JP2001231872A - 放射線照射装置 - Google Patents
放射線照射装置Info
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- JP2001231872A JP2001231872A JP2000042879A JP2000042879A JP2001231872A JP 2001231872 A JP2001231872 A JP 2001231872A JP 2000042879 A JP2000042879 A JP 2000042879A JP 2000042879 A JP2000042879 A JP 2000042879A JP 2001231872 A JP2001231872 A JP 2001231872A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異なる形状の放射線減衰器を照射条件毎に作
成する手間を減少させ、所望の線量分布を得る。 【解決手段】 所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を遮蔽
する遮蔽手段と、前記遮蔽手段を移動させることによ
り、放射線照射方向の線量分布を制御する制御手段とを
備える。
成する手間を減少させ、所望の線量分布を得る。 【解決手段】 所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を遮蔽
する遮蔽手段と、前記遮蔽手段を移動させることによ
り、放射線照射方向の線量分布を制御する制御手段とを
備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は任意の線量分布を得
ることができる放射線照射装置に関し、たとえば放射線
を人体表面に対し斜め方向から照射する場合に人体内部
に生じる線量分布の偏りを補正することができる放射線
照射装置に関する。
ることができる放射線照射装置に関し、たとえば放射線
を人体表面に対し斜め方向から照射する場合に人体内部
に生じる線量分布の偏りを補正することができる放射線
照射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１６（ａ）および（ｂ）は従来の線量
分布の偏り補正方法を例示する説明図である。図におい
て、１１は患者の体表面、７は線源、１９は放射線の照
射範囲、２０は鉛又は鉄で作られた放射線減衰器、２１
は患者体内の線量分布を示す等線量分布線である。線源
７から照射された放射線は、体表面１１に照射される前
に放射線減衰器２０を通過する。この放射線減衰器２０
は三角形または凹凸形状の断面を有しており、その厚み
は一定ではない。この厚みの変化は、そこを通過する放
射線の減衰量に変化を生じさせ、任意の線量分布を実現
する。
分布の偏り補正方法を例示する説明図である。図におい
て、１１は患者の体表面、７は線源、１９は放射線の照
射範囲、２０は鉛又は鉄で作られた放射線減衰器、２１
は患者体内の線量分布を示す等線量分布線である。線源
７から照射された放射線は、体表面１１に照射される前
に放射線減衰器２０を通過する。この放射線減衰器２０
は三角形または凹凸形状の断面を有しており、その厚み
は一定ではない。この厚みの変化は、そこを通過する放
射線の減衰量に変化を生じさせ、任意の線量分布を実現
する。
【０００３】図１６（ａ）は、患者の体表面に対して傾
斜を有する線量分布を実現する放射線減衰器２０を例示
する説明図である。このような放射線減衰器は、一般的
にコンベンショナルエッジ（Conventional Wedge）と呼
ばれ、患者の体表面に対して斜め方向から放射線を照射
する際に患者体内での線量分布を補正するために用いら
れる。通常は楔型の鉛や鉄を用いる。
斜を有する線量分布を実現する放射線減衰器２０を例示
する説明図である。このような放射線減衰器は、一般的
にコンベンショナルエッジ（Conventional Wedge）と呼
ばれ、患者の体表面に対して斜め方向から放射線を照射
する際に患者体内での線量分布を補正するために用いら
れる。通常は楔型の鉛や鉄を用いる。
【０００４】図１６（ｂ）は、体表面の凹凸を補償する
放射線減衰器２０を例示する説明図である。このような
放射線減衰器は、一般的に補償フィルターと呼ばれ、体
表面の凹凸にあわせて成型された鉛や鉄を用いて、患者
体内での線量分布を補正する。
放射線減衰器２０を例示する説明図である。このような
放射線減衰器は、一般的に補償フィルターと呼ばれ、体
表面の凹凸にあわせて成型された鉛や鉄を用いて、患者
体内での線量分布を補正する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
放射線照射装置においては、任意の線量分布を得るため
に、照射条件毎に異なる形状の放射線減衰器を作成して
いた。しかしながら、このような放射線減衰器の作成に
は手間およびコストがかかるという問題があった。
放射線照射装置においては、任意の線量分布を得るため
に、照射条件毎に異なる形状の放射線減衰器を作成して
いた。しかしながら、このような放射線減衰器の作成に
は手間およびコストがかかるという問題があった。
【０００６】本発明は以上のような問題点を解決するも
のであり、異なる形状の放射線減衰器を照射条件毎に作
成する手間を減少させ、所望の線量分布を得ることがで
きる放射線照射装置に関する。
のであり、異なる形状の放射線減衰器を照射条件毎に作
成する手間を減少させ、所望の線量分布を得ることがで
きる放射線照射装置に関する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る放射線照
射装置においては、所定の方向へ放射線を照射する放射
線照射手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を
遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽手段を移動させることに
より、放射線照射方向の線量分布を制御する制御手段と
を備える。
射装置においては、所定の方向へ放射線を照射する放射
線照射手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を
遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽手段を移動させることに
