CN112955213A - 粒子线治疗系统、剂量分布评价系统以及粒子线治疗系统的工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的质子线治疗系统(1)具有:照射喷嘴(25),其用于对标靶(31A)照射粒子线;质子线照射控制装置(41),其控制照射喷嘴(25);剂量监视器(27B),其测量照射到标靶(31A)的粒子线的照射量;位置监视器(27A),其测量照射到标靶(31A)的粒子线的位置;以及照射中剂量分布评价系统(55),其在照射中计算照射到标靶(31A)的粒子线的剂量分布。由此,支援医疗从业者在粒子线的照射过程中迅速且适当地进行粒子线治疗的中止、条件变更等对治疗的介入判断。
Description
技术领域
本发明涉及对肿瘤等患部照射粒子线来进行治疗时使用的粒子线治疗系统、剂量分布评价系统以及粒子线治疗系统的工作方法。
背景技术
作为能够将与带电粒子束的照射位置关联起来的照射位置关联值和照射位置关联值误差对应起来进行显示的粒子线照射装置的一例,在专利文献1中记载了如下内容:具有数据处理装置,该数据处理装置将照射位置关联值误差和实际照射位置关联值对应起来显示于显示部,该照射位置关联值误差是与带电粒子束的照射位置关联起来的实际照射位置关联值中的相对于与目标照射位置关联起来的目标照射位置关联值的误差,数据处理装置具有运算部,该运算部将表示标靶照射位置关联值的目标值显示图形和表示实际照射位置关联值的测量值显示图形显示于显示坐标,该显示坐标是对以变形系数对目标照射位置关联值的坐标和照射位置关联值误差进行了运算而得的坐标中加上标靶照射位置关联值而得的坐标,并且显示连结测量值显示图形和目标值显示图形的线段。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:专利第5496364号
发明内容
发明要解决的课题
放射线治疗是通过对成为标靶的肿瘤照射放射线而对肿瘤造成损伤的治疗方法。
在用于治疗的放射线中,X射线被最广泛地利用,但对利用了以剂量集中性高的质子线、碳线为代表的粒子线(带电粒子束)的粒子线治疗的需求也在提高。
带电粒子束形成在由射束的能量决定的特定深度具有峰值的剂量分布(布拉格曲线),因此,在粒子线治疗中,能够大幅降低对位于比肿瘤深的位置的正常组织的剂量。
在放射线治疗中,以尽可能准确且尽可能集中于患部的方式对肿瘤区域照射所希望的剂量有助于治疗效果的提高。
在作为这样的放射线治疗的一种的粒子线治疗中,作为使剂量集中于标靶的方法,扫描照射法的利用正在扩大。这是如下方法:利用两组扫描电磁铁使细的带电粒子束偏转,引导至平面内任意的位置而以填充肿瘤内部的方式进行照射,仅对肿瘤区域提供高剂量。
在扫描照射法中,通过在各照射位置排列被称为点的细的剂量分布,从而形成与标靶形状一致的剂量分布。该点的配置由治疗计划装置决定。
在粒子线治疗系统中,在装置保证的照射精度的范围内,在由治疗计划装置计划的位置配置点。
因此,在实际配置的点位置与计划的点位置之间产生微小的差异。另外,因该差而累计的剂量分布有可能产生高剂量区域、低剂量区域。将这样的照射精度造成的对剂量分布的影响称为照射精度效果。
另外,在扫描照射法的粒子线治疗系统中,依次形成点,因此,在照射中标靶移动的情况下,相对于标靶变更点间的相对位置关系。
在扫描照射法中,点间的位置关系与计划不同,累计的剂量分布可能产生高剂量区域、低剂量区域。将这样的标靶的移动造成的对剂量分布的影响称为相互作用效果。为了降低该相互作用效果,在对照射中移动的移动标靶使用扫描照射法的情况下,实施仅在标靶位于预先设定的位置(射出允许范围)的情况下进行照射的选通照射。
在此,在包含粒子线治疗的放射线治疗中,将医师处方的剂量分多天对标靶进行照射。
为了减少治疗天数,需要增加了1次照射中的剂量的1次大剂量照射。在进行1次大剂量照射的情况下,通过在照射中掌握照射精度效果以及相互作用效果,能够进行更安全的放射线治疗。
因此,优选使照射精度效果、相互作用效果可视化而在照射中对医师、诊疗放射线技师等医疗从业者提示用于判断是否得到治疗的效果的材料。
作为要提示的指标,优选提示医师在处方中使用的剂量分布、表示各脏器的体积与标靶的关系的剂量-体积直方图(DVH:Dose Volume Histogram)等,以使医疗从业者能够直观地进行判断。在此,所谓DVH是将放射线相对于标靶和正常组织的各体积的剂量显示为图表。
在专利文献1中,提出了将各点的照射位置和照射位置误差、或者与照射位置关联起来的照射参数和该误差对应起来进行显示的粒子线照射装置。
然而,在专利文献1所记载的技术中,虽然能够使点位置的位置误差可视化,但无法在照射中使该点误差造成的对剂量分布的影响(照射精度效果)、相互作用效果可视化来进行提示,而要求更直观地提示判断材料。
本发明提供粒子线治疗系统、剂量分布评价系统以及粒子线治疗系统的工作方法,能够辅助医疗从业者在粒子线的照射过程中迅速且适当地进行粒子线治疗的中止、条件变更等对治疗的介入判断。
[用于解决课题的手段]
本发明包含多个解决上述课题的手段,列举其一例,其特征在于,具有:粒子线照射装置,其用于对标靶照射粒子线;照射控制装置,其控制所述粒子线照射装置;照射量测量器,其测量照射到所述标靶的所述粒子线的照射量;照射位置测量器,其测量照射到所述标靶的所述粒子线的位置;剂量计算装置,其使用所述照射量测量器以及所述照射位置测量器的测量数据,计算照射到所述标靶的实绩剂量分布;显示装置,其显示求出的剂量分布;以及剂量计算控制装置,其设定计算所述实绩剂量分布的时间,并控制所述实绩剂量分布的计算的状态,所述剂量计算装置基于由所述剂量计算控制装置设定好的计算间隔,在照射中计算所述实绩剂量分布。
发明效果
根据本发明,能够辅助医疗从业者在粒子线的照射过程中迅速且适当地进行粒子线治疗的中止、条件变更等对治疗的介入判断。上述以外的课题、结构以及效果通过以下的实施例的说明而变得明确。
附图说明
图1是表示本发明的实施例的质子线治疗系统的整体结构的一例的图。
图2是本发明的质子线治疗系统中的实绩点数据的制作所使用的质子线照射数据的一例的概念图。
图3是表示计算本发明的质子线治疗系统中的推定实绩剂量分布的计算间隔的设定画面的一例的图。
图4是表示显示本发明的质子线治疗系统中的推定实绩剂量分布等的画面的一例的概念图。
