DE102011086120A1 - X-ray source for use in radiation therapy device, comprises electron gun unit, which generates electron beam, and corresponds to target generating x-ray beam - Google Patents

X-ray source for use in radiation therapy device, comprises electron gun unit, which generates electron beam, and corresponds to target generating x-ray beam Download PDF

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Abstract

The x-ray source comprises an electron gun unit, which generates an electron beam (3), and corresponds to target (4) generating an x-ray beam (5). A deflection unit (6) is provided, which deflects the electron beam in a predetermined direction. The target of the x-ray beam is delivered in the predetermined direction. Independent claims are also included for the following: (1) a radiation therapy device comprises a x-ray source; and (2) a method for irradiation of a moving target volume with a radiation therapy device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Röntgenquelle mit einer Elektronenstrahlerzeugungseinheit, ein Strahlentherapiegerät mit einer Röntgenquelle und ein zugehöriges Verfahren.The invention relates to an X-ray source with an electron beam generating unit, a radiotherapy device with an X-ray source and an associated method.

Die Strahlentherapie ist ein etabliertes Verfahren, bei dem ionisierende Strahlung eingesetzt wird, um pathologisches Gewebe, wie z. B. Tumorgewebe, zu behandeln. Ziel der Strahlentherapie ist es, das zu behandelnde Gewebe mit einer ausreichenden therapeutischen Dosis zu bestrahlen und dabei gleichzeitig gesundes, umliegendes Gewebe zu schonen. Der therapeutische Effekt basiert unter anderem darauf, dass ionisierende Strahlung unterschiedlich auf gesundes Gewebe und pathologisches Gewebe wirkt.Radiation therapy is an established method using ionizing radiation to treat pathological tissue, such as tissue. As tumor tissue to treat. The aim of radiotherapy is to irradiate the tissue to be treated with a sufficient therapeutic dose while at the same time sparing healthy, surrounding tissue. Among other things, the therapeutic effect is based on the fact that ionizing radiation has different effects on healthy tissue and pathological tissue.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Komponenten eines bekannten Strahlentherapiegerätes, wie sie beispielsweise in der Schrift DE 199 27 743 B4 beschrieben werden. Über eine in einem Strahlentherapiegerät angeordnete Elektronenstrahlerzeugungseinheit, die eine Strahlenkanone 1 und einen Linearbeschleuniger (LINAC) 2 umfasst, wird ein Elektronenstrahl 3 erzeugt. Dieser trifft nach Verlassen des Linearbeschleunigers 2 auf ein Target 4, wodurch ein Röntgenstrahl 5 erzeugt und vom Target 4 weitergegeben wird. Die Richtung des Röntgenstrahls 5 stimmt mit der Richtung des Elektronenstrahls 3 überein. Grund dafür sind die hohe Energie des Elektronenstrahls 3 und die hohe Geschwindigkeit seiner Elektronen. Der Röntgenstrahl 5 weist eine keulenförmige Verteilung auf. 1 shows a perspective view of the main components of a known radiotherapy device, as shown for example in the Scriptures DE 199 27 743 B4 to be discribed. About an arranged in a radiotherapy device electron beam generating unit, which is a ray gun 1 and a linear accelerator (LINAC) 2 includes, becomes an electron beam 3 generated. This hits after leaving the linear accelerator 2 on a target 4 , causing an x-ray beam 5 generated and from the target 4 is passed on. The direction of the X-ray 5 agrees with the direction of the electron beam 3 match. The reason for this is the high energy of the electron beam 3 and the high speed of its electrons. The x-ray 5 has a club-shaped distribution.

Die Strahlentherapie von sich bewegenden Zielvolumina, wie z. B. einem Lungentumor, stellt eine Herausforderung dar, da sich die zu bestrahlende Anatomie bewegt. Es gilt nämlich, die therapeutische Strahlung möglichst gezielt im Tumor zu applizieren und umliegendes Gewebe möglichst gut zu schonen. Die Bewegung kann die Genauigkeit der Bestrahlung reduzieren. Eine Möglichkeit, dieser Unsicherheit zu begegnen, ist es, einen größeren Sicherheitssaum zu verwenden, der allerdings zu einer stärkeren Dosisbelastung von gesundem Gewebe führen kann.Radiation therapy of moving target volumes, such. A lung tumor presents a challenge as the anatomy to be irradiated moves. It is important to apply the therapeutic radiation as specifically as possible in the tumor and to protect the surrounding tissue as well as possible. The movement can reduce the accuracy of the irradiation. One way to counteract this uncertainty is to use a larger safety margin, which, however, may lead to a higher dose burden on healthy tissue.