より、放射線照射方向の線量分布を制御する制御手段と
を備える。
【０００８】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、ウェッジアングルを入力するための入力手段を
備え、前記制御手段は、線量分布が前記入力されたウェ
ッジアングルを有するように制御する。
いては、ウェッジアングルを入力するための入力手段を
備え、前記制御手段は、線量分布が前記入力されたウェ
ッジアングルを有するように制御する。
【０００９】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、前記放射線照射手段が照射する放射線量を測定
する測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の
測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させる。
いては、前記放射線照射手段が照射する放射線量を測定
する測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の
測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させる。
【００１０】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、前記放射線照射手段の放射線照射時間を測定す
る測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の時
間測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させる。
いては、前記放射線照射手段の放射線照射時間を測定す
る測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の時
間測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させる。
【００１１】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、パルスを発生する高圧パルス発生手段と、前記
パルス発生手段が発生するパルスの数をカウントするカ
ウント手段と、前記パルスが入力されると所定の方向へ
放射線を照射する放射線照射手段と、前記放射線照射手
段が照射する放射線を遮蔽する遮蔽手段と、前記カウン
ト手段のカウント結果に応じて前記遮蔽手段を移動させ
ることにより、放射線照射方向の線量分布を制御する制
御手段とを備える。
いては、パルスを発生する高圧パルス発生手段と、前記
パルス発生手段が発生するパルスの数をカウントするカ
ウント手段と、前記パルスが入力されると所定の方向へ
放射線を照射する放射線照射手段と、前記放射線照射手
段が照射する放射線を遮蔽する遮蔽手段と、前記カウン
ト手段のカウント結果に応じて前記遮蔽手段を移動させ
ることにより、放射線照射方向の線量分布を制御する制
御手段とを備える。
【００１２】さらにまた、この発明に係る放射線照射装
置においては、所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、被照射物を透過した前記放射線の量を検出す
る検出手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を
遮蔽する遮蔽手段と、前記検出された放射線の量に応じ
て前記遮蔽手段を移動させることにより、放射線照射方
向の線量分布を制御する制御手段とを備える。
置においては、所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、被照射物を透過した前記放射線の量を検出す
る検出手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を
遮蔽する遮蔽手段と、前記検出された放射線の量に応じ
て前記遮蔽手段を移動させることにより、放射線照射方
向の線量分布を制御する制御手段とを備える。
【００１３】
【発明の実施の形態】実施の形態１．本実施の形態１で
は、患者と線源との間に、隙間を有して対向する遮蔽物
を設け、この遮蔽物を移動させて当該隙間の大きさを変
化させることにより、放射線減衰器を挿入した場合と同
等な線量分布を得られるようにしたものである。
は、患者と線源との間に、隙間を有して対向する遮蔽物
を設け、この遮蔽物を移動させて当該隙間の大きさを変
化させることにより、放射線減衰器を挿入した場合と同
等な線量分布を得られるようにしたものである。
【００１４】図１は本実施の形態１の放射線照射装置を
例示する構成図である。図において、１は患者、２は高
圧パルスを発生するパルサ、３は高圧パルスが入力され
ると線源７から患者１の方向に放射線を照射する照射
部、４は照射部３が照射する放射線量をモニタする線量
計、５、６は放射線を部分的に遮蔽することにより照射
野を形成する遮蔽物である。
例示する構成図である。図において、１は患者、２は高
圧パルスを発生するパルサ、３は高圧パルスが入力され
ると線源７から患者１の方向に放射線を照射する照射
部、４は照射部３が照射する放射線量をモニタする線量
計、５、６は放射線を部分的に遮蔽することにより照射
野を形成する遮蔽物である。
【００１５】図２（ａ）は、この遮蔽物の詳細を例示す
る斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図であ
る。図において、図１と同一又は相当部分には同一符号
を付して説明を省略する。本実施の形態１では、遮蔽物
５、６のうちの少なくとも一方の位置をずらしながら放
射線を照射することにより、放射線照射方向の線量分布
に傾きを与えるようにする。以下、遮蔽物５の位置を固
定させ、遮蔽物６のみを移動させた場合について説明す
る。
る斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図であ
る。図において、図１と同一又は相当部分には同一符号
を付して説明を省略する。本実施の形態１では、遮蔽物
５、６のうちの少なくとも一方の位置をずらしながら放
射線を照射することにより、放射線照射方向の線量分布
に傾きを与えるようにする。以下、遮蔽物５の位置を固
定させ、遮蔽物６のみを移動させた場合について説明す
る。
【００１６】図１の８はオペレータがＸ線の照射条件を