图5是表示本发明的质子线治疗系统中的照射中剂量分布评价系统的照射中的剂量分布的计算过程的一例的流程图。
图6是表示与本发明的实施例的移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统的整体结构的一例的图。
图7是与本发明的移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统中的质子线照射数据的一例的概念图。
图8是记录了与本发明的移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统中的X射线曝射时刻和标靶位置的标记位置数据的一例的概念图。
图9是表示本发明的与移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统中的、实绩点的制作过程的一例的流程图。
具体实施方式
使用图1至图9对本发明的粒子线治疗系统、剂量分布评价系统以及粒子线治疗系统的工作方法的实施例进行说明。
此外,本发明能够应用于质子线治疗系统、碳线、氦束等重粒子线治疗系统等粒子线治疗系统,但在本实施例中,以质子线治疗系统为例进行说明。
<实施例>
使用图1至图5对质子线治疗系统的整体结构及其动作进行说明。
图1是表示本实施例的质子线治疗系统的整体结构的一例的图。图2是实绩点数据的制作所使用的质子线照射数据的一例的概念图。图3是表示计算推定实绩剂量分布的计算间隔的设定画面的一例的图。图4是表示显示推定实绩剂量分布等的画面的一例的概念图。图5是表示照射中剂量分布评价系统的照射中的剂量分布的计算过程的一例的流程图。
如图1所示,作为本发明的实施例之一的质子线治疗系统1具有:质子线产生装置10、射束输送系统20、照射喷嘴25、躺椅33、质子线照射控制装置41、第一存储装置42、第一控制台43、以及照射中剂量分布评价系统55。
用于对照射对象31中的标靶31A照射质子线的质子线照射装置由质子线产生装置10、射束输送系统20、照射喷嘴25构成。
质子线产生装置10具有:离子源12、直线加速器13、以及同步加速器11。同步加速器11具有:入射器14、偏转电磁铁15、高频加速装置18、高频射出装置19、以及射出用偏转器17等。离子源12与直线加速器13连接,直线加速器13与同步加速器11连接。
在质子线产生装置10中,由离子源12产生的质子线通过直线加速器13进行前级加速,入射到同步加速器11中。由同步加速器11进一步加速后的质子线射出到射束输送系统20中。
射束输送系统20具有偏转电磁铁21和多个四极电磁铁22,在同步加速器11与照射喷嘴25之间进行连接。另外,射束输送系统20的一部分和照射喷嘴25设置于治疗室30内的大致筒状的机架,能够与机架一起旋转。
从同步加速器11射出的质子线通过射束输送系统20内的同时因四极电磁铁22而收敛,因偏转电磁铁21改变方向而入射到照射喷嘴25中。
照射喷嘴25是用于对标靶31A照射粒子线的装置,具有:2对扫描电磁铁26A、26B、剂量监视器27B以及位置监视器27A。2对扫描电磁铁26A、26B设置在相互正交的方向上,以质子线到达在标靶31A的位置处与射束轴垂直的面内的所希望的位置的方式使质子线偏转。
剂量监视器27B是测量照射到标靶31A的质子线的照射量的监视器,将检测出的测量值输出给质子线照射控制装置41。位置监视器27A是检测照射到标靶31A的质子线通过的位置而间接地测量照射到标靶31A的质子线的照射位置的监视器,将检测出的测量值输出给质子线照射控制装置41。
通过了照射喷嘴25的质子线到达照射对象31内的标靶31A。此外,在治疗癌症等患者的情况下,照射对象31表示患者,标靶31A表示肿瘤等。
将载置照射对象31的床称为躺椅33。躺椅33根据来自质子线照射控制装置41的指示,能够向正交的3轴的方向移动,并且能够向以各轴为中心旋转的、所谓6轴方向移动。通过这些移动和旋转,能够将照射对象31的位置移动到所希望的位置。
质子线照射控制装置41与质子线产生装置10、射束输送系统20、照射喷嘴25、躺椅33、第一存储装置42、第一控制台43、剂量计算控制装置44、通信装置49等连接,控制构成质子线产生装置10、射束输送系统20、照射喷嘴25等的各设备的动作。
通信装置49经由有线或无线的网络与数据服务器50连接,在照射前,经由网络,从数据服务器50中获取由治疗计划装置51制作出的照射参数(机架角度、计划点数据等),将照射参数保存在第一存储装置42中。在照射中,质子线照射控制装置41将从剂量监视器27B以及位置监视器27A输出的测量数据作为质子线照射数据存储在第一存储装置42中。
第一控制台43是输入输出装置的一种,由显示器等显示装置和键盘等输入装置构成。第一控制台43根据从质子线照射控制装置41中获取的信号来显示信息。另外,接受来自操作质子线治疗系统1的医疗从业者的输入,将各种控制信号发送给质子线照射控制装置41。
在第一存储装置42中,在质子线的照射中,每当进行点的照射时,将根据位置监视器27A的测量结果而换算出的质子线的到达位置和相当于剂量监视器27B测量出的照射量的点剂量作为质子线照射数据进行存储。图2表示存储的质子线照射数据的一例。图2的1行相当于针对一个点的数据。
照射中剂量分布评价系统55由剂量计算控制装置44、剂量计算装置45、第二控制台48构成,是在照射中计算照射到标靶31A的粒子线的剂量分布的装置。
剂量计算控制装置44在质子线照射中,控制来自第一存储装置42的质子线照射数据的输出、剂量计算装置45进行的剂量分布的计算以及第二控制台48进行的剂量分布的显示。特别是,在本实施例的剂量计算控制装置44中,设定计算实绩剂量分布的时间,控制实绩剂量分布的计算的状态。
剂量计算控制装置44与质子线照射控制装置41、第一存储装置42、剂量计算装置45、第二控制台48连接。
第二控制台48与第一控制台43一样是输入输出装置的一个方式,由显示器等显示装置和键盘等输入装置构成。
剂量计算控制装置44具有计算间隔设定部44a,以由计算间隔设定部44a设定出的间隔将质子线照射数据输出到第一存储装置42内之后,使用剂量计算装置45来计算实绩剂量分布。关于剂量计算所需的CT数据等与患者相关的数据,凭借与质子线照射控制装置41连接的通信装置49,经由网络而从数据服务器50中获取。
以下,使用图3对计算间隔的设定进行说明。
