JP2002528194A - 放射線療法で生理的ゲーテリングする方法とシステム - Google Patents
放射線療法で生理的ゲーテリングする方法とシステムInfo
- Publication number
- JP2002528194A JP2002528194A JP2000578068A JP2000578068A JP2002528194A JP 2002528194 A JP2002528194 A JP 2002528194A JP 2000578068 A JP2000578068 A JP 2000578068A JP 2000578068 A JP2000578068 A JP 2000578068A JP 2002528194 A JP2002528194 A JP 2002528194A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- movement
- irradiation
- image data
- treatment interval
- marker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
- A61B6/541—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving acquisition triggered by a physiological signal
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
- A61B6/46—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with special arrangements for interfacing with the operator or the patient
- A61B6/461—Displaying means of special interest
- A61B6/463—Displaying means of special interest characterised by displaying multiple images or images and diagnostic data on one display
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
- A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
- A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
- A61N2005/1059—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using cameras imaging the patient
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/103—Treatment planning systems
- A61N5/1037—Treatment planning systems taking into account the movement of the target, e.g. 4D-image based planning
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
- A61N5/1064—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
- A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
- A61N5/1064—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
- A61N5/1068—Gating the beam as a function of a physiological signal
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Physiology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
Description
生理的ゲーティング方法とシステムとに関する。
線を選択的に照射すると言った医学的手順が伴っている。放射線療法の目的は、