入力する入力部、９はこの入力された照射条件に基づき
後述するステップテーブルを生成する演算部、１０はこ
のステップテーブルおよび線量計４のモニタ結果に基づ
き、高圧パルサ２のパルス発生および遮蔽物５、６の位
置を制御する制御部である。
入力する入力部、９はこの入力された照射条件に基づき
後述するステップテーブルを生成する演算部、１０はこ
のステップテーブルおよび線量計４のモニタ結果に基づ
き、高圧パルサ２のパルス発生および遮蔽物５、６の位
置を制御する制御部である。
【００１７】図６はこのステップテーブルを例示する説
明図である。このテーブルには、遮蔽物５、６のそれぞ
れの位置、および照射部の照射線量が実行順に処理番号
を付されて定義されている。そして、遮蔽物５、６をこ
のステップテーブルに基づいて移動させることにより、
目標とする線量分布が得られるようになっている。図６
についての詳細は後述する。図１の演算部９には、この
ステップテーブルを決定する際に用いられるＦＦ（Fiel
d Factor）テーブルなどの線源データが記憶されてい
る。
明図である。このテーブルには、遮蔽物５、６のそれぞ
れの位置、および照射部の照射線量が実行順に処理番号
を付されて定義されている。そして、遮蔽物５、６をこ
のステップテーブルに基づいて移動させることにより、
目標とする線量分布が得られるようになっている。図６
についての詳細は後述する。図１の演算部９には、この
ステップテーブルを決定する際に用いられるＦＦ（Fiel
d Factor）テーブルなどの線源データが記憶されてい
る。
【００１８】図３は、アイソセンタ付近を例示する説明
図であり、患者の断面を示している。図において、１１
は患者の体表面、７は線源、１２はアイソセンタ、Ｙは
線源７とアイソセンタ１２とを結ぶ仮想軸、Ｘはアイソ
センタ１２を通り仮想軸Ｙに垂直な仮想軸、Ｐは線量が
等しい点を結んでなる等線量分布線、Ｄｅｐは患者の体
表面に対するアイソセンタ１２の深さ、Ｗは放射線の照
射野サイズである。αはアイソセンタ１２における等線
量分布線Ｐと仮想軸Ｘとの交わり角度であり、一般的に
ウェッジアングルと呼ばれている。
図であり、患者の断面を示している。図において、１１
は患者の体表面、７は線源、１２はアイソセンタ、Ｙは
線源７とアイソセンタ１２とを結ぶ仮想軸、Ｘはアイソ
センタ１２を通り仮想軸Ｙに垂直な仮想軸、Ｐは線量が
等しい点を結んでなる等線量分布線、Ｄｅｐは患者の体
表面に対するアイソセンタ１２の深さ、Ｗは放射線の照
射野サイズである。αはアイソセンタ１２における等線
量分布線Ｐと仮想軸Ｘとの交わり角度であり、一般的に
ウェッジアングルと呼ばれている。
【００１９】以下、図３に示した等線量分布線Ｐが仮想
軸Ｘに対してウェッジアングルαを有するように線量分
布を制御する場合を例にとり、図１に示した放射線照射
装置の動作について説明する。オペレータは図１の入力
部８に対して、患者に照射すべき線量の総量Ｇ、Ｘ線の
エネルギーモードＥ、アイソセンタの体表面からの深さ
Ｄｅｐ、照射野形状、およびウェッジアングルαを照射
条件として入力する。ここで、エネルギーモードＥとは
Ｘ線の強度のことであり、一般的にはＸ４、Ｘ６、Ｘ１
０等と称されるエネルギーモードが規格化されている。
軸Ｘに対してウェッジアングルαを有するように線量分
布を制御する場合を例にとり、図１に示した放射線照射
装置の動作について説明する。オペレータは図１の入力
部８に対して、患者に照射すべき線量の総量Ｇ、Ｘ線の
エネルギーモードＥ、アイソセンタの体表面からの深さ
Ｄｅｐ、照射野形状、およびウェッジアングルαを照射
条件として入力する。ここで、エネルギーモードＥとは
Ｘ線の強度のことであり、一般的にはＸ４、Ｘ６、Ｘ１
０等と称されるエネルギーモードが規格化されている。
【００２０】演算部９は、これら入力された照射条件お
よび後述するＦＦ（Field Factor）テーブルに基づき、
ステップテーブルを生成する。まず、演算部９は、「放
射線の強さは、線源からの距離の二乗に比例して小さく
なる」という法則に基づき、図３に示した等線量分布線
Ｐ上の放射線量を１と仮定したときの、仮想軸Ｘ上にお
ける放射線量、すなわち放射線量の相対比を計算する。
例えば、等線量分布線Ｐ上の点をｐ１とし、点ｐ１を通
る放射線が仮想軸Ｘを通る点をｘ１とし、線源７から点
ｐ１までの距離をＤｐ１とし、点ｘ１から線源７までの
距離をＤｘ１とすると、点ｘ１における線量は Ｄｐ１
2／Ｄｘ１2 になる。図４は、このような計算を仮想軸
Ｘ上の複数の点について行った結果を例示した説明図で
ある。図において、仮想軸Ｘ上の各点に付された数値が
計算された相対比を示す。このようにして計算された放
射線量の相対比を重みづけ係数として、仮想軸Ｘ方向に
Ｘ線照射量を配分することにより、ウェッジアングルα
を有した線量分布を実現することができる。
よび後述するＦＦ（Field Factor）テーブルに基づき、
ステップテーブルを生成する。まず、演算部９は、「放
射線の強さは、線源からの距離の二乗に比例して小さく
なる」という法則に基づき、図３に示した等線量分布線
Ｐ上の放射線量を１と仮定したときの、仮想軸Ｘ上にお
ける放射線量、すなわち放射線量の相対比を計算する。
例えば、等線量分布線Ｐ上の点をｐ１とし、点ｐ１を通
る放射線が仮想軸Ｘを通る点をｘ１とし、線源７から点
ｐ１までの距離をＤｐ１とし、点ｘ１から線源７までの
距離をＤｘ１とすると、点ｘ１における線量は Ｄｐ１
2／Ｄｘ１2 になる。図４は、このような計算を仮想軸
Ｘ上の複数の点について行った結果を例示した説明図で
ある。図において、仮想軸Ｘ上の各点に付された数値が
計算された相対比を示す。このようにして計算された放
射線量の相対比を重みづけ係数として、仮想軸Ｘ方向に
Ｘ線照射量を配分することにより、ウェッジアングルα
を有した線量分布を実現することができる。
【００２１】次に図１の演算部９は、このようなＸ線照
射量の配分を実現するステップテーブルをＦＦテーブル
に基づき生成する。ＦＦテーブルとは、照射野サイズと
人体の吸収線量との関係を、エネルギーモード毎に記録
したテーブルである。図５は、このようなＦＦテーブル
をあるエネルギーモードについて例示した説明図であ
る。この図における照射野サイズとは、照射野の形状が
正方形であると仮定したときの当該正方形の一辺のサイ
ズ（ｃｍ）のことである。この図から、たとえば照射野
サイズが２ｃｍ×２ｃｍの正方形であるときの人体の吸
収線量が０．８センチグレイ（ｃＧｙ）であることが分