如图3所示,计算间隔设定部44a使第二控制台48显示设定画面48a。医疗从业者操作第二控制台48,在第二控制台48的设定画面48a所显示的选择区域48b中选择将方案的分割方法设为“按照射角度变更”、“按能量变更(深的部分/浅的部分等)”、“按照射顺序变更以将整体分为多次进行照射的重涂”中的哪一个,按下O.K.按钮48c。在取消的情况下,按下取消按钮48d。
在设定画面48a的选择区域48b中,详细内容在后面进行叙述,但具有如下功能:在剂量计算控制装置44接收到剂量计算的完成信号之前,关于是否执行使质子线照射控制装置41执行等待质子线的照射开始的控制的模式,也能够通过各分割方案进行选择。
剂量计算装置45由信息综合部46和剂量计算部47构成,在质子线照射中,使用存储在第一存储装置42中的由剂量监视器27B以及位置监视器27A测量出的质子线照射数据,来计算实际照射到标靶31A的剂量分布(实绩剂量分布)。剂量计算装置45根据由上述的剂量计算控制装置44的计算间隔设定部44a设定出的计算间隔,在照射中计算实绩剂量分布。
信息综合部46根据从第一存储装置42中获取的质子线照射数据,制作用于剂量计算的质子线照射数据的形式(实绩点数据)。实绩点数据的照射位置及照射量使用质子线照射数据中记载的值,关于能量,使用存储在第一存储装置42中的质子线的能量的设定值(计划点数据的值)。
另外,信息综合部46在制作出实绩点数据之后,根据保存在第一存储装置42中的照射参数以及从数据服务器50中获取的患者数据,来制作剂量计算用输入文件。
剂量计算部47使用由信息综合部46制作出的实绩点数据以及剂量计算用输入文件来计算剂量分布。另外,剂量计算部47按由计算间隔设定部44a设定出的计算间隔来计算剂量分布。
接着,剂量计算装置45依次累计由剂量计算部47计算出的剂量分布,计算实绩剂量分布。实绩剂量分布通过剂量计算控制装置44而显示在第二控制台48上。另外,剂量计算控制装置44能够在第二控制台48上排列显示计划剂量分布和实绩剂量分布,以使医疗从业者能够将通过治疗计划制作出的计划剂量分布和实绩剂量分布进行比较。关于这些显示于第二控制台48的画面等,使用图3以及图4在后面进行叙述。
此外,关于计划剂量分布,可以凭借与质子线照射控制装置41连接的通信装置49经由网络而从数据服务器50中获取,也可以根据保存在第一存储装置42中的计划点数据来计算、获取计划剂量分布。以下,以从数据服务器50中获取计划剂量分布的情况为例进行说明。
在此,在以往的粒子线治疗系统中,对以实绩点数据为基础计算出的剂量分布进行累计而计算实绩剂量分布。因此,在所有质子线的照射结束之前,无法使用医师等在处方中使用的DVH等剂量评价指标对计划剂量分布和实绩剂量分布进行比较而进行评价。
在本实施例中,在质子线照射中,在对实绩剂量分布和计划剂量分布进行评价时,剂量计算装置45计算实绩剂量分布,适当显示在第二控制台48上,以便能够使用DVH等剂量评价指标。并且,剂量计算装置45具有如下功能:根据实绩剂量分布计算作为由当前照射中的照射而形成的剂量分布的推定实绩剂量分布306(实绩剂量分布的推定分布,参照图4),将该推定实绩剂量分布306显示于第二控制台48。
更具体而言,剂量计算装置45在质子线照射中,按由剂量计算控制装置44设定出的计算间隔,计算记录在照射计划中的计算间隔中的计划剂量分布与实绩剂量分布的差分剂量分布。之后,针对由当前照射中的照射而形成的计划剂量分布304(参照图4),按计算间隔对差分剂量分布进行累计,由此,计算推定实绩剂量分布306。
通过使用该推定实绩剂量分布306,能够在照射中使用DVH等剂量评价指标,实现与计划剂量分布的比较。
剂量计算装置45将推定实绩剂量分布以及计划剂量分布、从这些分布中计算出的DVH等剂量评价指标显示于第二控制台48。
图4示出第二控制台48的显示画面的一例。如图4所示,显示于第二控制台48的“计划剂量分布304”是基于事先的治疗计划的分布。“实绩剂量分布305”是使用在显示的时间为止照射的实绩点数据而计算出的剂量分布。“推定实绩剂量分布306”为除了实绩剂量分布305以外,还假设按照计划照射了剩余的点的情况下的剂量分布。
另外,在第二控制台48中,作为从推定实绩剂量分布306中计算出的剂量评价指标,而显示标靶31A的DVH302A、危险脏器的DVH302B。并且,作为从计划剂量分布304中计算出的计划剂量评价指标,比较显示标靶31A的DVH301A、危险脏器的DVH301B。
另外,在第二控制台48显示表示相对于在CT、MRI、视诊等中对明显存在癌的范围即肉眼的肿瘤体积考虑了微小浸润等的范围内定义的临床的标靶体积(CTV:ClinicalTarget Volume)的99%的体积的剂量值的D99、成为射束入射到患者时沿着射束轴上产生的吸收剂量的最大值的深度即Dmax(depth of dose maximum:最大深度)、应极力避免形成剂量分布的区域即周边脏器(OAR:Organ At Risk)的Dmax这样的各种剂量评价指标。
例如,如图4所示,显示从计划剂量分布304中运算出的CTV的D99、Dmax、OAR的Dmax这样的各种计划剂量评价指标301C。另外,在该计划剂量评价指标301C的旁边,显示从推定实绩剂量分布306中运算出的、CTV的D99、Dmax、OAR的Dmax这样的各种剂量评价指标302C。
虽未图示,但在第二控制台48还能够显示从最大剂量、最小剂量、TCP(TumorControl Probability:肿瘤控制率)、NTCP(Normal Tissue Complication Probability:正常组织障碍概率)等剂量分布中计算出的各种剂量评价指标。
另外,在第二控制台48中,能够显示将实绩剂量分布与过去计算出的实绩剂量分布累计而得的分布、或者对其进行标度而得的剂量分布、以及从这些剂量分布中求出的剂量评价指标等。
并且,如图4所示,为了上述各种剂量评价指标的计算所需的、确定照射对象的ID的选择栏307也能够显示、设定于第二控制台48。
质子线照射控制装置41、第一存储装置42、照射中剂量分布评价系统55内的剂量计算控制装置44、剂量计算装置45分别由计算机等构成。构成它们的计算机具有:CPU、存储器、接口等,根据各种程序来执行各设备的动作的控制、后述的各种运算处理等。这些程序储存在各结构内的内部记录介质、外部记录介质、数据服务器50中,由CPU读出、执行。
