DE19936068A1

DE19936068A1 - Positioning body part in radiation field of medical irradiation device involves varying field position by moving field shaping device depending on comparison of actual, demanded positions

Info

Publication number: DE19936068A1
Application number: DE1999136068
Authority: DE
Inventors: Christian Lappe; Gernot Kuhr; Otto Pastyr; Wolfgang Schlegel
Original assignee: Deutsches Krebsforschungszentrum DKFZ
Current assignee: Deutsches Krebsforschungszentrum DKFZ
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2001-02-08

Abstract

The method involves passing radiation from an irradiation device via a field shaping device before reaching the part of the body to be treated. The position of the radiation field is varied relative to the irradiation device by moving the field shaping device depending on the comparison of an actual position value with a predefined demanded position value for the area to be treated so that the radiation is incident upon the area to be treated in a defined manner. An Independent claim is also included for a medical irradiation device.

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Bestrahlungsgerät und ein Verfahren zur Positionierung eines Körperteils im Strahlungsfeld eines medizinischen Bestrahlungsgeräts, wobei das Bestrahlungsgerät über eine Vorrichtung zur Feldformung des Strahlungsfeldes verfügt, die die von dem Bestrahlungsgerät erzeugten Strahlen vor dem Eintreffen auf ein zu behandelndes Teilgebiet des Körperteils passieren.The invention relates to a medical radiation device and a Method for positioning a body part in the radiation field of a medical radiation device, the radiation device via a Device for field formation of the radiation field, which by the radiation generated radiation before reaching a treating part of the body part.

Solche Verfahren und Bestrahlungsgeräte sind bekannt, zum Beispiel aus der DE 42 07 632 C2. Sie werden insbesondere bei der Strahlentherapie zur Behandlung von Tumoren und Läsionen im Bereich des Kopfes und des Körperstamms eingesetzt. Dabei sollte das Bestrahlungsfeld des Bestrah lungsgerätes im Kopfbereich auf Bruchteile eines Millimeters und im Körperstamm auf Millimeter genau auf das Zielvolumen treffen, so daß einer Schädigung gesunden Gewebes entgegengewirkt und die Strahlung optimal ausgenutzt wird. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei einer solchen Bestrahlung nicht die gesamte Dosis auf einmal zur Einwirkung zu bringen. Vielmehr sollte eine Anzahl von kleineren Dosen in zeitlichen Abständen appliziert werden (fraktionierte Therapie). Weiterhin sollten die Strahlendosen aus verschiedenen Richtungen eingestrahlt werden. Dadurch verteilt sich vorteilhaft die Strahlung, die ja auch auf das umliegende, gesunde Gewebe trifft, auf einen größeren Bereich und die Gefahr der irreparablen Schädigung von gesundem Gewebe wird vermindert. Such methods and radiation devices are known, for example from DE 42 07 632 C2. You will be particularly interested in radiation therapy for the treatment of tumors and lesions in the area of the head and the Body trunk used. The radiation field of the irradiation should be used device in the head area to fractions of a millimeter and in Body trunk hit the target volume to the millimeter so that counteracts damage to healthy tissue and the radiation is optimally used. It has proven to be advantageous for such an irradiation does not reduce the total dose at once Bring influence. Rather, there should be a number of smaller doses be applied at intervals (fractional therapy). Furthermore, the radiation doses should come from different directions be irradiated. This advantageously distributes the radiation, yes also meets the surrounding, healthy tissue, a larger one Area and the risk of irreparable damage to healthy tissue is reduced.