対象生体組織に照射して有害組織を破壊することにある。ある種の放射線療法で
は、必要以上の放射線照射量で健全な組織を損傷するようなことがないように、
腫瘍や対象組織部位の大きさや形状に合わせて放射線照射量を制限している。例
えば、放射線療法の一種に立体照射療法(conformal therapy)があって、この立
体照射療法は対象腫瘍に治療用照射量をできるだけ近づけて放射線分布を最適化
するのに屡々利用されている。
利用が限られている。例えば呼吸や心活動の如くの生理的運動が正常に進行して
いると、腫瘍や照射部位の組織の位置が動いてしまうことがある。腫瘍の正確な
寸法に合わせて適量の放射線を照射するために照射ビームの形を整えたのであれ
ば、照射治療の際にその腫瘍が動いてしまうと、一旦形を整えた照射ビームは対
象腫瘍組織を充分カバーできないものとなってしまう。
中心とするあらゆる方向に沿った予想移動距離)を利用することで、対象組織が
充分照射されるように照射ビームのビーム径と形状を拡げることが考えられる。
しかし、このような方法には、拡げた縁の近傍に臨む正常組織まで増加した照射
量の放射線が照射されると言った問題がある。換言すれば、治療時に動きがある
ことから、ビーム径と形状を拡げた場合での照射領域に放射線を照射すると、対
象治療部位を取り巻く正常組織まで許容しがたいほどの量の放射線を浴びてしま
う。
ゲーティング信号を利用して、照射ビームを生理的ゲーティングすることが挙げ
られる。この対処法では、検査中の特定の生理的動きに対する患者の生理的状態
を測定するのに器具を利用している。例えば呼吸作用をしただけでも、患者の体
における肺腫瘍の位置が動いてしまう。この肺腫瘍に放射線療法を行っている場
合、患者の呼吸周期を測定するのに温度センサー、歪計、或いは呼吸気流計など
を患者に取り付ける。そこで、肺腫瘍が著しく動く呼吸周期のある期間中にあっ
ては照射を中断するように、測定した呼吸周期内におけるある閾点に基づいて放
射線照射をゲートしている。
、侵襲的に装身させる専用器具が必要である。例えば、呼吸周期と同調して生理
的ゲーティングを行う従来の方法では、患者の体に取り付ける歪計や呼吸計の如
く患者取付け用器具が必要である。また、心周期と同調して生理的ゲーティング
を行う従来の方法では、患者の体に心電計を接続する必要がある。このように患
者に取り付けたり、侵襲的に装身させる器具が必要であることから、ある状況の
もとでは問題が発生することがあり得る。例えば、呼吸計は、呼吸作用時に患者
の気道を流れる空気量を測定するために患者に装身させる呼吸気流の一種である
。この呼吸系を装身するのは気持ちよいものではなく、そのために患者の呼吸周
期を測定する器具としての有用性が限られ、このことはゲーティング法ではその
ような器具をかなり長時間にわたって装身している必要があることから、顕著で
ある。また、大概の斯かる器具類には邪魔な電線や接続線がついており、そのた
めに、治療室のスペースが限られているとか、患者の体型によってはそのような
器具類の有用性も限られている。もう一つの問題点として、動きについて測定す
べき体の各部分ごとに特殊器具を用意する必要があることが挙げられる。と言う
ことは、動きについて測定すべき体の部分が沢山あれば、それに応じて沢山の器
具を用意する必要があるばかりではなくて、場合によっては検査中の体の特定部
位に、動きを検出するために器具を取り付けられない場合もあり得る。
が待ち焦がれているのである。また、体外もしくは体内に装身すべき、或いは侵
襲的に取り付けるべき器具やプローブを必要としない生理的ゲーティング方法と
システムとが望まれている。更に、放射線療法の生理的ゲーティングのプランニ
ングが正確かつ一貫してなし得る方法とシステムとが望まれている。
テムとを提供するものである。ある一面においては、本発明は、光学ないしビデ
オ撮像システムを利用して患者の体の正常な生理的動きを測定する画像データを
生成している。光学ないしビデオ撮像システムは患者の体の動きを測定するもの
としては非侵襲法的なものである。得られた画像データは、対象弁への放射線照
射に影響のある患者の恣意的ないし非恣意的な動きを定量化するのに利用できる
。動きの周期において著しい動きが検出されると放射線照射を中断させるのにゲ
ーティング信号を発生している。 これらの目的や特徴などについては、後述の詳細な説明から明らかになるであ
ろう。
システム100の構成を示している。システム100は、照射線源102(従来
公知の線形加速器)からなり、この照射線源102は治療台104で横臥してい
る患者106に対して放射線が照射されるように位置決めされている。この照射