此外,动作的控制处理可以汇总为1个程序,也可以分别分为多个程序,也可以是它们的组合。另外,程序的一部分或全部可以通过专用硬件来实现,也可以模块化。并且,各种程序也可以从程序发布服务器、内部存储介质、外部记录介质安装到各装置中。
另外,各装置、系统不需要独立,也可以将2个以上的装置、系统一体化、共通化,仅分担处理。另外,至少一部分的结构能够经由有线或无线的网络连接。
返回到图1,质子线照射控制装置41具有根据分割单位来分割计划点数据的照射序列分割部41b。
照射序列分割部41b在相同的位置进行多次照射而进行平均化,由此,在实施照射按照计划的剂量的重涂照射的情况下,以重涂为单位分割计划点数据,制作分割点数据。
此外,在本实施例中,关于剂量分布的计算结果等,显示于第二控制台48,但也可以将第二控制台48的输入内容以及显示内容显示在第一控制台43中,将第一控制台43和第二控制台48统一。
接着,使用图5对照射质子线的过程、以及在质子线照射中计算实绩剂量分布的过程进行说明。
首先,在躺椅33上固定照射对象31。之后,移动躺椅33而将照射对象31移动到预先计划的位置。此时,使用X射线拍摄装置(相当于图6的拍摄用X射线产生装置61A、61B以及X射线测量器62A、62B)对拍摄图像进行拍摄,由此,确认照射对象31移动到了预先计划的位置。
当由医疗从业者按下第一控制台43上的照射准备按钮时,质子线照射控制装置41从第一存储装置42中读入照射参数。匹配读入的照射参数所记载的机架角度,医疗从业者从第一控制台43按下机架旋转按钮而使机架旋转至预定角度。
接着,医疗从业者为了从第二控制台48中获取与照射对象31对应的患者CT图像等患者信息,而按下患者信息的读入按钮。按下患者信息的读入按钮时,剂量计算控制装置44凭借质子线照射控制装置41以及通信装置49,经由有线或无线网络而从数据服务器50中获取患者信息。从数据服务器50中获取的患者CT图像等患者信息显示于第二控制台48。
之后,医疗从业者设定从第二控制台48中计算实绩剂量分布的计算间隔。由医疗从业者设定了计算间隔时,剂量计算控制装置44将所设定的计算间隔存储在第一存储装置42中(步骤S401)。以下,以选择能量变更单位作为计算间隔的情况为例进行说明。
在机架旋转后,当判定为由医疗从业者按下了第一控制台43上的照射开始按钮时,质子线照射控制装置41根据从第一存储装置42中读入的能量、照射位置、照射量的信息,将质子线加速至最初照射的能量。
具体而言,质子线照射控制装置41控制离子源12和直线加速器13,通过直线加速器13对由离子源12产生的质子线进行前级加速,使其入射到同步加速器11中。
接着,质子线照射控制装置41控制同步加速器11,将入射的质子线加速到最初照射的能量。环绕同步加速器11的质子线通过来自高频加速装置18的高频而被加速。
并行地,质子线照射控制装置41控制射束输送系统20的偏转电磁铁21和四极电磁铁的励磁量,以使最初照射的能量的质子线能够从同步加速器11到达照射喷嘴25。另外,设定照射喷嘴25内的2台扫描电磁铁26A、26B的励磁量,以使质子线到达位于来自第一存储装置42的照射参数中的最初照射的点位置。
在这些设定完成后,质子线照射控制装置41对高频射出装置19施加高频而开始质子线的射出。当对高频射出装置19施加高频时,在同步加速器11内环绕的质子线的一部分通过射出用偏转器17,经由射束输送系统20而到达照射喷嘴25。到达照射喷嘴25的质子线被2台扫描电磁铁26A、26B扫描,通过剂量监视器27B和位置监视器27A到达照射对象31内的标靶31A,形成剂量分布。
针对每个点的照射量登记为从第一存储装置42中获取的照射参数,因此,剂量监视器27B测量出的照射量达到所登记的值使,质子线照射控制装置41控制射出用高频而停止质子线的射出。
另外,质子线射出后,质子线照射控制装置41从位置监视器27A测量出的质子线的位置信息中计算标靶31A位置处的质子线的到达位置,确认登记为照射参数的位置与计算出的到达位置之差在允许值以内。
另外,质子线照射控制装置41在质子线射出后,作为质子线照射数据而存储图2所示那样的照射了质子线的时刻、照射位置和照射量。照射位置是将位置监视器27A测量出的质子线的位置信息换算为标靶31A位置处的质子线的到达位置而得的值,照射量是从由剂量监视器27B测量出的值中求出的点剂量的值。针对一个点的数据相当于图2的1行量。
质子线照射控制装置41为了照射接下来的点,以质子线到达登记为照射参数的位置的方式设定2台扫描电磁铁26A、26B的励磁量。设定完成后,质子线照射控制装置41控制射出用高频而开始质子线的射出。
反复进行点的照射,当全部完成以最初的能量照射的点的照射时,质子线照射控制装置41控制同步加速器11使质子线减速,而开始接下来的能量的质子线的照射准备。
达到记录于第一存储装置42中的计算间隔时,质子线照射控制装置41将日志数据的输出指示信号发送给剂量计算控制装置44。在本实施例中,作为计算间隔,以给予了按能量变更的情况为例进行说明。
当质子线照射控制装置41开始接下来的能量的质子线的照射准备时,剂量计算控制装置44接受日志数据的输出指示信号,将存储在第一存储装置42中的照射点数据存储在剂量计算控制装置44内的存储器中(步骤S402)。
之后,剂量计算控制装置44将日志数据的输出完成信号发送给剂量计算装置45。当接受到日志数据的输出完成信号时,剂量计算装置45内的信息综合部46读入存储在剂量计算控制装置44的存储器中的照射点数据,制作实绩点数据以及剂量计算用的输入文件(步骤S403)。
在制作实绩点数据以及剂量计算用的输入文件后,剂量计算部47使用实绩点数据来计算剂量分布(步骤S404)。另外,如果存在已经计算出的实绩剂量分布,则对在步骤S404中计算出的剂量分布进行累计(步骤S405)。
在实绩剂量分布的计算完成时,剂量计算装置45读入与医疗从业者设定的计算间隔对应的计划剂量分布(步骤S406),计算与计划剂量分布的差分剂量分布(步骤S407)。
接着,剂量计算装置45将差分剂量分布与对应于计划方案的计划剂量分布相加,计算推定实绩剂量分布以及对应的剂量评价指标(步骤S408)。
在计算推定实绩剂量分布后,剂量计算装置45将剂量计算的完成信号发送给剂量计算控制装置44。剂量计算控制装置44在接收到剂量计算的完成信号后,将实绩剂量分布、推定实绩剂量分布以及对应的剂量评价指标显示于第二控制台48。通过该处理而显示的是图4所示的画面。