Da die Bestrahlungsgeräte selbst in aller Regel nicht über bildgebende Einrichtungen verfügen, die die Lage des zu behandelnden Tumors, der Läsion oder dergleichen lokalisieren können, besteht das Problem, Patient und Bestrahlungsgerät relativ zueinander so auszurichten, daß das Bestrahlungsfeld in der genannten Weise auf das Zielvolumen trifft. Zur Lösung dieses Problems sind bereits unterschiedliche Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die jedoch allesamt mit gewissen Nachteilen verbunden sind. So ist es zum einen möglich, eine sogenannte Maske eines Teilbereichs des Patientenkörpers anzufertigen, in welcher der Teilbereich dann vor der jeweiligen Behandlung wieder fixiert wird. Dieses Verfahren ist nicht nur aufgrund der damit verbundenen Einengung insbesondere für kindliche Patienten äußerst unangenehm, sondern auch mit großen Ungenauigkeiten behaftet und insbesondere bei Therapieverfahren mit kritischer Geometrie von Tumoren/ Läsionen in der Nähe von Risikoor ganen, also z. B. im Hirnbereich, wo es auf die exakte Positionierung im Submillimeterbereich ankommt, völlig ungeeignet.Since the radiation devices themselves usually do not have imaging Facilities that determine the location of the tumor to be treated Can locate lesion or the like, the problem is patient and align the irradiation device relative to each other so that the Irradiation field hits the target volume in the manner mentioned. For Different methods and solutions are already available to solve this problem Devices known, but all with certain disadvantages are connected. So on the one hand it is possible to use a so-called mask To make part of the patient's body, in which the part is then fixed again before the respective treatment. This method is not only due to the constriction associated with it childish patients extremely uncomfortable, but also with large Inaccuracies and especially with therapy procedures critical geometry of tumors / lesions near risk or ganen, e.g. B. in the brain area, where it depends on the exact positioning in Arrives sub-millimeter range, completely unsuitable.

Ferner besteht die Möglichkeit, den Patienten in einem sogenannten stereotaktischen Ring zu fixieren, was jedoch für den Patienten äußerst unangenehm ist und was außerdem keine exakte Reproduzierbarkeit bei wiederholter Anwendung gewährleistet. Demzufolge hat sich gerade bei der Strahlentherapie das in der eingangs erwähnten Druckschrift genannte Verfahren bewährt, wobei an dem Körperteil Marker ortsfest implantiert oder exakt reproduzierbar angebracht werden, deren Position dann bei der Bestrahlung überwacht wird. Weicht die Ist-Position des zu behandelnden Körperteilgebiets relativ zu dem Strahlungsfeld des Bestrahlungsgerätes von einer vorbestimmten Soll-Position ab, wird bei diesem Verfahren der Tisch, auf dem der zu behandelnde Patient liegt, verfahren bis Ist-Position und Soll-Position wieder übereinstimmen. Allerdings setzt dieses Verfahren sehr aufwendige Positioniereinrichtungen voraus, die mechanisch sehr aufwendig konstruiert sind. Beim Verfahren des Tisches kann es zudem dazu kommen, daß das Befinden des Patienten durch die Bewegungen des Tisches beeinträchtigt wird. Ferner kann es bei ungünstigen Regelungs parametern zu Resonanzen kommen. Zudem sind bisher bekannte Lösungen mit verfahrbaren Tischen nur im Kopf-Halsbereich einsetzbar. Im Körperstamm verhindert zur Zeit die Mechanik des Tischaufsatzes einen Einsatz, da Teile der Tischmechanik und Elektrik im Strahlengang zu liegen kämen und die Dosisverteilung beeinflußten. Den gesamten Bestrahlungsapparat zu verfahren, gestaltet sich demgegenüber gerade bei Bestrahlungsgeräten, die zum Beispiel über einen Linearbeschleuniger verfügen, noch schwieriger, da diese Beschleuniger sehr komplex und schwer sind, was eine entsprechend aufwendige und kostenintensive Mechanik erforderte, um eine Positionierbarkeit auf Bruchteile eines Millimeters genau zu gewährleisten.There is also the possibility of the patient in a so-called fix stereotactic ring, which is extremely for the patient is uncomfortable and what also no exact reproducibility repeated use guaranteed. As a result, the Radiation therapy that mentioned in the publication mentioned Proven method, where markers implanted fixed on the body part or attached exactly reproducible, the position of which is then at the Irradiation is monitored. Deviates the actual position of the person to be treated Body part area relative to the radiation field of the radiation device of a predetermined target position, the method Move the table on which the patient to be treated lies to the actual position and target position match again. However, this procedure continues very complex positioning devices ahead, the mechanically very are elaborately constructed. When moving the table, it can also In addition, the patient's condition is affected by the movements of the Table is affected. Furthermore, there may be unfavorable regulation parameters come to resonances. There are also known solutions with movable tables can only be used in the head and neck area. in the Body trunk currently prevents the mechanics of the table attachment Use because parts of the table mechanics and electrics in the beam path too would come and influenced the dose distribution. The entire On the other hand, moving the irradiation apparatus is particularly helpful Irradiation devices, for example, using a linear accelerator feature, even more difficult because these accelerators are very complex and are heavy, which is a correspondingly complex and expensive Mechanics required a positionability to a fraction of a To ensure millimeter accuracy.

