损伤的最小限度的厚度。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的放射线照射装置，其中，
还具备导热部件，该导热部件设置为，与上述电子束发生装置的框体或外部框体热结合，且与上述金属靶的至少一部分相接。
8.根据权利要求7所述的放射线照射装置，其中，
上述导热部件设置为，包围上述金属靶中上述放射线束照射的区域。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的放射线照射装置，其中，
上述放射线透过部的入口部的宽度为20μm以上、1mm以下。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的放射线照射装置，其中，
上述电子束的剂量如下决定：透过了上述放射线透过部的上述放射线束的剂量是1Gy以上、1000Gy以下，并且在上述放射线屏蔽体的上述放射线透过部以外的区域中未被屏蔽而透过的上述放射线束的剂量是透过了上述放射线透过部的上述放射线束的剂量的1/1000以上、1/10以下。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的放射线照射装置，其中，
从上述金属靶出射的放射线束是扩展成圆锥状的放射线束，
上述放射线屏蔽体设有多个上述放射线透过部且放射线透过部位于各不相同的位置上使得上述放射线束的发生点位于上述放射线透过部的进深方向的延长线上。
12.根据权利要求11所述的放射线照射装置，其中，
上述放射线屏蔽体由多个平板状的屏蔽部件组合形成。
13.根据权利要求11或12所述的放射线照射装置，其中，
形成上述多个上述放射线透过部的各个放射线透过部使得分别从上述放射线束入射的入口部向上述放射线束出射的出口部逐渐变宽。
14.根据权利要求11～13中任一项所述的放射线照射装置，其中，
还具备第一调节单元，调节上述多个上述放射线透过部的入口部的宽度。
15.根据权利要求11～14中任一项所述的放射线照射装置，其中，
还具备第二调节单元，调节上述放射线束的发生点及上述放射线屏蔽体的上述多个上述放射线透过部的相互的位置关系。
16.根据权利要求11～15中任一项所述的放射线照射装置，其中，
将分别具备在与相邻的屏蔽部件的对应的面之间形成上述放射线透过部的面的多个屏蔽部件以上述放射线束的发生点位于形成的放射线透过部的各自的进深方向的延长线上的方式排列而构成上述放射线屏蔽体。
17.根据权利要求11～16中任一项所述的放射线照射装置，其中，
具备控制单元，该控制单元进行使第一区域和第二区域中的至少一方移动的控制，使得上述第二区域相对于上述第一区域相对移动，且在移动前后通过了上述狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是上述放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了上述放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域。
18.根据权利要求17所述的放射线照射装置，其中，
上述控制单元进行控制，使得在进行上述移动的控制时，在该移动的前后通过了上述狭缝的放射线束的一部分在上述狭缝的长度方向上重叠。
19.根据权利要求17所述的放射线照射装置，其中，
上述控制单元进行控制，使得在进行上述移动的控制时，在该移动的前后使上述第二区域以上述放射线束的出射方向为中心每90度地旋转。
20.根据权利要求19所述的放射线照射装置，其中，
上述控制单元通过使上述放射线屏蔽体旋转来进行上述第二区域的旋转控制。
21.根据权利要求17～20中任一项所述的放射线照射装置，其中，
上述控制单元通过使保持上述放射线束的照射对象者的保持体移动来进行上述第二区域的移动控制。
22.根据权利要求17～21中任一项所述的放射线照射装置，其中，
上述多个狭缝形成于上述放射线屏蔽体使得上述放射线束的焦点位于该狭缝面的延长面上。
23.根据权利要求17～22中任一项所述的放射线照射装置，其中，
上述放射线屏蔽体以使上述第二区域成为矩形区域的方式而形成。
24.根据权利要求17～23中任一项所述的放射线照射装置，其中，
还具备判定单元，判定上述第一区域是否大于上述第二区域，
在由上述判定单元判定为上述第一区域大于上述第二区域的情况下，上述控制单元进行上述移动的控制使得以下述方式分割而形成的各分割区域成为第二区域，该方式为将上述第一区域分割为大小与上述第二区域对应的多个区域并使相邻的该多个区域分别重合。
25.一种放射线照射装置，具备：
放射线出射装置，出射放射线束；