Ein Verfahren, das bei der Bestrahlung von sich bewegenden Tumoren eingesetzt wird, ist das so genannte Gating-Verfahren. Bei dem Gating-Verfahren wird der Bewegungszyklus des Zielvolumens überwacht und eine Bestrahlung findet nur dann statt, wenn sich das Zielvolumen in einer bestimmten, für die Bestrahlung geeigneten Phase des Bewegungszyklus befindet.One method used in the irradiation of moving tumors is the so-called gating procedure. In the gating method, the movement cycle of the target volume is monitored and irradiation only takes place when the target volume is within a certain phase of the movement cycle suitable for the irradiation.

Ein anderes bei der Bestrahlung von sich bewegenden Tumoren verwendetes Verfahren ist eine bewegungskompensierte Bestrahlung mit aktiver Strahlnachführung (Motion-Tracking). Hierbei wird die Strahlposition fortwährend mit der Bewegung des Zielvolumens harmonisiert, indem die Strahllage lateral zur Strahlrichtung kontinuierlich an die Tumorbewegung angepasst werden.Another method used in the irradiation of moving tumors is motion-compensated irradiation with active tracking (motion tracking). Here, the beam position is continuously harmonized with the movement of the target volume by the beam position are adjusted laterally to the beam direction continuously to the tumor movement.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine weitere Röntgenquelle mit einer Elektronenstrahlerzeugungseinheit, ein weiteres Strahlentherapiegerät mit einer Röntgenquelle und ein weiteres zugehöriges Verfahren zur Bestrahlung eines sich bewegenden Zielvolumens anzugeben, die eine schnelle Bestrahlung mit geringer Strahlenbelastung und gleichzeitig eine präzise Bestrahlung des Zielvolumens bei gleichzeitiger Schonung des umgebenden Gewebes ermöglichen.It is the object of the invention to specify a further X-ray source with an electron beam generating unit, a further radiotherapy device with an X-ray source and a further associated method for irradiating a moving target volume, which provide rapid irradiation with low radiation exposure and at the same time precise irradiation of the target volume with simultaneous protection of the surrounding tissue.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.The object of the invention is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous developments of the invention can be found in the features of the dependent claims.