Von letzterem ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Bestrahlungsgerät der eingangs genannten Art an zugeben, welche in einfacher und kostengünstiger Weise eine Positionie rung, genauer gesagt, die Fein-Positionierung des zu behandelnden Körperteilgebietes relativ zu dem Strahlungsfeld des Bestrahlungsapparates erlauben.Starting from the latter, the invention is based on the object Method and an irradiation device of the type mentioned admit which position is simple and inexpensive tion, more precisely, the fine positioning of the patient to be treated Part of the body relative to the radiation field of the radiation apparatus allow.

Die Aufgabe wird zum einen gelöst von einem Verfahren der eingangs genannten Art, bei welchem die Vorrichtung zur Feldformung in Ab hängigkeit von einem Vergleich der Ist-Position mit einer vorgegebenen Soll-Position des zu behandelnden Teilgebiets relativ zu dem Bestrahlungs gerät derart verfahren wird, daß die Strahlen das zu behandelnde Teilgebiet in gewünschter Weise treffen. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß die Fein-Positionierung, nachdem der Patient am Bestrahlungsapparat positioniert und dort in geeigneter Weise fixiert wurde, allein durch Verfahren der Vorrichtung zur Feldformung, bei der es sich z. B. um einen Lamellen- oder einen Rundkollimator handeln kann, erfolgen kann, wobei die Vorrichtung zur Feldformung im Vergleich zum Behandlungstisch und erst recht im Vergleich zu einem Linearbeschleuniger in relativ einfacher Weise auch im Sub-Millimeterbereich exakt verfahrbar ausgestaltet werden kann.The task is solved on the one hand by a method of the beginning mentioned type, in which the device for field formation in Ab dependence on a comparison of the actual position with a predetermined one Target position of the sub-area to be treated relative to the radiation device is operated in such a way that the radiation reaches the area to be treated meet in the desired way. This method has the advantage that the Fine positioning after the patient on the radiation apparatus positioned and fixed there in a suitable manner, solely by Method of the device for field shaping, which is, for. B. one Lamellar or a circular collimator can act, where the device for field shaping compared to the treatment table and especially compared to a linear accelerator in a relatively simple way In this way, they can also be designed to be precisely movable in the sub-millimeter range can.

Die Aufgabe wird zum anderen gelöst von einem Verfahren der eingangs genannten Art, bei welchem die Position und/oder die Form des Strah lungsfeldes in Abhängigkeit von dem Vergleich von Ist-Position und Soll- Position derart verändert wird, daß die Strahlen das zu behandelnde Teilgebiet in gewünschter Weise treffen. Dabei wird dieses Verfahren dann, wenn es sich bei der Vorrichtung zur Feldformung um einen Kollimator mit verstellbaren Lamellen handelt, vorzugsweise so durch geführt, daß die Position und/oder Form des Strahlungsfeldes durch Veränderung der Stellung der Lamellen des Kollimators geändert wird. Auch dieses Verfahren erlaubt es, die Fein-Positionierung des zu behan delnden Körperteils in einfacher Weise vorzunehmen.On the other hand, the task is solved by a method of the beginning mentioned type, in which the position and / or the shape of the beam field depending on the comparison of the actual position and target Position is changed so that the rays are treated Hit the subarea in the desired way. Doing this procedure if the device for field shaping is one Collimator with adjustable slats, preferably through performed that the position and / or shape of the radiation field Changing the position of the collimator blades is changed. This method also allows the fine positioning of the to be handled delenden body part in a simple manner.