線源102にはスイッチ116が接続されている。このスイッチ116は、患者
106に対する放射線の照射を中断するのに操作されるようになっている。実施
の形態としては、このスイッチ116は照射線源102の電気機械構造体の一部
をなしている。別の方法としては、このスイッチ116を、照射線源102の電
子制御器と接続する外部スイッチであってもよい。
くとも一部分がカメラの視野に入るように狙いを定めて設置する。このカメラ1
08は、測定すべき特定の生理的活動に関係のある動きについて患者106を監
視する。例えば患者の呼吸作用による動きを監視しているのであれば、このカメ
ラ108としては患者の胸部の動きを監視するように構成されていてもよい。実
施の形態としては、カメラ108は、その光軸が患者106の縦軸に対して約4
5°となるように設置する。胸部が約3〜5ミリ程度動く呼吸作用を測定する場
合では、カメラの視野は患者の胸部の約20x20cmの部分をカバーするように
設定するのが望ましい。本発明はそれに限られるものではないが、図1において
は一例として一台のカメラ108を示している。しかしながら、本発明で利用で
きるカメラの台数は二台やそれ以上であってもよく、正確な台数は用途に応じて
選定すればよい。
線照明源)で治療台104にいる患者106を照らすようにしている。この照明
源からの光は患者の体に設定した一つかそれ以上の標識点から反射される。患者
106に向けたカメラ108が一つかそれ以上の標識点からの反射光を捉えて検
出する。この標識点は、検査している生理的活動に基づいて選定されている。例
えば呼吸作用の測定の場合、標識点は患者の胸部の一箇所やそれ以上の箇所から
選定する。
信できるその他の処理装置に送信される。実施の形態によれば、コンピュータ1
10は、マイクロソフト社製ウィンドウズNTを走らせるインテル社製ペンティ
アム搭載型プロセッサからなり、システムで利用する各ビデオソースごとに異な
ったチャンネルを有するビデオフレーム取込みカードを備えている。カメラ10
8により記録された画像はコンピュータ110に送られて処理される。カメラ1
08がアナログ出力を出すようなものであれば、フレーム取込み装置により、コ
ンピュータ110での処理に先立って当該アナログ信号がデジタル信号に変換し
てくれる。コンピュータが受信するビデオ信号に基づいて、スイッチ116を操
作する制御信号がコンピュータ110へ送られる。
受動マーカー114が設けられている。各マーカー114は、可視光か非可視光
の何れでもよい光を反射する反射性ないし逆反射性材料で構成されているのが望
ましい。照明源がカメラ108と同一位置に配置されているのであれば、マーカ
ー114としては、大部分の光を照明源へと反射する逆反射性材料で構成されて
いるのが望ましい。別の方法としては、各マーカー114はそれ自身が光源であ
ってもよい。このマーカー114は、患者の動きを検出するのにカメラ108に
より撮像される患者の体に設ける物理的な標識点の代わりに利用してもよいし、
または、それと併用してもよい。ただ、マーカー114は検出しやすいこと、ま
た、カメラ108の生成するビデオ画像で追跡しやすいことから、患者の体に設
ける標識点の代わりとして利用するのが好ましい。このように好ましいマーカー
が反射性もしくは逆反射性の特性を有していることから、特にカメラ108と照
射源とが同位置にある場合、カメラ108の如くの光検出装置に対してこのマー
カー114によりビデオ画像に高コントラストをもたらすことができる。
かの利点が得られる。第一に、ビデオないし光学によるシステムを特定患者に対
する複数の使用時の間で測定結果を信頼性よく繰り返すメカニズムを得ることが
できる。第二に、本発明の方法は非侵襲法であり、マーカーを利用したとしても
、患者との間に電線や接続線などをたらす必要はない。また、マーカーの使用が
実用的でないような場合、マーカーがなくても、選ばれた生体上の標識点とつな
がりのある生理的活動の測定を行うことにより、それでもシステムを利用するこ
とができる。
ーがビデオフレームの至る所に現れて、マーカー114の位置を判定するのに当
該ビデオフレームの画素を全て検査しなければならないところにある。従って、
実施の形態では、マーカー114の位置を最初に判定するに当たっては、ビデオ
フレームの画素を全て検査するようにしている。ビデオフレームが640x64
0の画素からなるものであれば、マーカー114の位置を見つけるのに全体とし
て107200(=640x640)個の画素が先ず検査されることになる。
ルタイムで判断するために各ビデオフレームにつき各画素を検査しているようで