Die Erfindung beansprucht eine Röntgenquelle mit einer Elektronenstrahlerzeugungseinheit, die einen Elektronenstrahl erzeugt und auf ein Target richtet, in dem Bremsstrahlung erzeugt wird. Die Röntgenquelle umfasst eine Ablenkeinheit, die den Elektronenstrahl in mindestens einer vorgebbaren Richtung ablenkt, bevor der Elektronenstrahl auf das Target auftrifft, dort ein Röntgenstrahl erzeugt wird, der vom Target in der vorgebbaren Richtung weitergegeben wird. Die Richtung des Röntgenstrahls stimmt mit der Richtung des abgelenkten Elektronenstrahls überein. Grund dafür sind die hohe Energie des Elektronenstrahls und die hohe Geschwindigkeit seiner Elektronen. Auch ändert sich die keulenförmige Verteilung des Röntgenstrahls bei Ablenkung des Elektronenstrahls nicht. Dadurch ist in vorteilhafter Weise möglich, bei einem bewegten zu bestrahlenden Zielvolumen, wie beispielsweise ein Lungentumor, über die Ablenkung des Elektronenstrahls eine Nachführung des Röntgenstrahls zu erreichen und dabei die Dosisverteilung des Röntgenstrahls auf dem bewegten Zielvolumen trotz dessen Bewegung unverändert und entsprechend der zuvor bei einer Bestrahlungsplanung angenommenen Verteilung aufrecht zu halten. Auch entfällt eine bislang erforderliche Verkippung der gesamten Elektronenstrahlerzeugungseinheit zur Nachführung des Röntgenstrahls bei einem bewegten Zielvolumen. Weiterhin ermöglicht die Ablenkung des Elektronenstrahls auch Verbesserungen in der Bestrahlungsplanung und Planapplikation. Durch schnelles Scannen der Richtung des Elektronenstrahls und damit des Intensitätsmaximums des Röntgenstrahlenbündels auf rotationssymmetrischen Trajektorien ist im zeitlichen Mittel über die Applikation eines Bestrahlungssegmentes eine weitgehend homogene Dosisverteilung zu erzielen. Damit wird es möglich, auch mit inhomogenen Strahlprofilen ohne Ausgleichsfilter einfache Bestrahlungspläne, die bislang meist ein homogenes Strahlprofil erforderten, zu applizieren. Weiterhin besteht die Möglichkeit, bei einem geöffneten Multi-Leaf-Kollimator Bestrahlungspläne mit einem schwachen Dosisgradienten nur durch Scannen des Elektronenstrahls ohne Verwendung von Multi-Leaf-Kollimator-Lamellen abzustrahlen. In der allgemeinsten Anwendung kann schließlich die Möglichkeit einer elektronischen Steuerung des Strahlprofils als weiterer Freiheitsgrad in die Bestrahlungsplanoptimierung aufgenommen werden. Damit ist es möglich, die Zahl der je Gantrywinkel notwendigen Segmente zu reduzieren. Wegen der im Vergleich zur Lamellenverstellung des Kollimators sehr schnellen elektromagnetischen Steuerbarkeit des Elektronenstrahls ist somit eine Beschleunigung der Planabstrahlung im Vergleich zu bisher bekannten Verfahren realisierbar.The invention claims an X-ray source comprising an electron beam generating unit which generates and directs an electron beam to a target in which Bremsstrahlung is generated. The X-ray source comprises a deflection unit, which deflects the electron beam in at least one predeterminable direction, before the electron beam strikes the target, where an X-ray is generated which is propagated by the target in the predeterminable direction. The direction of the X-ray coincides with the direction of the deflected electron beam. The reason for this is the high energy of the electron beam and the high velocity of its electrons. Also, the club-shaped distribution of the X-ray beam does not change upon deflection of the electron beam. This makes it possible in an advantageous manner, in a moving target volume to be irradiated, such as a lung tumor to achieve a tracking of the X-ray beam via the deflection of the electron beam and thereby the dose distribution of the X-ray beam on the moving target volume despite its movement unchanged and according to the previously in a Radiation planning assumed to maintain distribution. Also eliminates a previously required tilting of the entire electron beam generating unit for tracking the X-ray beam at a moving target volume. Furthermore, the deflection of the electron beam also allows improvements in the treatment planning and plan application. By rapidly scanning the direction of the electron beam and thus the intensity maximum of the X-ray beam on rotationally symmetrical trajectories, it is possible to achieve a largely homogeneous dose distribution in the time average via the application of an irradiation segment. This makes it possible, even with inhomogeneous beam profiles without compensation filter simple Irradiation plans, which so far usually required a homogeneous beam profile to apply. Furthermore, with an open multi-leaf collimator, it is possible to emit treatment plans with a low dose gradient only by scanning the electron beam without using multi-leaf collimator lamellae. Finally, in the most general application, the possibility of electronic control of the beam profile can be included as a further degree of freedom in the treatment plan optimization. This makes it possible to reduce the number of segments required per gantry angle. Because of the very fast in comparison to the lamellar adjustment of the collimator electromagnetic controllability of the electron beam thus an acceleration of the Planabstrahlung compared to previously known methods can be realized.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der Elektronenstrahl aus unterschiedlichen Winkeln auf das Target auftreffen.In one embodiment of the invention, the electron beam can impinge on the target from different angles.

In einer weiteren Ausprägung der Erfindung kann die Ablenkeinheit mindestens eine elektromagnetische Spuleneinheit umfassen. Durch die Verwendung von elektromagnetischen Spuleneinheiten lässt sich der Elektronenstrahl sehr schnell steuern.In a further embodiment of the invention, the deflection unit may comprise at least one electromagnetic coil unit. By using electromagnetic coil units, the electron beam can be controlled very quickly.

In vorteilhafter Weise kann die elektromagnetische Spuleneinheit mindestens zwei gekreuzte Elektromagnete aufweisen. Durch Einsatz von gekreuzten Elektromagnetspulen können zum Elektronenstrahl transversale Felder erzeugt werden.Advantageously, the electromagnetic coil unit may comprise at least two crossed electromagnets. By using crossed electromagnetic coils transverse fields can be generated to the electron beam.