Zur Lösung der genannten Aufgabe wird ferner ein medizinisches Bestrahlungsgerät mit einer Vorrichtung zur Feldformung, insbesondere einem Kollimator mit oder ohne Lamellen, die die von dem Bestrahlungs gerät erzeugten Strahlen vor dem Eintreffen auf ein zu behandelndes Teilgebiet eines Körperteils passieren, vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Vorrichtung zur Feldformung an dem Bestrahlungsgerät verfahrbar angebracht ist. Ein solches Bestrahlungsgerät ermöglicht die Positionierung in besonders einfacher und kostengünstiger Weise und eignet sich insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1.To solve the above-mentioned problem, a medical Irradiation device with a device for field shaping, in particular a collimator with or without lamellae, which are those of the radiation device generated rays before arriving at a to be treated Part of a part of the body happen, this is suggested is characterized in that the device for field formation on the Irradiation device is movably attached. Such an irradiation device enables positioning in a particularly simple and cost-effective manner Way and is particularly suitable for performing the method according to claim 1.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Bestrahlungsgerät Sensoren auf, die die Ist-Position des zu behandelnden Körperteilgebietes relativ zu dem medizinischen Gerät erfassen. Diese Ist-Position kann dann zur automatischen Steuerung und ggf. Nachführung und/oder Veränderung des Strahlungsfeldes z. B. mittels einer Auswerte- und Steuereinheit, die einen Vergleich der erfaßten Ist-Position mit einer vorbestimmten Soll- Position durchführt und anschließend entsprechende Steuersignale erzeugt, verwendet werden.In a preferred embodiment, the radiation device Sensors on the actual position of the part of the body to be treated relative to the medical device. This actual position can then for automatic control and, if necessary, tracking and / or change the radiation field z. B. by means of an evaluation and control unit, the a comparison of the detected actual position with a predetermined target Performs position and then generates corresponding control signals, be used.

Wird ein Bestrahlungsgerät verwendet, bei dem die Vorrichtung zur Feldformung ein Kollimator mit verstellbaren Lamellen ist, so kann die Stellung der Lamellen relativ zum Kollimator mittels der Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Vergleichs der erfaßten Ist-Position mit der vorgegebenen Soll-Position steuerbar sein. Ein solches Bestrahlungsgerät eignet sich insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3. If an irradiation device is used in which the device for Field formation is a collimator with adjustable slats, so the Position of the slats relative to the collimator using the evaluation and Control unit depending on the result of the comparison of the recorded actual position can be controlled with the predetermined target position. On such radiation device is particularly suitable for performing the Method according to claim 3.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Bestrahlungsgerätes ist zum Verfahren der Vorrichtung zur Feldformung relativ zum Bestrahlungsgerät ein Linear- oder Kreuzschlitten vorgesehen. Die Vorrichtung zur Feldfor mung kann auch auf einer Kreisbahn verfahrbar sein. Ist dies der Fall und weist das Bestrahlungsgerät einen Beschleuniger zur Erzeugung der Strahlen auf, so kann vorteilhaft vorgesehen werden, daß die Kreisbahn ihren Mittelpunkt im Brennpunkt des Beschleunigers hat. Insbesondere bei fokussierenden Kollimatoren ist dann sichergestellt, daß keine zusätzliche Verschlechterung der geometrischen Abbildungseigenschaften (z. B. Halbschatten) und/oder der technischen Eigenschaften (z. B. Leakage) auftritt.In a preferred embodiment of the radiation device Method of the device for field shaping relative to the radiation device a linear or cross slide is provided. The device for Feldfor mung can also be moved on a circular path. If so, and the radiation device has an accelerator for generating the Blasting on, it can advantageously be provided that the circular path has its center in the focal point of the accelerator. Especially at focusing collimators is then ensured that no additional Deterioration of the geometric imaging properties (e.g. Penumbra) and / or the technical characteristics (e.g. leakage) occurs.

Die Erfindung beruht also auf dem Grundgedanken, daß die Korrektur einer Fehlpositionierung durch Modifikation der Feldform und/oder durch Nachführung einer Vorrichtung zur Feldformung, z. B. eines Kollimators, erfolgen kann, während bislang die Feldform aus den Planungsdaten gewonnen und am Kollimator eingestellt wird. Insbesondere wurde der Kollimator als komplexer mechanischer Apparat in seiner Aufhängung am Therapiegerät bislang nicht verschoben.The invention is therefore based on the basic idea that the correction incorrect positioning due to modification of the field shape and / or Tracking a device for field shaping, e.g. B. a collimator, can take place while previously the field shape from the planning data obtained and adjusted on the collimator. In particular, the Collimator as a complex mechanical device in its suspension on Therapy device has not been moved so far.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen:Further details and advantages of the invention result from the following description in connection with the drawing. Show it:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Bestrahlungsgerät in Front ansicht, Fig. 1 shows an inventive exposure apparatus in front view,

Fig. 2 das Bestrahlungsgerät gemäß Fig. 1 in Seitenansicht, Fig. 2 shows the applicator of Fig. 1 in side view,