かる。演算部７は、このＦＦテーブルに基づき、照射野
サイズをどのように制御すればよいか、すなわち遮蔽物
５、６の位置をどのように制御すれば上述した配分を実
現できるかを演算し、ステップテーブルを生成する。
射量の配分を実現するステップテーブルをＦＦテーブル
に基づき生成する。ＦＦテーブルとは、照射野サイズと
人体の吸収線量との関係を、エネルギーモード毎に記録
したテーブルである。図５は、このようなＦＦテーブル
をあるエネルギーモードについて例示した説明図であ
る。この図における照射野サイズとは、照射野の形状が
正方形であると仮定したときの当該正方形の一辺のサイ
ズ（ｃｍ）のことである。この図から、たとえば照射野
サイズが２ｃｍ×２ｃｍの正方形であるときの人体の吸
収線量が０．８センチグレイ（ｃＧｙ）であることが分
かる。演算部７は、このＦＦテーブルに基づき、照射野
サイズをどのように制御すればよいか、すなわち遮蔽物
５、６の位置をどのように制御すれば上述した配分を実
現できるかを演算し、ステップテーブルを生成する。
【００２２】図６は、演算部９が生成するステップテー
ブルを例示したものである。このステップテーブルの各
行には、処理順を示す処理番号、遮蔽物５の位置、遮蔽
物６の位置、遮蔽物が当該位置にある時に照射すべき線
量が記録されている。この生成されたステップテーブル
は図１に示した制御部１０へ入力される。
ブルを例示したものである。このステップテーブルの各
行には、処理順を示す処理番号、遮蔽物５の位置、遮蔽
物６の位置、遮蔽物が当該位置にある時に照射すべき線
量が記録されている。この生成されたステップテーブル
は図１に示した制御部１０へ入力される。
【００２３】制御部１０は、入力されたステップテーブ
ルに基づき高圧パルサ２および遮蔽物５、６の位置を制
御する。なお、遮蔽物５、６は図３に示した仮想軸Ｙに
対して垂直な方向、特にここでは仮想軸Ｘと平行な方向
に移動させるものとする。制御部１０は遮蔽物５、６を
ステップテーブルの処理番号１に定義された位置まで移
動させた後、高圧パルサ２を制御して照射部３から放射
線を照射させる。照射部３から照射される放射線量は線
量計４が常時測定しており、制御部８はこの線量計４を
モニタすることにより積算線量を把握する。
ルに基づき高圧パルサ２および遮蔽物５、６の位置を制
御する。なお、遮蔽物５、６は図３に示した仮想軸Ｙに
対して垂直な方向、特にここでは仮想軸Ｘと平行な方向
に移動させるものとする。制御部１０は遮蔽物５、６を
ステップテーブルの処理番号１に定義された位置まで移
動させた後、高圧パルサ２を制御して照射部３から放射
線を照射させる。照射部３から照射される放射線量は線
量計４が常時測定しており、制御部８はこの線量計４を
モニタすることにより積算線量を把握する。
【００２４】制御部１０は、積算線量がステップテーブ
ルの処理番号１に定義されている線量にまで達すると、
遮蔽物５、６を次の処理番号２に定義されている位置に
まで移動させ、線量計４をモニタする。以後、同様の処
理をステップテーブルの最後まで繰り返すことにより所
定の線量分布を実現する。なお、必ずしも予めステップ
テーブルを作成しておく必要はなく、各処理が終了する
たびに次の処理を演算するようにしてもよい。たとえば
処理番号１の処理が終了した時点ではじめて処理番号２
の内容を演算するようにしてもよい。また、遮蔽物５、
６は、放射線照射中は必ず停止するように制御されても
よいし、放射線照射中に駆動される場合があってもよ
い。
ルの処理番号１に定義されている線量にまで達すると、
遮蔽物５、６を次の処理番号２に定義されている位置に
まで移動させ、線量計４をモニタする。以後、同様の処
理をステップテーブルの最後まで繰り返すことにより所
定の線量分布を実現する。なお、必ずしも予めステップ
テーブルを作成しておく必要はなく、各処理が終了する
たびに次の処理を演算するようにしてもよい。たとえば
処理番号１の処理が終了した時点ではじめて処理番号２
の内容を演算するようにしてもよい。また、遮蔽物５、
６は、放射線照射中は必ず停止するように制御されても
よいし、放射線照射中に駆動される場合があってもよ
い。
【００２５】以上のように、本発明の放射線照射装置で
は、放射線遮蔽物を移動させながら放射線を照射して、
放射線照射方向の線量分布を制御することより、同じ放
射線遮蔽物を用いて複数パターンの線量分布を実現す
る。よって、異なる形状の放射線減衰器を照射条件毎に
作成する手間が減少し、目的とするウェッジアングルを
有した線量分布を容易に得ることができる。
は、放射線遮蔽物を移動させながら放射線を照射して、
放射線照射方向の線量分布を制御することより、同じ放
射線遮蔽物を用いて複数パターンの線量分布を実現す
る。よって、異なる形状の放射線減衰器を照射条件毎に
作成する手間が減少し、目的とするウェッジアングルを
有した線量分布を容易に得ることができる。
【００２６】また、「放射線の強さは、線源からの距離
の二乗に比例して小さくなる」という法則に基づき放射
線遮蔽物の移動量を演算するようにしたので、放射線の
照射方向の線量分布を制御することができる。
の二乗に比例して小さくなる」という法則に基づき放射
線遮蔽物の移動量を演算するようにしたので、放射線の
照射方向の線量分布を制御することができる。
【００２７】また、アイソセンタを通り放射線遮蔽物の
移動方向に平行な仮想軸Ｘを定義し、目的とする線量分
布を当該仮想軸上の各点における放射線量の相対比に換
算するとともに、その相対比を重みづけ係数として当該
仮想軸上に放射線照射量を配分することにより、目的と
する線量分布を得ることができる。
移動方向に平行な仮想軸Ｘを定義し、目的とする線量分
布を当該仮想軸上の各点における放射線量の相対比に換
算するとともに、その相対比を重みづけ係数として当該
仮想軸上に放射線照射量を配分することにより、目的と
する線量分布を得ることができる。
【００２８】また、照射野サイズと人体の吸収線量との
関係を示すＦＦテーブルに基づき、各ステップでの照射
量を決定することにより、人体患部の放射線吸収量が適
切となるような線量分布を得ることができる。
関係を示すＦＦテーブルに基づき、各ステップでの照射
量を決定することにより、人体患部の放射線吸収量が適
切となるような線量分布を得ることができる。
【００２９】なお、ここでは仮想軸Ｘ上の各点における
放射線量の相対比を演算するようにしたが、この仮想軸
を含む仮想平面上における相対比を演算し、その相対比