医师等医疗从业者能够在确认第二控制台48所映出的推定实绩剂量分布以及对应的剂量评价指标的同时,在照射中进行照射的中止等对治疗的介入判断。
接下来的能量的质子线的照射准备完成时,质子线照射控制装置41与最初的能量的情况一样,控制离子源12和直线加速器13而使质子线入射到同步加速器11中,控制同步加速器11而将质子线加速到第二个能量。
质子线照射控制装置41控制射束输送系统20和2台扫描电磁铁26A、26B来继续进行点的照射,并且将位置监视器27A测量出的质子线的位置信息、剂量监视器27B测量出的照射量存储在第一存储装置42中。
剂量计算控制装置44待机直到接下来的日志数据的输出指示信号到来为止。
接受到接下来的日志数据的输出指示信号时,剂量计算控制装置44将在之前的日志数据的输出指示信号的接收到接下来的日志数据的输出指示信号的接收期间所存储的照射点数据输出给第一存储装置42。之后,剂量计算控制装置44进行上述的步骤S402至步骤S407的处理,更新实绩剂量分布以及差分剂量分布。
接着,剂量计算装置45使用更新后的差分剂量分布来更新推定实绩剂量分布,计算与推定实绩剂量分布对应的剂量评价指标。
在推定实绩剂量分布的更新后,剂量计算装置45将剂量计算的完成信号发送给剂量计算控制装置44。剂量计算控制装置44将更新后的分布以及剂量评价指标显示于第二控制台48。
另一方面,剂量计算控制装置44在接收剂量计算的完成信号之前接收到接下来的日志数据的输出指示信号的情况下,将在之前的日志数据的输出指示信号的接收到接下来的日志数据输出指示信号的接收的期间所存储的照射点数据输出给第一存储装置42,待机直到接收到剂量计算的完成信号为止。
剂量计算控制装置44在接收剂量计算的完成信号后,将日志数据的输出完成信号发送给剂量计算装置45。之后,剂量计算控制装置44进行上述的步骤S402至步骤S407的处理,更新实绩剂量分布以及差分剂量分布。
接着,剂量计算装置45使用更新后的差分剂量分布来更新推定实绩剂量分布,计算与推定实绩剂量分布对应的剂量评价指标。
在更新推定实绩剂量分布后,剂量计算装置45将剂量计算的完成信号发送给剂量计算控制装置44。剂量计算控制装置44将更新后的分布以及剂量评价指标显示于第二控制台48。
另外,质子线照射控制装置41能够搭载使质子线的照射开始待机至剂量计算控制装置44接收到剂量计算的完成信号为止的模式,以便在剂量计算控制装置44接收到剂量计算的完成信号之前,不产生剂量计算控制装置44接收日志数据的输出指示信号的状况。另外,能够具有切换该待机模式和不使照射待机而继续的模式的功能。
该模式的切换能够在上述的图3所示的第二控制台48的设定画面48a中进行选择。例如,选择各分割方案的选择区域48b中的记为“(有停止)”的一侧时有效,选择未记为“(有停止)”的一侧时不使照射待机而继续的模式有效。
在质子线照射的中途因联锁或医疗从业者的指示等而中断的情况下,质子线照射控制装置41将强制停止信号发送给剂量计算控制装置44。
剂量计算控制装置44接收到强制停止信号时,将存储在第一存储装置42中的照射点数据输出给第一存储装置42后,如果未接收到剂量计算的完成信号,则在待机至接收到剂量计算的完成信号后,将日志数据的输出完成信号发送给剂量计算装置45。之后,进行步骤S402到步骤S407的处理,更新实绩剂量分布以及差分剂量分布。
接着,剂量计算装置45使用更新后的差分剂量分布来更新推定实绩剂量分布,计算与推定实绩剂量分布对应的剂量评价指标。
在更新推定实绩剂量分布后,剂量计算装置45将剂量计算的完成信号发送给剂量计算控制装置44。剂量计算控制装置44将更新后的分布以及剂量评价指标显示于第二控制台48。
反复进行以上的动作,照射从第一存储装置42中读入的所有计划点数据。当照射完成时,从质子线照射控制装置41向第一控制台43发送照射完成的信息,在第一控制台43上显示完成信息。
在从多个方向对标靶31A进行照射的情况下,在变更了机架的角度和躺椅33的位置后,医疗从业者按下照射准备按钮而同样地反复进行质子线的照射。
<效果>
接着,对本实施例的效果进行说明。
上述的本实施例的质子线治疗系统1中的、照射中剂量分布评价系统55具有:剂量计算装置45,其使用剂量监视器27B以及位置监视器27A的测量数据,来计算照射到标靶31A的实绩剂量分布;第二控制台48,其显示求出的剂量分布;以及剂量计算控制装置44,其设定计算实绩剂量分布的时间,控制实绩剂量分布的计算的状态,剂量计算装置45根据由剂量计算控制装置44设定的计算间隔,在照射中计算实绩剂量分布。
根据这样的本发明,能够在粒子线的照射过程中计算考虑了照射精度效果的实绩剂量分布。因此,能够在照射中对医疗从业者提示对粒子线治疗的中止、条件变更等对治疗的介入判断有用的判断材料。由此,能够辅助医疗从业者在照射中迅速且适当地进行对治疗的介入判断。作为介入的例子,考虑照射的中止、未照射的分割点数据的照射量的微调整等。
另外,剂量计算装置45根据实绩剂量分布来计算作为因当前照射中的照射而形成的剂量分布的推定实绩剂量分布306,将推定实绩剂量分布306显示于第二控制台48,因此,能够提示因当前进行中的照射而能够得到的剂量分布。因此,能够对医疗从业者提示对介入判断更有用的判断材料,能够更强力地支持医疗重视者进行更迅速且准确的判断。
特别是,剂量计算装置45按由剂量计算控制装置44设定的计算间隔,计算记录在照射计划中的计算间隔中的计划剂量分布304与实绩剂量分布的差分剂量分布,按计算间隔针对因当前照射中的照射而形成的计划剂量分布304累计差分剂量分布,由此,计算推定实绩剂量分布306,因此,运算负荷不会过大,能够计算推定实绩剂量分布。因此,能够更容易地实现对医疗从业者的准确的支持。
另外,剂量计算装置45还将从推定实绩剂量分布306中计算出的剂量评价指标302A、302B、302C显示于第二控制台48、将推定实绩剂量分布306、因当前照射中的照射而形成的计划剂量分布304比较显示于第二控制台48、将剂量评价指标302A、302B、302C、和从计划剂量分布304中计算出的计划剂量评价指标301A、301B、301C比较显示于第二控制台48,由此,能够对医疗从业者提示对介入判断更有用的判断材料。
并且,还具有以重涂为单位将照射序列分割为多个序列的照射序列分割部41b,由此,能够以重涂为单位(分割点单位)进行照射中的实绩剂量分布评价。由此,医师等医疗从业者能够在观察显示于第二控制台48的实绩剂量分布的计算结果的同时,以重涂为单位对治疗进行介入判断。