Fig. 3a, 3b eine Prinzipskizze zur Verdeutlichung des erfindungs gemäßen Verfahrens am Beispiel der Verschiebung eines Rundkollimators ohne Veränderung der Feld form Fig. 3a, 3b is a schematic diagram to illustrate the method according to Inventive example the displacement of a conical collimator without changing the field form

Fig. 4a, 4b eine Prizipskizze gemäß Fig. 3a, 3b, jedoch mit einem Multi-Lamellen-Kollimator Fig. 4a, 4b a Prizipskizze according to Fig. 3a, 3b, but with a multi-leaf collimator

Fig. 5a, 5b ein Beispiel für die Verschiebung des Strahlungs feldes eines Lamellenkollimators ohne Veränderung von Feldform und Kollimatorposition, Fig. 5a, 5b an example of the displacement of the radiation field of a multileaf collimator without changing field shape and collimator,

Fig. 6a, 6b ein weiteres Beispiel wie Fig. 5a, 5b, jedoch mit einer anderen voreingestellten Feldform, FIG. 6a, 6b is another example as shown in Fig. 5a, 5b, however, with a different preset field shape

Fig. 7a, 7b eine Prinzipskizze zur Erläuterung der Fein-Positio nierung durch Veränderung von Feldform und Feld position ohne Veränderung der Kollimatorposition und Fig. 7a, 7b is a schematic diagram for explaining the fine positioning by changing the field shape and field position without changing the collimator position and

Fig. 8a, 8b eine Prinzipsskizze zur Erläuterung der Fein-Positio nierung durch Veränderung von Feldform und Feldposition mit Veränderung der Kollimatorposition. Fig. 8a, 8b is a schematic diagram for explaining the fine positioning by changing the field shape and field position with changing the collimator position.

In den Fig. 1 und 2 ist ein in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnetes medizinisches Bestrahlungsgerät gezeigt, bei dem eine Bestrahlungsvor richtung 12 zur Erzeugung hochenergetischer therapeutischer Strahlung an einer verschwenkbaren Brücke 14 (sog. "Gantry") aufgehängt und teilweise in die Brücke integriert ist, so daß die Strahlung ihren Ursprung in der Quelle 16 hat. Die Brücke 14 ist um eine im wesentlichen horizontale Achse 18 drehbar, wie durch die Pfeile 20 angedeutet.In Figs. 1 and 2 designated in its entirety with 10 medical irradiation apparatus is shown in which a Bestrahlungsvor direction 14 (so-called. "Gantry") 12 high energy for generating therapeutic radiation on a pivotable bridge suspended and is partially integrated in the bridge so that the radiation originates in the source 16 . The bridge 14 is rotatable about a substantially horizontal axis 18 , as indicated by the arrows 20 .

Zur Lagerung eines zu behandelnden Patienten verfügt das Bestrahlungs gerät über einen sog. Linac-Tisch, der um eine im wesentlichen vertikale Achse 24 wie durch die Pfeile 26 angedeutet drehbar ist.To position a patient to be treated, the radiation device has a so-called Linac table, which can be rotated about an essentially vertical axis 24 as indicated by the arrows 26 .

Zur Formung des der Quelle 16 entspringenden Strahlungsfeldes ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein hier teilweise geschnitten dargestellter und daher als Blende erscheinender Rundkollimator 28 vorgesehen, der auf einer Kreisbahn um den Brennpunkt der Therapiestrahlung verschwenkbar an einer hier nicht weiter gezeigten Verfahreinheit, die z. B. einen Kreuzschlitten umfassen kann, gelagert ist.To form the radiation field originating from the source 16 , a circular collimator 28 , shown here partially in section and therefore appearing as a diaphragm, is provided in this exemplary embodiment, which can be pivoted on a circular path around the focal point of the therapy radiation on a travel unit (not shown here) which, for. B. may include a cross slide, is mounted.