を重みづけ係数として当該仮想平面上に放射線量を配分
してもよい。このようにすると、さらに適切な線量分布
を得ることができる。
放射線量の相対比を演算するようにしたが、この仮想軸
を含む仮想平面上における相対比を演算し、その相対比
を重みづけ係数として当該仮想平面上に放射線量を配分
してもよい。このようにすると、さらに適切な線量分布
を得ることができる。
【００３０】実施の形態２．実施の形態１では「放射線
の強さは線源からの距離の二乗に比例して小さくなる」
という法則に基づき、仮想軸上の重みづけ係数を決定
し、ステップテーブルを生成した。しかしながら、人体
内部においては上記法則に加えて、人体自身が放射線を
吸収してしまうことに因っても放射線が減衰する。よっ
て、本実施の形態２では、放射線が人体に吸収されるこ
とを考慮して、実施の形態１で示した重みづけ係数を補
正することにより、さらに正確な線量分布を実現する。
の強さは線源からの距離の二乗に比例して小さくなる」
という法則に基づき、仮想軸上の重みづけ係数を決定
し、ステップテーブルを生成した。しかしながら、人体
内部においては上記法則に加えて、人体自身が放射線を
吸収してしまうことに因っても放射線が減衰する。よっ
て、本実施の形態２では、放射線が人体に吸収されるこ
とを考慮して、実施の形態１で示した重みづけ係数を補
正することにより、さらに正確な線量分布を実現する。
【００３１】本実施の形態２では、「放射線の強さは線
源からの距離の二乗に比例して小さくなる」という法則
に基づき、重みづけ係数を計算した後、ＴＰＲ（Tumor
PeakRatio）テーブルを用いてその重みづけ係数を補正
する。ＴＰＲテーブルとは、体表面からの深さと、その
位置における吸収線量との関係を示すテーブルである。
図７はある特定のエネルギーモード、ある特定の照射野
サイズにおける、当該関係を例示した説明図である。Ｔ
ＰＲテーブルには、このような深さと線量との関係が、
エネルギーモードと照射野サイズの組み合わせ毎に記録
されている。なお、図７に示す傾きｋのように、深さと
吸収線量との関係を大まかな比例関係に近似して当該補
正量を決めてもよいことはいうまでもない。
源からの距離の二乗に比例して小さくなる」という法則
に基づき、重みづけ係数を計算した後、ＴＰＲ（Tumor
PeakRatio）テーブルを用いてその重みづけ係数を補正
する。ＴＰＲテーブルとは、体表面からの深さと、その
位置における吸収線量との関係を示すテーブルである。
図７はある特定のエネルギーモード、ある特定の照射野
サイズにおける、当該関係を例示した説明図である。Ｔ
ＰＲテーブルには、このような深さと線量との関係が、
エネルギーモードと照射野サイズの組み合わせ毎に記録
されている。なお、図７に示す傾きｋのように、深さと
吸収線量との関係を大まかな比例関係に近似して当該補
正量を決めてもよいことはいうまでもない。
【００３２】このように本実施の形態２では、体表面か
らの深さと、その位置における吸収線量との関係を示す
ＴＰＲテーブルに基づき、放射線遮蔽物の移動量を決定
することにより、人体患部の放射線吸収量がさらに適切
となるような線量分布を得ることができる。
らの深さと、その位置における吸収線量との関係を示す
ＴＰＲテーブルに基づき、放射線遮蔽物の移動量を決定
することにより、人体患部の放射線吸収量がさらに適切
となるような線量分布を得ることができる。
【００３３】実施の形態３．本実施の形態３では、実施
の形態２で行った重みづけ係数の補正に加え、ＯＣＲテ
ーブルに基づく補正を行うことにより、さらに正確に所
望の線量分布を実現する。ＯＣＲ（Off Center Ratio）
テーブルとは、図３に示した仮想軸Ｘ上における線量の
変化を記録したものである。つまり、Ｘ線源７と仮想軸
Ｘ上の各点との距離は一定ではなく、アイソセンタ１２
から遠い点ほどＸ線源からの距離も遠くなる。ＯＣＲテ
ーブルには、このような仮想軸Ｘ上の位置と線量との関
係が記録されている。図８は、このような関係を例示し
た説明図である。図に示すように、仮想軸Ｘ上における
線量は図３に示した深さＤｅｐに応じて変化する。
の形態２で行った重みづけ係数の補正に加え、ＯＣＲテ
ーブルに基づく補正を行うことにより、さらに正確に所
望の線量分布を実現する。ＯＣＲ（Off Center Ratio）
テーブルとは、図３に示した仮想軸Ｘ上における線量の
変化を記録したものである。つまり、Ｘ線源７と仮想軸
Ｘ上の各点との距離は一定ではなく、アイソセンタ１２
から遠い点ほどＸ線源からの距離も遠くなる。ＯＣＲテ
ーブルには、このような仮想軸Ｘ上の位置と線量との関
係が記録されている。図８は、このような関係を例示し
た説明図である。図に示すように、仮想軸Ｘ上における
線量は図３に示した深さＤｅｐに応じて変化する。
【００３４】本実施の形態３では、このように仮想軸Ｘ
上における線量の変化を示すＯＣＲテーブルに基づき、
放射線遮蔽物の移動量を決定することにより、人体患部
の放射線吸収量がさらに適切となるような線量分布を得
ることができる。
上における線量の変化を示すＯＣＲテーブルに基づき、
放射線遮蔽物の移動量を決定することにより、人体患部
の放射線吸収量がさらに適切となるような線量分布を得
ることができる。
【００３５】実施の形態４．実施の形態１のステップテ
ーブルでは、遮蔽物の位置と照射線量との関係を定義し
た。本実施の形態４では、照射線量に替えて、照射時間
に対応づけたステップテーブルを生成する。
ーブルでは、遮蔽物の位置と照射線量との関係を定義し
た。本実施の形態４では、照射線量に替えて、照射時間
に対応づけたステップテーブルを生成する。
【００３６】図９は、本実施の形態４の放射線照射装置
を例示する構成図である。線量計４に替えてタイマ１３
を有している点、演算部９が図６に示したステップテー
ブルに代えて図１０に示すステップテーブルを生成する
点以外は図１と同様である。図１０はこの演算部９が生
成するステップテーブルを例示する説明図である。照射
線量に替えて、照射時間に対応づけられたステップテー
ブルが生成されている。
を例示する構成図である。線量計４に替えてタイマ１３
を有している点、演算部９が図６に示したステップテー
ブルに代えて図１０に示すステップテーブルを生成する
点以外は図１と同様である。図１０はこの演算部９が生
成するステップテーブルを例示する説明図である。照射
線量に替えて、照射時間に対応づけられたステップテー
ブルが生成されている。
【００３７】図９の制御部１０は遮蔽物５、６を図１０