Weiterhin kann die Ablenkeinheit eine Ablenksteuereinheit umfassen, durch die die Ablenkeinheit steuerbar ist. Damit wird die Voraussetzung für eine gezielte Ablenkung des Elektronenstrahls geschaffen.Furthermore, the deflection unit may comprise a deflection control unit, by means of which the deflection unit can be controlled. This creates the prerequisite for a targeted deflection of the electron beam.

Des Weiteren beansprucht die Erfindung ein Strahlentherapiegerät mit einer erfindungsgemäßen Röntgenquelle.Furthermore, the invention claims a radiation therapy device with an X-ray source according to the invention.

In einer weiteren Ausführungsform kann das Strahlentherapiegerät eine Bewegungsverfolgungseinheit umfassen, die eine Bewegung eines zu bestrahlenden Zielvolumens ermittelt.In a further embodiment, the radiation therapy device may comprise a movement tracking unit which determines a movement of a target volume to be irradiated.

Weiterhin kann die Bewegungsverfolgungseinheit die Ablenksteuereinheit derart steuern, dass der Elektronenstrahl und damit das Intensitätsmaximum des Röntgenstrahlbündels dem Zielvolumen folgt. Damit kann die elektromagnetisch steuerbare Ablenkung des Elektronenstrahls im Zusammenhang mit bekannten Motion-Tracking-Verfahren eingesetzt werden.Furthermore, the movement tracking unit can control the deflection control unit in such a way that the electron beam and thus the intensity maximum of the x-ray beam follow the target volume. Thus, the electromagnetically controllable deflection of the electron beam can be used in conjunction with known motion tracking methods.

Des Weiteren beansprucht die Erfindung ein Verfahren zur Bestrahlung eines sich bewegenden Zielvolumens mit einem Strahlentherapiegerät. Dabei wird ein Elektronenstrahl, der einen Röntgenstrahl erzeugt, unter vorgebbaren Winkeln abgelenkt wird, wodurch die Richtung des Röntgenstrahls änderbar ist.Furthermore, the invention claims a method for irradiating a moving target volume with a radiotherapy device. In this case, an electron beam which generates an X-ray beam is deflected at predeterminable angles, whereby the direction of the X-ray beam is changeable.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Ablenkung des Elektronenstrahls derart durchgeführt werden, dass der Röntgenstrahl dem Zielvolumen folgt.In a further embodiment, the deflection of the electron beam may be performed such that the X-ray beam follows the target volume.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Ablenkung des Elektronenstrahls auf elektromagnetische Weise erfolgen. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise der Elektronenstrahl sehr schnell steuern.In one embodiment of the invention, the deflection of the electron beam can be carried out in an electromagnetic manner. As a result, the electron beam can be controlled very quickly in an advantageous manner.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen anhand von schematischen Zeichnungen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the embodiments described below with reference to schematic drawings.

Es zeigen:Show it:

1: eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Komponenten eines Strahlentherapiegerätes gemäß Stand der Technik, 1 FIG. 2: a perspective view of the most important components of a radiotherapy device according to the prior art, FIG.

2: eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Komponenten eines Strahlentherapiegerätes mit einer Ablenkeinheit, und 2 : A perspective view of the main components of a radiotherapy device with a deflection unit, and