Durch Verschwenken des Kollimators 28 in die Position 28' kann das durch die Randstrahlen 30 angedeutete Strahlenfeld in das durch die Randstrahlen 30' begrenzte Strahlenfeld überführt und damit in gewünsch ter Weise relativ zu einem hier nicht gezeigten, auf dem Tisch 22 gelagerten Patienten positioniert, nämlich wie durch die Bewegungspfeile 32 angedeutet verschwenkt werden. Die Feldform ändert sich dabei nicht. Dies ist beispielhaft auch in den Fig. 3a, 3b, 4a und 4b gezeigt.', The direction indicated by the marginal rays 30 radiation field in the by the marginal rays 30' by swiveling of the collimator 28 in the position 28 limited radiation field transferred and positioned in gewünsch ter manner relative to a not shown, mounted on the table 22 patients, namely be pivoted as indicated by the movement arrows 32 . The field shape does not change. This is also shown by way of example in FIGS . 3a, 3b, 4a and 4b.

In den Fig. 3a und 3b ist der Rundkollimator 28 in schematischer Draufsicht gezeigt. Das Fadenkreuz 34 deutet einen gewünschten Zielpunkt an, in dem sich das Zentrum des Strahlenfeldes befinden soll, wobei die Form des Strahlenfeldes im wesentlichen durch die Kollimatoröffnung 36 bestimmt wird. Zum in Fig. 3a gezeigten Zeitpunkt sind Zielpunkt und Zentrum nicht miteinander in Deckung gebracht. Durch Verfahren des Kollimators 28 können jedoch Zielpunkt und Zentrum des Strahlenfeldes in gewünschter Weise miteinander in Deckung gebracht werden, wie in Fig. 3b gezeigt.In FIGS. 3a and 3b of the conical collimator is shown in schematic plan view 28th The crosshair 34 indicates a desired target point at which the center of the radiation field is to be located, the shape of the radiation field being essentially determined by the collimator opening 36 . At the point in time shown in FIG. 3a, the target point and the center are not aligned with one another. By moving the collimator 28 , however, the target point and center of the radiation field can be brought into register with one another in the desired manner, as shown in FIG. 3b.

Die Fig. 4a und 4b zeigen schematisch, wie die Positionierung allein durch Verschieben eines Lamellenkollimators 38, der mit seiner Öffnung 40 die eines Strahlenfeldes wesentlich bestimmt, erfolgt, so daß Zentrum des Strahlenfeldes bzw. Zentrum der Kollimatoröffnung 40 und der durch das Fadenkreuz 34 markierte Zielpunkt zusammenfallen.So that the center of the radiation field and the center of the collimator 40 and labeled FIGS. 4a and 4b show schematically how the positioning is effected solely by displacing a multileaf collimator 38, which determines a radiation field substantially with its opening 40, through the reticle 34 Target point coincide.

Alternativ oder zusätzlich kann die Positionierung auch durch Veränderung der Stellung der an sich bekannten und hier nicht im Detail gezeigten Lamellen des Lamellenkollimators 38 wie in den Fig. 5a bis 6b schema tisch gezeigt erfolgen. So wird die im wesentlichen quadratische Öffnung 40 des in Fig. 5a gezeigten Kollimators 38 durch Veränderung der Lamellenstellung zur Deckung mit dem durch das Fadenkreuz 34 markier ten Zielpunkt gebracht. Die Form des Strahlenfeldes ändert sich dabei nicht, ebensowenig wie bei der Verschiebung der Öffnung 42 des in den Fig. 6a und 6b gezeigten Kollimators aus der in Fig. 6a gezeigten Position in die in Fig. 6b gezeigte.Alternatively or additionally, the positioning can also be carried out by changing the position of the lamellae of the lamella collimator 38 which are known per se and are not shown in detail here, as shown schematically in FIGS. 5a to 6b. Thus, the substantially square opening 40 of the collimator 38 shown in FIG. 5 a is brought to coincide with the target point marked by the cross hair 34 by changing the slat position. The shape of the radiation field does not change, just as little as when the opening 42 of the collimator shown in FIGS. 6a and 6b is shifted from the position shown in FIG. 6a to that shown in FIG. 6b.