のステップテーブルの処理番号１に定義された位置まで
移動させた後、高圧パルサ２を制御して照射部３から放
射線を照射させる。照射時間はタイマ１３にて測定され
る。照射時間が処理番号１に定義された時間に達する
と、制御部１０は処理番号２の処理へと進む。以後、同
様の処理をステップテーブルの最後まで繰り返すことに
より所定の線量分布を実現する。
のステップテーブルの処理番号１に定義された位置まで
移動させた後、高圧パルサ２を制御して照射部３から放
射線を照射させる。照射時間はタイマ１３にて測定され
る。照射時間が処理番号１に定義された時間に達する
と、制御部１０は処理番号２の処理へと進む。以後、同
様の処理をステップテーブルの最後まで繰り返すことに
より所定の線量分布を実現する。
【００３８】実施の形態５．実施の形態１のステップテ
ーブルでは、遮蔽物の位置と照射線量との関係を定義し
た。本実施の形態５では、照射線量に替えて、高圧パル
スの発生数に対応づけてステップテーブルを作成する。
ーブルでは、遮蔽物の位置と照射線量との関係を定義し
た。本実施の形態５では、照射線量に替えて、高圧パル
スの発生数に対応づけてステップテーブルを作成する。
【００３９】図１１は、本実施の形態５の放射線照射装
置を例示する構成図である。線量計４に替えてカウンタ
１４を有している点、演算部９が図６に示したステップ
テーブルに代えて図１２に示すステップテーブルを生成
する点以外は図１と同様である。図１２はこの演算部９
が生成するステップテーブルを例示する説明図である。
照射線量に替えて、パルサ２の発生パルス数に対応づけ
られたステップテーブルが生成されている。
置を例示する構成図である。線量計４に替えてカウンタ
１４を有している点、演算部９が図６に示したステップ
テーブルに代えて図１２に示すステップテーブルを生成
する点以外は図１と同様である。図１２はこの演算部９
が生成するステップテーブルを例示する説明図である。
照射線量に替えて、パルサ２の発生パルス数に対応づけ
られたステップテーブルが生成されている。
【００４０】図１１の制御部１０は遮蔽物５、６を図１
２のステップテーブルの処理番号１に定義された位置ま
で移動させた後、高圧パルサ２を制御して照射部３から
放射線を照射させる。高圧パルサ２の発生パルス数はカ
ウンタ１４にてカウントされる。当該発生パルス数が処
理番号１に定義された値に達すると、制御部１０は処理
番号２の処理へと進みカウント値をリセットする。以
後、同様の処理をステップテーブルの最後まで繰り返す
ことにより所定の線量分布を実現する。
２のステップテーブルの処理番号１に定義された位置ま
で移動させた後、高圧パルサ２を制御して照射部３から
放射線を照射させる。高圧パルサ２の発生パルス数はカ
ウンタ１４にてカウントされる。当該発生パルス数が処
理番号１に定義された値に達すると、制御部１０は処理
番号２の処理へと進みカウント値をリセットする。以
後、同様の処理をステップテーブルの最後まで繰り返す
ことにより所定の線量分布を実現する。
【００４１】実施の形態６．図１３は、本実施の形態６
の放射線照射装置を例示する構成図である。線量計４に
代えて放射線撮像器１５を有している点以外は図１と同
様である。図１３の演算部９は、各種線源データおよび
照射対象物の放射線特性を考慮して作成されたステップ
テーブルを生成する。また、放射線撮像器１５は、照射
開始と同時にパルサ２が発生する高圧パルスと同期して
放射線画像の撮像を開始する。放射線撮像器１５が撮像
する放射線画像は、照射対象物たる患者１を透過した放
射線の映像である。
の放射線照射装置を例示する構成図である。線量計４に
代えて放射線撮像器１５を有している点以外は図１と同
様である。図１３の演算部９は、各種線源データおよび
照射対象物の放射線特性を考慮して作成されたステップ
テーブルを生成する。また、放射線撮像器１５は、照射
開始と同時にパルサ２が発生する高圧パルスと同期して
放射線画像の撮像を開始する。放射線撮像器１５が撮像
する放射線画像は、照射対象物たる患者１を透過した放
射線の映像である。
【００４２】制御部１０は、放射線撮像器１５が撮像す
る放射線画像をモニタし、その放射線画像からのアイソ
センタでの積算線量を算出する。そして、ステップテー
ブルに定義されている当該積算線量が所定の値に達した
ときに、遮蔽物５、６をステップテーブルに定義されて
いる次の位置まで駆動する。遮蔽物５、６が当該所定の
位置に達すればその駆動を停止させる。そして、放射線
撮像器１５が撮像する放射線画像を再びモニタし、積算
線量を算出する。これをステップテーブルの最後まで繰
り返すことによって、所定の線量分布を得ることができ
る。
る放射線画像をモニタし、その放射線画像からのアイソ
センタでの積算線量を算出する。そして、ステップテー
ブルに定義されている当該積算線量が所定の値に達した
ときに、遮蔽物５、６をステップテーブルに定義されて
いる次の位置まで駆動する。遮蔽物５、６が当該所定の
位置に達すればその駆動を停止させる。そして、放射線
撮像器１５が撮像する放射線画像を再びモニタし、積算
線量を算出する。これをステップテーブルの最後まで繰
り返すことによって、所定の線量分布を得ることができ
る。
【００４３】実施の形態７．実施の形態７では、図２に
示した遮蔽物５、６に代えて、駆動可能な対向する二枚
の放射線遮蔽物がその駆動方向と直行する方向に多数並
べられたマルチリーフを採用する。図１４は、このマル
チリーフを例示する斜視図である。図において図２と同
一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
図１４の１６はそれぞれ独立してその長手方向（図示す
る矢印の方向）に駆動可能な放射線遮蔽物である。この
ようなマルチリーフを採用することにより、任意の形状
の照射野において、より適切な線量分布を実現すること
ができる。なお、図１４に示したマルチリーフ構造の遮
蔽物５、６をそれぞれモノブロック的に移動させてもよ
いことはいうまでもない。
示した遮蔽物５、６に代えて、駆動可能な対向する二枚
の放射線遮蔽物がその駆動方向と直行する方向に多数並
べられたマルチリーフを採用する。図１４は、このマル
チリーフを例示する斜視図である。図において図２と同
一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
図１４の１６はそれぞれ独立してその長手方向（図示す
る矢印の方向）に駆動可能な放射線遮蔽物である。この