另外,剂量计算装置45与质子线照射控制装置41协作,能够选择直到实绩剂量分布的计算完成为止停止粒子线的照射的模式、和即使实绩剂量分布的计算未完成也继续粒子线的照射的模式,由此,能够在确认实绩剂量分布等的同时适当进行照射,并且还能够优先在不中断照射的情况下完成,能够实现与状况对应的灵活的照射。
<变形例>
接着,作为本发明的变形例,使用图6至图9对与移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统1A进行说明。
图6表示与本发明的实施例的移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统的整体结构图。图7表示与移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统中的质子线照射数据的概念图,图8表示记录了X射线曝射时刻和标靶31A位置的标记位置数据的概念图,图9示出了表示与移动体跟踪照射法对应的质子线治疗系统中的、实绩点的制作过程的流程图。
在照射中对因呼吸等而移动的标靶31A进行质子线照射的情况下,多数情况下使用选通照射。以下,对与选通照射法对应的质子线治疗系统1A进行说明。首先,使用图6对系统的整体结构进行说明。
在选通照射时,在照射中评价标靶31A的移动对剂量分布的影响即相互作用效果尤为重要。
图6所示的本实施例的质子线治疗系统1A除了图1所说明的质子线治疗系统1的结构以外,还具有移动体跟踪装置和与移动体跟踪装置关联的设备。
移动体跟踪装置由测量粒子线的照射中的标记32的位置的跟踪对象位置测量部、移动体跟踪控制装置65、第二存储装置63构成。
跟踪对象位置测量部由以下部分构成:第一X射线拍摄装置,其由获取照射对象31内的标记32的拍摄图像的拍摄用X射线产生装置61A和X射线测量器62A构成;以及第二X射线拍摄装置,其由从与该第一X射线拍摄装置不同的方向获取标记32的拍摄图像的拍摄用X射线产生装置61B和X射线测量器62B构成。
以各自的X射线的路径交叉的方式设置2组第一X射线拍摄装置和第二X射线拍摄装置。另外,第一X射线拍摄装置和第二X射线拍摄装置优选设置在相互正交的方向上,但也可以不正交。另外,第一X射线拍摄装置和第二X射线拍摄装置未必需要配置在机架的内部,也可以配置在天花板、地板等固定的场所。另外,X射线拍摄装置不需要是2组,可以是1组,也可以是3组以上。
移动体跟踪控制装置65与拍摄用X射线产生装置61A、61B、X射线测量器62A、62B、第二存储装置63连接。
移动体跟踪控制装置65将拍摄信号输出给拍摄用X射线产生装置61A、61B。另外,根据从X射线测量器62A、62B输入的X射线图像来求出照射对象31内的标记32的三维位置,求出标靶31A的三维位置。并且,判定求出的标靶31A的三维位置是否处于预先指定的范围内,在判定为处于范围内时将允许粒子线的射出的信号输出给质子线照射控制装置41A。与之相对地,在判定为标靶31A的三维位置未处于预先指定的范围内时,不将特别的信号输出给质子线照射控制装置41A,不允许质子线的照射。
质子线照射控制装置41A根据移动体跟踪控制装置65生成的信号,来控制粒子线的照射的接通/断开。
并且,本变形例的移动体跟踪控制装置65具有:跟踪时刻记录部66,其在每次拍摄X射线时存储曝射X射线的时刻(跟踪时刻),将标记32的位置的计算结果、选通信号的状态、对应时刻作为图7所示那样的标记位置数据存储在第二存储装置63中。在图7中,针对图2所示的标记位置数据追加照射时刻的项目。
另外,为了计算相互作用效果,照射的各点的照射时刻的记录尤为重要。因此,质子线照射控制装置41A具有:照射时刻记录部64,其将由剂量监视器27B测量质子线的照射量、由位置监视器27A测量质子线的照射位置时的时刻关联起来,记录为图8所示那样的质子线照射数据。
在与选通照射法对应的本变形例的质子线治疗系统1A中,为了计算相互作用效果,在剂量计算装置45A的信息综合部46A中,实绩点数据的制作方法与上述质子线治疗系统1的信息综合部46的处理内容不同。
在本变形例中,在剂量计算装置45A的信息综合部46A中,通过使照射时刻与跟踪时刻同步,计算粒子线的照射中的标记32的位置、和此时的粒子线的照射量以及照射位置,制作将标靶31A的运动的影响考虑为点的位置误差的实绩点数据。
以下,使用图9对将标靶31A的运动的影响考虑为点的位置误差的本变形例中的实绩点数据的制作方法进行说明。此外,以下说明的各步骤是代替图5所示的步骤S403而执行的步骤,其他处理与图5所示的步骤S401至步骤S408相同,因此,省略详细说明。
首先,剂量计算控制装置44A接收到日志数据的获取指示信号时,读入存储在与移动体跟踪控制装置65连接的第二存储装置63中的标记位置数据,和存储在与质子线照射控制装置41A连接的第一存储装置42中的质子线照射数据一起输出给第一存储装置42(步骤S801)。
接着,剂量计算装置45A的信息综合部46A使从第二存储装置63中获取的标记位置数据与从第一存储装置42中获取的质子线照射数据同步(步骤S802)。
具体而言,记录在各数据中的时刻以按下X射线拍摄开始按钮的时间为基准,因此,能够使彼此的时刻同步。因此,以所记录的时刻为基础,求出照射各点的瞬间的标记32的位置。在以30Hz进行了基于X射线的拍摄的情况下,每隔33ms记录标记位置数据。照射各点的瞬间的标记32位置能够设为时刻最近的标记位置数据,也可以从时刻为前后的两个标记位置数据中进行插值。
接着,剂量计算装置45A的信息综合部46A计算考虑了因标靶31A的移动引起的误差的照射位置。具体而言,剂量计算装置45A的信息综合部46A制作将标靶31A的运动的影响考虑为点的位置误差的实绩点数据(步骤S803)。
在本步骤中,信息综合部46A首先将在之前的步骤S802中计算出的点照射时的标靶31A位置投影到包含与因机架的角度而不同的质子线的射束轴垂直的等中心的面上,求出该面内的X方向和Y方向的坐标。
在此,X方向和Y方向与2对扫描电磁铁26A、26B分别扫描的方向一致。例如,以X方向为例时,在标靶31A在X方向上移动了L的情况下,视为质子线的位置在X方向上移动了-L来计算剂量分布。此时,照射对象31中的标靶31A的非刚体的运动的影响在选通照射的情况下是微小的,因此,作为没有的影响而无视。