放射线屏蔽体，相对于上述放射线出射装置而配置于上述放射线束的出射方向下游侧，具有使入射的放射线束通过的多个狭缝，并且屏蔽入射到上述多个狭缝以外的放射线束；及
控制单元，进行使第一区域和第二区域中的至少一方移动的控制，使得上述第二区域相对于上述第一区域相对移动，且在移动前后通过了上述狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是上述放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了上述放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域。
26.一种放射线照射方法，是放射线照射装置的放射线照射方法，该放射线照射装置具备：金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束；放射线屏蔽体，在上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧具有入口部的宽度小于上述放射线束入射时的束径的狭缝状的放射线透过部，使上述放射线束的一部分透过上述放射线透过部，且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束；及电子束发生装置，在将上述电子束照射到上述金属靶时，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶，
上述放射线照射方法具备：
控制步骤，进行控制使得由上述电子束发生装置出射的电子束的形状成为在沿着上述放射线透过部的入口部的长度方向的方向上较长的形状；
出射步骤，将在上述控制步骤中控制了形状的上述电子束照射到上述金属靶，从而使上述放射线束出射；及
透过步骤，使在上述出射步骤中出射的放射线束透过上述放射线透过部。
27.一种放射线照射方法，是放射线照射装置的放射线照射方法，该放射线照射装置具备：金属靶，当照射电子束时出射制动X线作为放射线束；放射线屏蔽体，在上述金属靶的上述放射线束的出射方向下游侧具有入口部的宽度小于上述放射线束入射时的束径的狭缝状的放射线透过部，使上述放射线束的一部分透过上述放射线透过部，且屏蔽入射到上述放射线透过部以外的区域的放射线束；及电子束发生装置，在将上述电子束照射到上述金属靶时，将出射的上述放射线束的发生点的直径小于上述放射线透过部的入口部的沿着长度方向的长度的电子束照射到上述金属靶，
上述放射线照射方法具备：
控制步骤，进行控制使得由上述电子束发生装置出射的上述电子束的、向上述金属靶的照射位置在沿着上述放射线透过部的入口部的长度方向的方向上移动；
出射步骤，将在上述控制步骤中被控制后的上述电子束照射到上述金属靶，从而使上述放射线束出射；及
透过步骤，使在上述出射步骤中出射的放射线束透过上述放射线透过部。
28.一种放射线照射方法，包括：
使第一区域和第二区域中的至少一方移动，使得上述第一区域和上述第二区域中的至少一方相对移动，且在移动前后使通过了狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是从放射线出射装置出射的放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域，上述放射线屏蔽体相对于上述放射线出射装置而配置于上述放射线束的出射方向下游侧，并具有使入射的放射线束通过的多个狭缝并且屏蔽入射到上述多个狭缝以外的放射线束。
29.根据权利要求28所述的放射线照射方法，其中，
还包括：在上述移动时，在上述第二区域的位置的移动前后使上述放射线屏蔽体以上述放射线束的出射方向为中心每90°地旋转。
30.一种存储介质，是存储了使计算机执行放射线照射处理的程序的持续性计算机可读存储介质，上述放射线照射处理包括：
使第一区域和第二区域中的至少一方移动，使得上述第一区域和上述第二区域中的至少一个相对移动，且在移动前后使通过了狭缝的放射线束的一部分重叠，上述第一区域是从放射线出射装置出射的放射线束的照射对象，上述第二区域是通过了放射线屏蔽体的上述放射线束的照射区域，上述放射线屏蔽体相对于上述放射线出射装置而配置于上述放射线束的出射方向下游侧，并具有使入射的放射线束通过的多个狭缝并且屏蔽入射到上述多个狭缝以外的放射线束。
31.根据权利要求30所述的存储介质，其中，
上述放射线照射处理还包括：在上述移动时，在上述第二区域的位置的移动前后使上述放射线屏蔽体以上述放射线束的出射方向为中心每90°地旋转。
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