は、大量のシステムリソースを消費することになる。従って、実施の形態では、
ビデオフレームにおいて既に同定しているマーカー114の位置の予測に基づい
て設ける、以後において「追跡ゲート」と称するビデオフレームの小領域を処理す
ることにより、リアルタイムでのマーカー114の追跡を捗っている。以前のビ
デオフレームにあるマーカー114の以前に判定した位置を利用して、同一マー
カーに対する初期検索範囲(即ち、追跡ゲート)をリアルタイムで定めている。追
跡ゲートは、マーカー114の以前の位置を中心とするところにあるビデオフレ
ームの比較的小さい部分である。追跡ゲートにマーカー114の新たな位置が含
まれていない場合に限って、その追跡ゲートを拡張する。一例として特定マーカ
ーの以前に判定した位置がビデオフレームの画素(50、50)である場合を想定
して説明する。個々で追跡ゲートがビデオフレームの50x50の部分に限られ
ているとすると、本例の場合での追跡ゲートは座標点(25、50)、(75、5
0)、(50、25)、(50、75)で囲まれる部分内にある画素からなると考え
られる。ビデオフレームの他の部分は、マーカー106が前述の追跡ゲートにな
い場合に限って検索される。
生体上のマーカー114と標識点の何れか、または両方の動きを表す雨後黄信号
を生成して追跡するのに利用される。図2は、特定の測定期間における呼吸運動
に伴うマーカー114の動きに関する情報が含まれている変動信号のチャート2
00の一例を示している。同図において水平軸は時間を、垂直軸はマーカー11
4の相対位置ないし動きを示している。
treatment intervals)」の境界を定めることにある。ゲーティングの目的からし
て、治療間隔の境界を定めるために雨後黄信号の振幅範囲にわたって閾点を定め
るとする。治療間隔の境界外の患者の動きは、照射対象である腫瘍ないし組織に
受容できないほどの動きをもたらすものと指摘された動きに相当する。実施の形
態によれば、治療間隔は、臨床上対象物の動きが最小限となる生理サイクルの部
分に対応している。治療間隔の境界を定めるその他の要因には、対象物の最小動
きを伴う変動信号の部分、または、危険に晒されている器官から対象物までの最
大隔離を伴う変動信号の部分を同定することが含まれる。よって、患者の動きを
勘案した上で限界(margin)を最小限にする照射ビームパターンのビーム径や形状
を定めることができるのである。
って行われる。図3に、変動信号チャート200に示した変動データについて定
めた治療間隔の一例を示すが、治療間隔は信号範囲302を以て示してある。図
3の例においては、0.8なる値(上境界線304で示す)を越える測定生体位置
の動きと、0.0なる値(下境界線306で示す)を下がる測定生体位置の動きは
何れも治療間隔の境界外になっている。
00の一例も示されている。変動信号が治療間隔信号範囲302の境界外になる
と、患者に対する放射線照射を停止する「照射ホールド」ゲーティング信号閾値3
10が生ずる。治療間隔信号範囲302の境界内にある変動信号はどれも、患者
に対して放射線照射を行う「照射続行」ゲーティング信号閾値312が生ずる。実
施の形態では、変動信号チャート200に示した情報を表すデジタル信号がコン
ピュータ110により処理されて、治療間隔信号範囲302の閾値と比較された
上で、ゲーティング信号閾値310、312が生成される。別の方法としては、
アナログ変動信号を比較器に送って、治療間隔信号範囲302に対応するアナロ
グ閾信号を比較することでゲーティング信号閾値310、312が得られるよう
にしてもよい。何れにしても、ゲーティング信号閾値310、312はコンピュ
ータ110により生成され、その後スイッチ116に供給して、患者106に対
する放射線の照射を停止したり、開始したり照射線源102(図1)の動作を制御
する。
ャートを示している。まず最初に、カメラで検出した変動信号の範囲にわたって
治療間隔の境界を定める(ステップ402)。前述したように、治療間隔の境界外
に来るような動きは、照射対象の腫瘍または組織が許されないほどの動きをして
いると指摘しうる動きに相当している。次に、ビデオカメラの如くの光学ないし
ビデオ撮像システムを利用して患者の生理的動きを測定し(ステップ404)、光
学ないしビデオ撮像システムからの出力信号を処理して測定変動信号を治療間隔
の限界境界と比較する(ステップ406)。
イッチに供給され、それにより照射線源が接続される(ステップ408)。その時
照射線源が現に患者を照射している最中であれば(ステップ410)、スイッチの