ようなマルチリーフを採用することにより、任意の形状
の照射野において、より適切な線量分布を実現すること
ができる。なお、図１４に示したマルチリーフ構造の遮
蔽物５、６をそれぞれモノブロック的に移動させてもよ
いことはいうまでもない。
【００４４】図１５はその他の放射線遮蔽物を例示した
斜視図である。図において、図２と同一又は相当部分に
は同一符号を付して説明を省略する。図１５の１７、１
８は、遮蔽物５、６とその駆動方向が直交する（さらに
詳しくは、駆動方向がねじれの位置になる）ように設け
られた対向する遮蔽物である。これら四個の遮蔽物５、
６、１７、１８を駆動させることにより、さらに適切な
線量分布を得ることができる。
斜視図である。図において、図２と同一又は相当部分に
は同一符号を付して説明を省略する。図１５の１７、１
８は、遮蔽物５、６とその駆動方向が直交する（さらに
詳しくは、駆動方向がねじれの位置になる）ように設け
られた対向する遮蔽物である。これら四個の遮蔽物５、
６、１７、１８を駆動させることにより、さらに適切な
線量分布を得ることができる。
【００４５】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。この発明
に係る放射線照射装置においては、所定の方向へ放射線
を照射する放射線照射手段と、前記放射線照射手段が照
射する放射線を遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽手段を移
動させることにより、放射線照射方向の線量分布を制御
する制御手段とを備えたので、所望の線量分布を容易に
得ることができる。
ているので、以下に示すような効果を奏する。この発明
に係る放射線照射装置においては、所定の方向へ放射線
を照射する放射線照射手段と、前記放射線照射手段が照
射する放射線を遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽手段を移
動させることにより、放射線照射方向の線量分布を制御
する制御手段とを備えたので、所望の線量分布を容易に
得ることができる。
【００４６】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、ウェッジアングルを入力するための入力手段を
備え、前記制御手段は、線量分布が前記入力されたウェ
ッジアングルを有するように制御するので、所望のウェ
ッジアングルを得ることができる。
いては、ウェッジアングルを入力するための入力手段を
備え、前記制御手段は、線量分布が前記入力されたウェ
ッジアングルを有するように制御するので、所望のウェ
ッジアングルを得ることができる。
【００４７】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、前記放射線照射手段が照射する放射線量を測定
する測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の
測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させるので、正確
に所望の線量分布を得ることができる。
いては、前記放射線照射手段が照射する放射線量を測定
する測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の
測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させるので、正確
に所望の線量分布を得ることができる。
【００４８】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、前記放射線照射手段の放射線照射時間を測定す
る測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の時
間測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させるので、正
確に所望の線量分布を得ることができる。
いては、前記放射線照射手段の放射線照射時間を測定す
る測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手段の時
間測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させるので、正
確に所望の線量分布を得ることができる。
【００４９】また、この発明に係る放射線照射装置にお
いては、パルスを発生する高圧パルス発生手段と、前記
パルス発生手段が発生するパルスの数をカウントするカ
ウント手段と、前記パルスが入力されると所定の方向へ
放射線を照射する放射線照射手段と、前記放射線照射手
段が照射する放射線を遮蔽する遮蔽手段と、前記カウン
ト手段のカウント結果に応じて前記遮蔽手段を移動させ
ることにより、放射線照射方向の線量分布を制御する制
御手段とを備えたので、正確に所望の線量分布を得るこ
とができる。
いては、パルスを発生する高圧パルス発生手段と、前記
パルス発生手段が発生するパルスの数をカウントするカ
ウント手段と、前記パルスが入力されると所定の方向へ
放射線を照射する放射線照射手段と、前記放射線照射手
段が照射する放射線を遮蔽する遮蔽手段と、前記カウン
ト手段のカウント結果に応じて前記遮蔽手段を移動させ
ることにより、放射線照射方向の線量分布を制御する制
御手段とを備えたので、正確に所望の線量分布を得るこ
とができる。
【００５０】さらにまた、この発明に係る放射線照射装
置においては、所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、被照射物を透過した前記放射線の量を検出す
る検出手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を
遮蔽する遮蔽手段と、前記検出された放射線の量に応じ
て前記遮蔽手段を移動させることにより、放射線照射方
向の線量分布を制御する制御手段とを備えたので、正確
に所望の線量分布を得ることができる。
置においては、所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、被照射物を透過した前記放射線の量を検出す
る検出手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を
遮蔽する遮蔽手段と、前記検出された放射線の量に応じ