通过这样取入标靶31A的移动,能够使用一个CT图像来计算考虑了标靶31A的移动的剂量分布。
并且,如上所述,将进行了质子线的照射的空间位置按点记录为质子线照射数据。因此,将记录在质子线照射数据中的点的X坐标设为Xs时,信息综合部46A将该点的X坐标设为Xs-L来制作实绩点数据。关于Y方向也反复进行同样的处理。关于能量,使用存储在第一存储装置42中的质子线的能量的设定值(计划点数据的值)来进行计算。实绩点数据的照射量为记录在质子线照射数据中的值。
另外,质子线治疗系统1A的结构、动作不限于上述方式。
例如,在以上的实施例中,以仅使用在一连串的照射前拍摄到的计划用X射线CT图像来进行照射中的实绩剂量分布的计算以及评价为前提,但能够适当使用X射线锥束CT图像(CBCT图像)、治疗用的质子线照射的中途拍摄到的X射线CT图像来进行剂量分布的计算以及评价。
如果是上述变形例中的质子线治疗系统1A的结构,则通过使机架旋转的同时使用2组X射线拍摄装置来拍摄X射线拍摄图像,由此,能够获得X射线CBCT图像。
这样的拍摄能够在照射之前或之后实施,因此,能够获得与照射时的标靶31A的状态最接近的CT图像。
在此,为了计算剂量分布,CT图像的被称为CT值的像素值与物质的组成有关,因此尤为重要。已知CBCT图像因其结构的限制,CT值的精度比通常的CT图像低。
因此,将使计划用X射线CT图像与CBCT图像匹配地进行被称为非刚体配准的变形而制作出的CT图像用于照射中的实绩剂量分布计算,由此,能够计算出精度更良好的实绩剂量分布,将其提示给医师等医疗从业者。
另外,对在移动体跟踪控制装置65中设置有跟踪时刻记录部66,在质子线照射控制装置41A中设置有照射时刻记录部64的情况进行了说明,但这些各时刻记录部也可以在剂量计算控制装置44A内或其他装置内独立地设置。
另外,照射方法也可以代替所说明的选通照射,而是根据标记32等的位置来追踪照射位置的追踪照射。例如,在X射线的追踪照射中,与标靶31A的运动匹配地变更分布形成用X射线产生装置的朝向,与标靶31A的运动匹配地变更X射线的照射位置。在粒子线的情况下,也能够与标靶31A的位置匹配地调整扫描电磁铁26A、26B的励磁量,由此,进行追踪照射。
另外,对将跟踪对象设为标记32,使用标记32的位置作为位置数据的情况进行了说明,但能够将跟踪对象设为标靶31A本身,数据使用标靶31A的位置。
并且,跟踪对象能够将与标靶31A以外的标靶31A联动地运动的对象,例如照射对象31内的肋骨等骨头等高密度区域作为跟踪对象,将这些位置用作位置数据。
根据这样的本变形例的质子线治疗系统1A,也能够获得与上述质子线治疗系统1一样的效果。
另外,还具有:照射时刻记录部64,其记录照射了粒子线的照射时刻;跟踪对象位置测量部,其测量粒子线的照射中的标记32的位置;跟踪时刻记录部66,其记录测量了标记32的位置的跟踪时刻;以及移动体跟踪控制装置65,其根据由跟踪对象位置测量部测量出的标记32的位置来判定标靶31A的位置是否处于预先指定的范围内,在判定为处于范围内时,对质子线照射控制装置41A输出允许粒子线的射出的信号,剂量计算装置45A通过使照射时刻与跟踪时刻同步,来计算粒子线的照射中的标记32的位置、和此时的粒子线的照射量以及照射位置,质子线照射控制装置41A根据移动体跟踪控制装置65生成的信号来控制粒子线,由此,能够使求出的实绩剂量分布等也反映相互作用效果,能够计算精度更高的实绩剂量分布。由此,能够辅助医疗从业者更迅速且适当地在照射中进行照射的中止等对治疗的介入判断。另外,能够提高粒子线相对于标靶31A的照射精度。
并且,剂量计算装置45A通过使用在粒子线的照射前后由跟踪对象位置测量部拍摄到的X射线CBCT图像、或者与X射线CT图像匹配地进行了变形的计划CT图像作为确定计算实绩剂量分布时使用的标靶31A的位置的X射线CT图像,从而能够在照射中计算更准确的实绩剂量分布,能够更适当地进行医疗从业者进行的照射的中止等对治疗的介入判断。
<其他>
此外,本发明不限于上述的实施例,能够进行各种变形、应用。上述的实施例是为了容易理解地说明本发明而详细说明的实施例,并不限定于必须具有所说明的全部结构的实施例。
例如,在上述的实施例中,对使用离散点扫描法的情况进行了说明,该离散点扫描法在使粒子线的照射位置从某个点移动到接下来的点的期间停止射束射出,在移动完成后再次开始射束射出,但本发明能够使用在扫描同一切片的期间不中断射束出射而连续地进行照射的光栅扫描法、线扫描等。
另外,作为对质子线进行加速的加速器,以同步加速器11为例进行了说明,但加速器能够使用回旋加速器、同步回旋加速器等加速器。
另外,对由1台加速器和1台照射装置构成的治疗系统进行了说明,但能够设为相对于1台加速器具有多个照射装置的粒子线治疗系统。
另外,对使用了射束输送系统20的情况进行了说明,但能够从加速器向照射喷嘴25直接输送粒子线。
附图标记说明:
1、1A…质子线治疗系统;
25…照射喷嘴(粒子线照射装置);
27A…位置监视器(照射位置测量器);
27B…剂量监视器(照射量测量器);
31…照射对象;
31A…标靶;
32…标记(跟踪对象);
41、41A…质子线照射控制装置(照射控制装置);
41b…照射序列分割部(照射序列分割装置);
42…第一存储装置;
43…第一控制台;
44、44A…剂量计算控制装置;
44a…计算间隔设定部;
45、45A…剂量计算装置;
46、46A…信息综合部;
47…剂量计算部;
48…第二控制台(显示装置);
48a…设定画面;
48b…选择区域;
49…通信装置;
50…数据服务器;
55、55A…照射中剂量分布评价系统;
61A、61B…拍摄用X射线产生装置(跟踪对象位置测量部);
62A、62B…X射线测量器(跟踪对象位置测量部);
63…第二存储装置;
64…照射时刻记录部;
65…移动体跟踪控制装置;
66…跟踪时刻记录部。
Claims (15)
1.一种粒子线治疗系统,其特征在于,
所述粒子线治疗系统具有:
粒子线照射装置,其用于对标靶照射粒子线;
照射控制装置,其控制所述粒子线照射装置;
照射量测量器,其测量照射到所述标靶的所述粒子线的照射量;
照射位置测量器,其测量照射到所述标靶的所述粒子线的位置;
剂量计算装置,其使用所述照射量测量器以及所述照射位置测量器的测量数据,计算照射到所述标靶的实绩剂量分布;
显示装置,其显示所求出的剂量分布;以及