3: ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Bestrahlung eines sich bewegenden Zielvolumens mit einem Strahlentherapiegerät. 3 : A flowchart of a method for irradiating a moving target volume with a radiotherapy device.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Komponenten eines Strahlentherapiegerätes mit einer Ablenkeinheit. Über eine in einem Strahlentherapiegerät angeordnete Elektronenstrahlerzeugungseinheit, die eine Strahlenkanone 1 und einen Linearbeschleuniger (LINAC) 2 umfasst, wird ein Elektronenstrahl 3 erzeugt. In dem Strahlentherapiegerät ist eine Ablenkeinheit 6 angeordnet, die eine nicht gezeigte Ablenksteuereinheit zur Steuerung der Ablenkeinheit 6 umfasst. Über die Ablenkeinheit 6 wird der Elektronenstrahl 3 in mindestens einer vorgebbaren Richtung ablenkt, bevor der Elektronenstrahl 3 auf das Target 4 auftrifft, dort ein Röntgenstrahl 5 erzeugt wird, der vom Target 4 in der vorgebbaren Richtung weitergegeben wird. Die Richtung des Röntgenstrahls 5 stimmt mit der Richtung des abgelenkten Elektronenstrahls 3 überein. Auch ändert sich die keulenförmige Verteilung des Röntgenstrahls 5 bei Ablenkung des Elektronenstrahls 3 nicht. Die Ablenkeinheit 6 wird durch gekreuzte Magnetspulen zur Erzeugung zum Elektronenstrahl 3 transversaler Felder ähnlich dem Aufbau von Ablenkeinheiten in Kathodenstrahlröhren realisiert. Alternativ zum hier gezeigten Linearbeschleuniger 2, bei der Elektronenstrahls 3 nach Verlassen des Linearbeschleunigers 2 ohne Richtungsänderung in die Ablenkeinheit 6 geführt wird, kann auch ein Linearbeschleuniger mit Umlenkmagneten zur 270°-Umlenkung des Elektronenstrahls 3 Anwendung finden. 2 shows a perspective view of the main components of a radiotherapy device with a deflection unit. About an arranged in a radiotherapy device electron beam generating unit, which is a ray gun 1 and a linear accelerator (LINAC) 2 includes, becomes an electron beam 3 generated. In the radiotherapy device is a deflection unit 6 arranged, the a deflection control unit, not shown, for controlling the deflection unit 6 includes. About the deflection unit 6 becomes the electron beam 3 deflects in at least one predeterminable direction before the electron beam 3 on the target 4 there is an X-ray there 5 is generated by the target 4 is passed in the predeterminable direction. The direction of the X-ray 5 agrees with the direction of the deflected electron beam 3 match. Also, the club-shaped distribution of the X-ray beam changes 5 at deflection of the electron beam 3 Not. The deflection unit 6 is crossed by magnetic coils for generation to the electron beam 3 realized transversal fields similar to the construction of deflection in cathode ray tubes. Alternative to the linear accelerator shown here 2 , at the electron beam 3 after leaving the linear accelerator 2 without changing direction in the deflection unit 6 is guided, can also be a linear accelerator with deflection magnets for 270 ° deflection of the electron beam 3 Find application.

In 3 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Bestrahlung eines sich bewegenden Zielvolumens mit einem Strahlentherapiegerät dargestellt. In Schritt 100 wird durch das Strahlentherapiegerät ein Elektronenstrahl erzeugt. Anschließend werden im Schritt 110 durch eine in dem Strahlentherapiegerät angeordnete Bewegungsverfolgungseinheit die Positionsdaten des zu bestrahlenden Zielvolumens ermittelt. Im Folgeschritt 120 werden durch eine in dem Strahlentherapiegerät angeordnete Ablenksteuereinheit, die eine in dem Strahlentherapiegerät angeordnete Ablenkeinheit steuert, die Positionsdaten ausgewertet und ein Ablenkwinkel für die Ablenkung des Elektronenstrahls errechnet und an die Ablenkeinheit übergeben. Im Schritt 130 wird in der Ablenkeinheit der Elektronenstrahl mit dem errechneten Ablenkwinkel abgelenkt. Anschließend erfolgt der Rücksprung zu Schritt 110.In 3 FIG. 2 is a flowchart of a method for irradiating a moving target volume with a radiotherapy device. In step 100 An electron beam is generated by the radiotherapy device. Subsequently, in the step 110 determined by a disposed in the radiotherapy device movement tracking unit, the position data of the target volume to be irradiated. In the following step 120 By means of a deflection control unit arranged in the radiation therapy device, which controls a deflection unit arranged in the radiation therapy device, the position data are evaluated and a deflection angle for the deflection of the electron beam is calculated and transmitted to the deflection unit. In step 130 In the deflection unit, the electron beam is deflected at the calculated deflection angle. Subsequently, the return to step 110 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Elektronenkanoneelectron gun
22
Linearbeschleuniger (LINAC)Linear accelerator (LINAC)
33
Elektronenstrahlelectron beam
44
Targettarget
55
RöntgenstrahlX-ray
66
AblenkeinheitDeflector
100100
Erzeugen ElektronenstrahlGenerating electron beam
110110
Ermittlung Positionsdaten ZielvolumenDetermination of position data Target volume
120120
Ermittlung AblenkwinkelwinkelDetermination of deflection angle
130130
Ablenkung ElektronenstrahlDeflection electron beam

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19927743 B4 [0003] DE 19927743 B4 [0003]

Claims (11)