て前記遮蔽手段を移動させることにより、放射線照射方
向の線量分布を制御する制御手段とを備えたので、正確
に所望の線量分布を得ることができる。
【図１】 実施の形態１の放射線照射装置を例示する構
成図である。
成図である。
【図２】 実施の形態１の放射線照射物を例示する斜視
図である。
図である。
【図３】 アイソセンタ付近を例示する説明図である。
【図４】 仮想軸Ｘ上の線量の相対比を例示する説明図
である。
である。
【図５】 ＦＦテーブルが有する情報を例示する説明図
である。
である。
【図６】 ステップテーブルを例示する説明図である。
【図７】 ＴＰＲテーブルが有する情報を例示する説明
図である。
図である。
【図８】 ＯＣＲテーブルが有する情報を例示した説明
図である。
図である。
【図９】 実施の形態４の放射線照射装置を例示する構
成図である。
成図である。
【図１０】 実施の形態４のステップテーブルを例示す
る説明図である。
る説明図である。
【図１１】 実施の形態５の放射線照射装置を例示する
構成図である。
構成図である。
【図１２】 実施の形態５のステップテーブルを例示す
る説明図である。
る説明図である。
【図１３】 実施の形態６の放射線照射装置を例示する
構成図である。
構成図である。
【図１４】 実施の形態７の放射線照射物を例示する斜
視図である。
視図である。
【図１５】 実施の形態７のその他の放射線照射物を例
示する斜視図である。
示する斜視図である。
【図１６】 従来の放射線照射装置を例示する説明図で
ある。
ある。
１ 患者 ２ パルサ ３ 照射部 ４ 線量計
５，６ 放射線遮蔽物 ７ 線源 ８ 入力部
９ 演算部 １０ 制御部 １２ アイソセン
タ １３ タイマ １４ カウンタ １５ 放射線
撮像器
５，６ 放射線遮蔽物 ７ 線源 ８ 入力部
９ 演算部 １０ 制御部 １２ アイソセン
タ １３ タイマ １４ カウンタ １５ 放射線
撮像器
Claims (6)
- 【請求項１】 所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を遮蔽
する遮蔽手段と、前記遮蔽手段を移動させることによ
り、放射線照射方向の線量分布を制御する制御手段とを
備えたことを特徴とする放射線照射装置。 - 【請求項２】 ウェッジアングルを入力するための入力
手段を備え、前記制御手段は、線量分布が前記入力され
たウェッジアングルを有するように制御することを特徴
とする請求項１に記載の放射線照射装置。 - 【請求項３】 前記放射線照射手段が照射する放射線量
を測定する測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定
手段の測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させること
を特徴とする請求項１に記載の放射線照射装置。 - 【請求項４】 前記放射線照射手段の放射線照射時間を
測定する測定手段を備え、前記制御手段は、前記測定手
段の時間測定結果に応じて前記遮蔽手段を移動させるこ
とを特徴とする請求項１に記載の放射線照射装置。 - 【請求項５】 パルスを発生する高圧パルス発生手段
と、前記パルス発生手段が発生するパルスの数をカウン
トするカウント手段と、前記パルスが入力されると所定
の方向へ放射線を照射する放射線照射手段と、前記放射
線照射手段が照射する放射線を遮蔽する遮蔽手段と、前
記カウント手段のカウント結果に応じて前記遮蔽手段を
移動させることにより、放射線照射方向の線量分布を制
御する制御手段とを備えたことを特徴とする放射線照射
装置。 - 【請求項６】 所定の方向へ放射線を照射する放射線照
射手段と、被照射物を透過した前記放射線の量を検出す
る検出手段と、前記放射線照射手段が照射する放射線を
遮蔽する遮蔽手段と、前記検出された放射線の量に応じ
て前記遮蔽手段を移動させることにより、放射線照射方
向の線量分布を制御する制御手段とを備えたことを特徴
とする放射線照射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000042879A JP2001231872A (ja) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | 放射線照射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000042879A JP2001231872A (ja) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | 放射線照射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001231872A true JP2001231872A (ja) | 2001-08-28 |
Family
ID=18565891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000042879A Pending JP2001231872A (ja) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | 放射線照射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001231872A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014524271A (ja) * | 2011-08-04 | 2014-09-22 | ゲーエスイー ヘルムホルッツェントゥルム フュア シュヴェリオネンフォルシュンク ゲーエムベーハー | 改良型エネルギ変調器 |
-
2000
- 2000-02-21 JP JP2000042879A patent/JP2001231872A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014524271A (ja) * | 2011-08-04 | 2014-09-22 | ゲーエスイー ヘルムホルッツェントゥルム フュア シュヴェリオネンフォルシュンク ゲーエムベーハー | 改良型エネルギ変調器 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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