Insbesondere bei einem Lamellenkollimator ist es aber nicht nur möglich, die Feldposition zu verschieben, ohne dabei die Position des Kollimators zu ändern, es ist auch möglich, die Feldform durch Veränderung der Form der Öffnung im Kollimator in gewünschter Weise zu steuern. Dies ist in den Fig. 7a und 7b bzw. 8a und 8b gezeigt, wo durch Verstellung der Lamellen des Kollimators 38 bzw. 48 die in Fig. 7a bzw. 8a dargestellte Form der Öffnung 44 bzw. 50 in die in Fig. 7b bzw. 8b gezeigte Form 44' bzw. 50' überführt wird. Während in Fig. 7a und 7b der Kollimator 38 an seinem Ort verbleibt, wird der Kollimator 48 gemäß Fig. 8a und 8b verlagert. Dabei sei an dieser Stelle betont, daß je nach Art der gewünsch ten Positionierung und des jeweils eingesetzten Bestrahlungsgerätes die vorgestellten Verfahren nicht alternativ sondern kumulativ eingesetzt werden können. So wird man eine grobe Positionierung schon durch die Lagerung des Patienten auf dem Tisch und entsprechendes Verfahren von Tisch bzw. Verschwenken der Brücke vornehmen. Feinere Einstellungen lassen sich dann durch Verfahren des Kollimators und ggf. durch Verändern der Feldform vornehmen.In particular in the case of a lamella collimator, it is not only possible to shift the field position without changing the position of the collimator, it is also possible to control the field shape in the desired manner by changing the shape of the opening in the collimator. This is shown in Figs. 7a and 7b and 8a and 8b, where by adjusting the lamellae of the collimator 38 or 48 or the shape shown 7a 8a in Fig. 44 or the opening 50 in the in Fig. 7b or 8b shown form 44 'or 50 ' is transferred. While the collimator 38 remains in place in FIGS. 7a and 7b, the collimator 48 is moved according to FIGS. 8a and 8b. It should be emphasized at this point that, depending on the type of positioning desired and the radiation device used in each case, the methods presented cannot be used alternatively but cumulatively. A rough positioning will already be carried out by positioning the patient on the table and moving the table accordingly or swiveling the bridge. Finer settings can then be made by moving the collimator and, if necessary, by changing the field shape.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. beim Einsatz des erfindungsgemäßen Bestrahlungsgerätes kann beispielsweise wie folgt vorgegangen werden: Nachdem z. B. ein Hirntumor diagnostiziert und die Strahlentherapie als geeignete Maßnahme gewählt wurde, werden Marker am Schädel des Patienten zum Beispiel in Form von Dübeln oder Schrauben oder am Oberkiefer in Form einer Zahnfixierung ("Beiß schiene") ortsfest implantiert bzw. exakt reproduzierbar befestigt, die bei der weiteren Behandlung und genauen Lokalisation der Lage des Tumors ein Bezugssystem definieren. Ist die Lage des Tumors relativ zu diesen Markern festgestellt, kann mit der Behandlung begonnen werden. Dazu wird der Patient zum Beispiel auf einem verfahrbaren Tisch fixiert, in das Bestrahlungsgerät hineingefahren und dort in an sich bekannter Weise in etwa so positioniert, daß die grobe Ausrichtung von zu behandelndem Körperteil und Bestrahlungsgerät stimmen. Weist das Bestrahlungsgerät entsprechende Sensoren auf, die die Lage der Marker erfassen können, kann nun die Fein-Positionierung automatisch erfolgen, andernsfalls erfolgt sie manuell. Bei der automatischen Fein-Positionierung erfassen die Sensoren die Lage der Marker und eine Auswerte- und Steuereinheit ermittelt durch Vergleich der erfaßten Ist-Position mit einer vorgegebenen Soll-Position entsprechende Steuersignale zur Fein-Positionierung von zu erzeugendem Strahlungsfeld und zu behandelndem Körperteilbereich, wobei diese Steuersignale dann je nach Ausbildung der verwendeten Strahlungs einheit dann an entsprechende Mittel zum Verfahren der Vorrichtung zur Feldformung, z. B. eines Kollimators bzw. zum Verstellen der Lamellen eines Kollimators weitergeleitet werden, wodurch die Fein-Positionierung bewirkt wird.When carrying out the method according to the invention or when Use of the radiation device according to the invention can, for example, as proceed as follows: After z. B. diagnosed a brain tumor and radiotherapy was chosen as a suitable measure Markers on the patient's skull, for example in the form of dowels or Screws or on the upper jaw in the form of a tooth fixation ("bite rail ") implanted fixed or exactly reproducible attached, which at further treatment and precise localization of the location of the tumor define a frame of reference. Is the location of the tumor relative to this If markers are found, treatment can be started. To for example, the patient is fixed on a movable table in which Radiation device driven in and there in a conventional manner positioned so that the rough alignment of what is to be treated Body part and radiation device are correct. Instructs the radiation device appropriate sensors that can detect the position of the markers, the fine positioning can now take place automatically, otherwise it takes place them manually. With automatic fine positioning, the Sensors the position of the markers and an evaluation and control unit determined by comparing the detected actual position with a predetermined one Set position corresponding control signals for fine positioning of generating radiation field and body part area to be treated, wherein these control signals then depending on the design of the radiation used unit then to appropriate means for moving the device Field formation, e.g. B. a collimator or for adjusting the slats of a collimator can be passed through, making the fine positioning is effected.

Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind zahlreiche Abwandlungen und Weiterbildungen möglich, die sich zum Beispiel auf die Art und Aus bildung der Einrichtungen zum Verfahren oder Verstellen des Kollimators bzw. der Lamellen des Kollimators beziehen. Erfindungswesentlich ist jedenfalls, daß die Fein-Positionierung durch eine Modifikation der Feldform und/oder das Bewegen oder Verstellen der Vorrichtung zur Feldformung erfolgt.Within the framework of the inventive concept, numerous modifications and Further training possible, for example on the type and off Formation of the devices for moving or adjusting the collimator or the slats of the collimator. Is essential to the invention in any case, that the fine positioning by a modification of the Field shape and / or moving or adjusting the device for Field formation takes place.

Claims

1. A method for positioning a body part in the radiation field of a medical radiation device with a device for field formation, the part of the radiation generated by the radiation device before it arrives at a part of the body to be treated, characterized in that the position of the radiation field by moving the device for field formation as a function of a comparison of the actual position with a predetermined target position of the partial area to be treated relative to the radiation device is changed in such a way that the beams hit the partial area to be treated in the desired manner.

2. The method in particular according to claim 1 for positioning a Body part in the radiation field of a medical radiation device with a collimator having a number of lamellae, the the rays generated by the radiation device before the on hit a part of the body part to be treated, characterized, that the position of the radiation field by moving the Slats depending on a comparison of the actual position with a predetermined target position of the sub-area to be treated is changed relative to the radiation device such that the Radiate the area to be treated in the desired way to meet.

3. The method according to claim 2, characterized in that the shape the radiation field by changing the position of the slats of the collimator is changed.

4. The method according to claim 1 and claim 2 or 3, characterized characterized in that the position of the radiation field in Dep the extent of the desired change in position Moving the device for field formation and / or by Moving the slats is changed.

5. Medical radiation device with a device for field shaping, in particular a collimator with or without slats, characterized, that the device for field formation on the radiation device is movably attached.

6. Medical radiation device according to claim 5, characterized ge indicates that sensors for detecting the actual position of a treating part of a body part relative to the medical African device are provided.

7. Medical radiation device according to claim 6, characterized ge indicates that an evaluation and control unit for evaluation the actual position of the body part detected by the sensors and to Control of the device for field shaping depending on a comparison of the actual position with a predetermined target Position is provided.

8. Medical radiation device according to claim 7, characterized ge indicates the position of the field shaping device relative to the radiation device by means of the evaluation and control unit is controllable.

9. Medical radiation device according to claim 7 or 8 with a a number of lamellae collimator, which the of rays generated by the radiation device before they arrive on pass through the body part to be treated, the lamellae on the Collimator are adjustably attached, characterized in that the position of the slats relative to the collimator by means of the Evaluation and control unit depending on the result of the Comparison of the recorded actual position with the specified target Position is controllable.

10. Irradiation device according to one of claims 5 to 9, characterized characterized in that at least one linear or cross slide for Method of the device for field shaping, in particular one Collimator is provided relative to the radiation device.

11. Irradiation device according to claim 10, characterized in that the device for field formation on a suitable trajectory, in particular a circular path can be moved.

12. The radiation device according to claim 11, wherein the radiation device has an accelerator for generating the rays, thereby characterized that the trajectory around the effective focus of the accelerator.

13. Irradiation apparatus according to claim 12, wherein the trajectory is a Circular path is characterized in that the circular path is its Center in the effective focus of the accelerator.

14. The radiation device according to claim 11, wherein the radiation device to generate the rays a radiation source with an effective Has source location, characterized in that the trajectory around the effective source location runs.

15. Irradiation apparatus according to claim 14, wherein the trajectory is a Circular path is characterized in that the circular path is its Center of the effective source location.