設定が動作して照射をホールドするか、または停止する(ステップ411)。その
後プロセスはステップ406に戻る。
成され(ステップ412)、それがスイッチに供給されることで照射線源が接続さ
れる。その時照射線源が現に患者を照射している最中であれば(ステップ413)
、スイッチの設定が動作して照射線源をオンにするか、または続行させて患者の
照射を行う(ステップ414)。その後プロセスはステップ406に戻る。
位が検出されれば非動作にされるようになっている。そのような変位は患者が突
然動き出すか、咳払いするときの発生する。それに伴い、その変位の発生時に変
動信号の振幅範囲が以前と治療間隔の境界内にあったとしても、対象組織の位置
と向きの何れか、または両方が前述の変位の結果許容しがたいほど変わってしま
う。従って、そのような変位を検出することは、照射治療をゲートするための適
当な時間枠を画定する上で役立つものである。患者の通常の生理的動きから斯か
る変位を検出する方法については、本願と同時に米国で出願をなした同時係属中
の米国特許出願(願番未定。出願人照合No.98-34、代理人照合No.236/2
22)に開示されており、この出願も本願明細書の一部をなすものとしてここに
挙げておく。
って治療間隔の最適境界を定める。図5aは、ゲーティングのシミュレーション
を行うことのできるシステム500を示している。図1に示したシステム100
と同様に、このシステム500も、治療台104で横臥する患者に向けたカメラ
108を備えている。このカメラ108からの出力信号はコンピュータ110に
送られて処理される。この撮像システムとは別に、患者の体内における内部構造
の画像を生成する撮像システムもこのシステム500に設けられている。実施の
形態では、このシステム500は、X線源502とX線透視検出装置504とを
有するデジタル式透視装置を備えている。得られる透視ビデオは、透視表示装置
506に表示される。また、X線透視検出装置504からの出力信号はコンピュ
ータ110にも供給されるようにしている。
識点ないしマーカー114の動きがカメラ108を利用することで光学的に測定
される。検出された標識点ないしマーカー114の動きにより、図2を参照しな
がら説明したプロセスを辿って変動信号が生成される。動きのデータが収集され
ている間、透視ビデオシステムから照射対象である腫瘍や組織の撮像データが出
力される。実施の形態では、透視撮像システムの幾何学的位置は、治療に当たっ
て照射するのに利用する放射線源の投影幾何学に対応している。このようにする
ことで、実際の治療時になされるのと同一の対象物の正確なシミュレーションが
できるのである。
インターフェース510の実施例を示している。ユーザインターフェース510
の一部分には、測定変動信号のチャート512が表示されている。また、このユ
ーザインターフェース510の別の部分には、透視画像514が表示されている
。治療のプランニングの段階にあっては、対象腫瘍ないし組織の透視画像514
を変動信号の表示と同期して表示する。このように二種のデータを同時に表示す
ることで、変動信号の特定の期間中での腫瘍ないし対象組織の動きの範囲に基づ
いて、治療間隔の適切な境界を視覚的に画定することができるのである。
ことで行ってもよい。制限付き再生では、治療間隔のための模擬閾値境界の設定
が伴っている。この制限付き再生の時に、変動信号が模擬治療期間の境界内にあ
れば透視画像だけをユーザインターフェースに表示するように、当該ユーザイン
ターフェースを構築することができる。この透視画像は、変動信号が模擬治療間
隔外にあれば、オフにするか、または、フリーズすることができる。ゲーティン
グ閾値は、透視画像と変動信号との両方がユーザインターフェースに表示されて
いる間に、ダイナミック的に調節されるようにすることもできる。この再生また
は調節手順は、医者が治療ウィンドウのゲーティング閾値で満足するまで行われ
るようにしても良い。表示速度は、透視画像の視覚的再生を速めたり、遅くした
りダイナミック的に調節されるようにしてもよい。
(boarder)が形成されている。例えば透視画像514に現れている腫瘍部の周囲
に箱形表示枠が形成されるようになっていてもよい。別の方法としては、この表
示枠は腫瘍部の形状に合わせて、当該腫瘍部の周囲を囲繞するような形であって
もよい。この視覚的表示枠を利用することで、放射線照射部位の形状をシミュレ
ートすることができる。再生時には変動信号範囲における特定の時点での視覚的
表示枠に対する腫瘍部の移動を見ることで、治療感覚の境界を適切に判定するこ
とができるのである。
をデジタル分析したり定量化することができる。各画像フレームごとに、腫瘍な