剂量计算控制装置,其设定计算所述实绩剂量分布的时间,并控制所述实绩剂量分布的计算的状态,
所述剂量计算装置基于由所述剂量计算控制装置设定好的计算间隔,在照射中计算所述实绩剂量分布。
2.根据权利要求1所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述粒子线治疗系统还具有:
照射时刻记录部,其记录照射了所述粒子线的照射时刻;
跟踪对象位置测量部,其测量所述粒子线的照射中的跟踪对象的位置;
跟踪时刻记录部,其记录对所述跟踪对象的位置进行了测量的跟踪时刻;以及
移动体跟踪控制装置,其基于由所述跟踪对象位置测量部测量出的所述跟踪对象的位置来判定所述标靶的位置是否处于预先指定的范围内,在判定为处于所述范围内时对所述照射控制装置输出允许所述粒子线的射出的信号,
所述剂量计算装置通过使所述照射时刻与所述跟踪时刻同步,来计算所述粒子线的照射中的所述跟踪对象的位置、以及此时的所述粒子线的照射量和照射位置,
所述照射控制装置基于所述移动体跟踪控制装置生成的信号来控制所述粒子线。
3.根据权利要求1所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述剂量计算装置基于所述实绩剂量分布来计算作为因当前照射中的照射而形成的剂量分布的推定实绩剂量分布,并将所述推定实绩剂量分布显示于所述显示装置。
4.根据权利要求3所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述剂量计算装置按由所述剂量计算控制装置设定好的所述计算间隔,计算记录在照射计划中的所述计算间隔中的计划剂量分布与所述实绩剂量分布的差分剂量分布,按计算间隔针对因当前照射中的照射而形成的计划剂量分布来累计所述差分剂量分布,由此,计算所述推定实绩剂量分布。
5.根据权利要求4所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述剂量计算装置还将从所述推定实绩剂量分布中计算出的剂量评价指标显示于所述显示装置。
6.根据权利要求4所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述剂量计算装置还将所述推定实绩剂量分布和因所述当前照射中的照射而形成的计划剂量分布比较显示于所述显示装置。
7.根据权利要求5所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述剂量计算装置还将所述剂量评价指标和从所述计划剂量分布中计算出的计划剂量评价指标比较显示于所述显示装置。
8.根据权利要求1所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述粒子线治疗系统还具有照射序列分割装置,该照射序列分割装置以重涂为单位将照射序列分割为多个序列。
9.根据权利要求2所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述剂量计算装置使用在所述粒子线的照射前后由所述跟踪对象位置测量部拍摄到的X射线CBCT图像、或者与所述X射线CT图像匹配地变形后的计划CT图像,作为用于确定在计算所述实绩剂量分布时使用的上述标靶的位置的X射线CT图像。
10.根据权利要求1所述的粒子线治疗系统,其特征在于,
所述剂量计算装置与所述照射控制装置协作,能够选择在所述实绩剂量分布的计算完成之前使所述粒子线的照射停止的模式、和即使所述实绩剂量分布的计算未完成也使所述粒子线的照射继续的模式。
11.一种剂量分布评价系统,该剂量分布评价系统在照射中计算照射到标靶的粒子线的剂量分布,
其特征在于,
所述剂量分布评价系统具有:
剂量计算装置,其使用测量照射到所述标靶的粒子线的照射量的照射量测量器以及测量照射到所述标靶的所述粒子线的位置的照射位置测量器的测量数据,来计算照射到所述标靶的实绩剂量分布,
显示装置,其显示所求出的剂量分布;以及
剂量计算控制装置,其设定计算所述实绩剂量分布的时间,并控制所述实绩剂量分布的计算的状态,
所述剂量计算装置基于由所述剂量计算控制装置设定好的计算间隔,在照射中计算实绩剂量分布。
12.一种粒子线治疗系统的工作方法,所述粒子线治疗系统具有:粒子线照射装置,其用于对标靶照射粒子线;照射控制装置,其控制所述粒子线照射装置;照射量测量器,其测量照射到所述标靶的所述粒子线的照射量;以及照射位置测量器,其测量照射到所述标靶的所述粒子线的位置,
其特征在于,
剂量计算装置使用所述照射量测量器以及所述照射位置测量器的测量数据,来计算照射到所述标靶的实绩剂量分布,
显示装置显示所求出的所述实绩剂量分布,
剂量计算控制装置设定计算所述实绩剂量分布的时间,并控制所述实绩剂量分布的计算的状态,
所述剂量计算装置基于由所述剂量计算控制装置设定好的计算间隔,在照射中计算实绩剂量分布。
13.根据权利要求12所述的粒子线治疗系统的工作方法,其特征在于,
照射时刻记录部记录照射了所述粒子线的照射时刻,
跟踪对象位置测量部测量所述粒子线的照射中的跟踪对象的位置,
跟踪时刻记录部记录测量所述跟踪对象的位置的跟踪时刻,
移动体跟踪控制装置基于由所述跟踪对象位置测量部测量出的所述跟踪对象的位置来判定所述标靶的位置是否处于预先指定的范围内,在判定为处于所述范围内时对所述照射控制装置输出允许所述粒子线的射出的信号,
所述剂量计算装置通过使所述照射时刻与所述跟踪时刻同步,来计算所述粒子线的照射中的所述跟踪对象的位置、以及此时的所述粒子线的照射量和照射位置,
所述照射控制装置基于所述移动体跟踪控制装置生成的信号来控制所述粒子线。
14.根据权利要求12所述的粒子线治疗系统的工作方法,其特征在于,
所述剂量计算装置基于所述实绩剂量分布来计算作为因当前照射中的照射而形成的剂量分布的推定实绩剂量分布,并将所述推定实绩剂量分布显示于所述显示装置。
15.根据权利要求14所述的粒子线治疗系统的工作方法,其特征在于,
所述剂量计算装置按由所述剂量计算控制装置设定好的所述计算间隔,计算记录在照射计划中的所述计算间隔中的计划剂量分布与所述实绩剂量分布的差分剂量分布,按计算间隔针对因当前照射中的照射而形成的计划剂量分布累计所述差分剂量分布,由此,计算所述推定实绩剂量分布。
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