Röntgenquelle mit – einer Elektronenstrahlerzeugungseinheit, die einen Elektronenstrahl (3) erzeugt und auf einen Röntgenstrahl (5) erzeugendes Target (4) richtet, gekennzeichnet durch: – eine Ablenkeinheit (6), die den Elektronenstrahl (3) in mindestens einer vorgebbaren Richtung ablenkt, wobei das Target (4) den Röntgenstrahl (5) in der vorgebbaren Richtung abgibt.X-ray source with - an electron beam generating unit, the electron beam ( 3 ) and an X-ray beam ( 5 ) generating target ( 4 ), characterized by: - a deflection unit ( 6 ), which the electron beam ( 3 ) deflects in at least one predeterminable direction, the target ( 4 ) the x-ray beam ( 5 ) in the predeterminable direction. Röntgenquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Ablenken der Elektronenstrahl (3) aus unterschiedlichen Winkeln auf das Target (4) auftrifft.X-ray source according to claim 1, characterized in that by deflecting the electron beam ( 3 ) from different angles to the target ( 4 ). Röntgenquelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkeinheit (6) mindestens eine elektromagnetische Spuleneinheit umfasst.X-ray source according to claim 1 or 2, characterized in that the deflection unit ( 6 ) comprises at least one electromagnetic coil unit. Röntgenquelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Spuleneinheit mindestens zwei gekreuzte Elektromagnete aufweist.X-ray source according to claim 3, characterized in that the electromagnetic coil unit comprises at least two crossed electromagnets. Röntgenquelle nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkeinheit (6) eine Ablenksteuereinheit umfasst, durch die die Ablenkeinheit (6) steuerbar ist.X-ray source according to one of the preceding claims, characterized in that the deflection unit ( 6 ) comprises a deflection control unit, by which the deflection unit ( 6 ) is controllable. Strahlentherapiegerät mit einer Röntgenquelle nach einem der vorherigen Ansprüche.Radiotherapy device with an X-ray source according to one of the preceding claims. Strahlentherapiegerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch: – eine Bewegungsverfolgungseinheit, die eine Bewegung eines zu bestrahlenden Zielvolumens ermittelt.Radiotherapy device according to claim 6, marked by: - A motion tracking unit that determines a movement of a target volume to be irradiated. Strahlentherapiegerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsverfolgungseinheit die Ablenksteuereinheit derart steuert, dass der Elektronenstrahl (3) dem Zielvolumen folgt.Radiotherapy device according to claim 6 or 7, characterized in that the movement tracking unit controls the deflection control unit such that the electron beam ( 3 ) follows the target volume. Verfahren zur Bestrahlung eines sich bewegenden Zielvolumens mit einem Strahlentherapiegerät, wobei ein einen Röntgenstrahl (5) erzeugender Elektronenstrahl (3) unter vorgebbaren Winkeln abgelenkt wird, wodurch die Richtung des Röntgenstrahls (5) änderbar ist.A method for irradiating a moving target volume with a radiotherapy device, wherein an X-ray beam ( 5 ) generating electron beam ( 3 ) is deflected at predeterminable angles, whereby the direction of the x-ray beam ( 5 ) is changeable. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkung des Elektronenstrahls (3) derart durchgeführt wird, dass der Röntgenstrahl (5) dem Zielvolumen folgt.Method according to claim 9, characterized in that the deflection of the electron beam ( 3 ) is performed such that the x-ray beam ( 5 ) follows the target volume. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkung des Elektronenstrahls (3) auf elektromagnetische Weise erfolgt.Method according to claim 9 or 10, characterized in that the deflection of the electron beam ( 3 ) takes place in an electromagnetic manner.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040213375A1 (en) * 2003-04-25 2004-10-28 Paul Bjorkholm Radiation sources and radiation scanning systems with improved uniformity of radiation intensity
DE19927743B4 (en) 1998-06-18 2008-10-02 Siemens Medical Systems, Inc. (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Method and system for controlling the radiation emitted by a radiation-emitting system during an irradiation treatment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19927743B4 (en) 1998-06-18 2008-10-02 Siemens Medical Systems, Inc. (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Method and system for controlling the radiation emitted by a radiation-emitting system during an irradiation treatment
US20040213375A1 (en) * 2003-04-25 2004-10-28 Paul Bjorkholm Radiation sources and radiation scanning systems with improved uniformity of radiation intensity

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