いし対象組織に対応する画像データはコンピュータ110により強調表示される
か、そうでなければ選択されるようになっている。この画像データに基づいて演
算を行えば、通常の生理的動きに伴う腫瘍ないし組織の動きを分析することがで
きる。
る。このデジタル減算を利用する場合、動きの周期における第1時間点に対応す
る第1画像フレームを選択する。次に、動きの周期における第2時間点に対応す
る第2画像フレームを選択する。そして、これら第1および第2画像フレームの
画素間でデジタル減算を行って、腫瘍ないし対象組織に対応する画像フレームの
部分にわたる差を得る。実施の形態では、減算結果の画素値の標準偏差を利用し
てこの差の強さを算出する。減算対象の分布面積(distribution area over the
area of subtraction)を分析して、動きの周期における第1および第2時間点の
間での腫瘍ないし対象組織の動きに伴う位置のズレの量を判断する。このような
演算を全記録時間にわたって行うことで、動きの周期における種々の段階での腫
瘍ないし対象組織の動きを正確に定量化するのである。
間隔のためのゲーティング閾値の判定に役立っている。例えば、医師がある動き
の限界を超えるようなことのない動きの期間を治療感覚に含めたいと望んでいる
のであれば、前記定量化した変動データを分析して、医者の望む動きの限界を満
たす治療間隔の正確な境界を定めることができる。別の方法としては、現在の動
きの限界に基づいて、システムで変動データの分析を行って、現在の動きの限界
を満たすような治療間隔の最適ゲーティング閾値を判定するようにしてもよい。
このゲーティング閾値はシステムデフォルトとして設定してもよいし、または、
患者ごとの推奨治療間隔としてもよい。
行ってもよい。このことは放射線照射を断片的(fractionated treatment)して行
っているときには特に有用である。このような検証は、プランニングの段階で採
用したゲーティングシミュレーションを繰り返す第2シミュレーション手順とし
て行うことができる。別の方法としては、患者に対して策定した断片的照射治療
続行期間中に制限付き検証撮像(gated verification imaging)を行ってもよい。
断片的放射線照射を行っている間に制限付き電子問脈画像(gated electronic po
rtal image)が得られる。これが達成されるためには、ゲーティングシステムで
単発露出もしくは数回にわたる連続露出を行い、元の基準画像と視覚的または自
動的に比較すればよい。治療期間にわたり臨床的に必要と思われるときはいつで
もこの検証を繰り返してもよい。
ラ108は、一つかそれ以上の光電陰極と一つかそれ以上の電荷結合素子(CC
D)を有するCCD型カメラである。CCD素子は、至る所に電荷を蓄積するが
、適当な制御信号に応答して読出し部までその電荷を転送する半導体装置である
。撮像すべき光景からの光子が光電陰極に達すると、カメラが受光した光の強さ
に比例して電子が放出される。放出された電子は、CCD素子内にある電荷バケ
ットに蓄えられる。電荷バケットに蓄えられた電子の分布が、カメラが受光した
画像を表している。CCDはこれらの電子をアナログ・デジタル変換器へ転送す
る。この変換器からの出力はコンピュータ410に送られ、それによりビデオ画
像が処理されると共に、逆反射性マーカー406の位置が算出される。本発明の
実施の形態では、カメラ108は、RS-170出力を有し、解像度が640x
480画素となっている黒白CCD型カメラである。別の方法として、このカメ
ラ408として、CCIR出力を有し、解像度が756x567画素のCCD型
カメラであってもよい。
照明器)を設けている。IR照明器602は一本かそれ以上の赤外ビームをカメ
ラ108の向きと同じ方向に照射する。このIR照明器602は、カメラ本体6
08のレンズ606を中心とするリング型表面からなる。IR照明器602の表
面には、赤外光を発する複数のLED素子604が備わっている。これらのLE
D素子604は、IR照明器602に螺旋状パターンを描くように配置されてい
る。赤外光に対するカメラの感度を上げるために、カメラ108の一部をなすこ
ともある赤外フィルターは除去するか、または、無効にしておく。
ってもよい。患者の動きを追跡するのに利用するのと同一カメラ108を、参考
のために患者のビデオ画像を記録するのに利用してもよい。周囲光による患者の
一連の画像が、マーカー114の測定変動信号を同期して得られる。
施例を示している。隆起反射面702は半球形状を呈しているので、光源からの
光の入射角とは無関係に光を反射する。この隆起反射面702は平坦面704二
より囲繞されている。この平坦面704の裏側は、患者の生体の特定箇所に逆反
射性マーカー700を取付ける際に利用する取付け面をなしている。実施の形態
によれば、この逆反射性マーカー700は、3M社から入手可能な商品名3M#761
0WSの逆反射材で構成してある。実施の形態においてはこのマーカー700は、
直径が約0.5センチ、隆起反射面702における最大高さが約0.1センチで
ある。
802を示している。この工作器具802は、弾性リング806aが取付けられ
ているベース部804を備えている。弾性リング806は、その中心に膨大突起
を有する底部成形片808に取付けられている。制御レバー810は、支持棒8
14に沿って上部812を移動させるのに操作されるようになっている。上部8
12は、バネ付勢型上部成形片814を備えている。この上部成形片814には
、その下面に半球形状空洞が形成されている。操作に際しては、逆反射性材料片
を底部成形片808にのせる。その後、制御レバーを操作して上部812をベー
ス部804へ向かって押し下げる。すると逆反射材片は底部成形片808と上部
成形片814との間で圧縮されて成形されることになる。つまり、上部成形片8
154は逆反射性材料の上部外側を半球形状にしてしまう。
有するマーカーブロックからなる。マーカー114における各基準位置は、好ま
しくは、カメラ108の如くの光学撮像装置により検出可能な逆反射性もしくは
反射性材料からなるものが望ましい。
ク900は、円筒形状にして、その表面に逆反射性素子902からなる複数の基
準位置が設けられている。このマーカーブロック900は、中実ブロックとして
(例えばスチロフォームで)形成してもよい。このようにして作製したブロックは
、何回も、また複数の患者に対しても利用できるものである。逆反射性素子90
2としては、図7aと図7bに示した逆反射性マーカー114を作製するのに利
用したのと同一材料で形成してもよい。好ましくは、このマーカーブロックは、
患者の通常の呼吸作用の妨げとはならない軽量材料で作製するのが望ましい。
置などが、カメラやその他の光学撮像装置から眺めやすく、マーカーブロックの
位置を正確に示す画像が得られる限り、どのようなものであってもよい。例えば
、図10はその表面に複数の逆反射性素子10002が取付けられている半球形
状のマーカーブロック1000を示している。
もよい。例えば、生体の特定の箇所に形状が合う成形品ないし鋳造品をマーカー
ブロックとして利用することもできる。生体の部位と形状が合うように作製した
マーカーブロックは、患者の特定部位に当該マーカーブロックを繰り返して貼付
することができる。別の方法としては、患者の生体に取り付けた取付具にぴった
り合うようにマーカーブロックを作製してもよい。例えば、マーカーブロックに
眼鏡に嵌合できるように凹凸や溝を形成してもよい。別の実施の形態では、取付
具に、反射性ないし逆反射性マーカーを有するマーカーブロックを一体形成して
おいてもよい。
は反射性素子を有するものとしてもよい。この実施例によるマーカーブロックは
、光学撮像装置で患者の生体における特定の位置を検出するのに逆反射性マーカ
ー406の代わりに利用できる。
。しかしながら、本発明の広義的な真髄や範囲から逸脱しなくとも種々の変形例
や改変が想到しうるのは明らかである。例えば、コンピュータ110の動作は、
本発明の範囲に含まれるハードウェアやソフトウェアの組合せにより実行され、
「コンピュータ」についての特定の定義にあてはまるような特定の実施の形態に限
定すべきではない。従って、本願明細書と添付図面は例示のためになしたもので
あり、限定するためになしたものではない。
ムの構成を示す。
ャートである。
うためのシステムの構成を示す。
スの実施例を示す。
Claims (26)
- 【請求項1】 照射線源と、 該照射線源に接続するスイッチと、 画像データからなる出力信号を有する光学撮像装置とからなり、 前記画像データが、前記光学撮像装置で検出した動きに関する変動情報からな
り、 前記スイッチが、前記変動情報により示された動きが特定レベルになると作動
されることよりなる照射システム。 - 【請求項2】 請求項1に記載のものであって、マーカーを更に設け、前記
変動情報がこのマーカーの動きに関わるものとしたことよりなる照射システム。 - 【請求項3】 請求項2に記載のものであって、前記マーカーが逆反射性材
料からなる照射システム。 - 【請求項4】 請求項2に記載のものであって、前記マーカーが一つかそれ
以上の反射性素子を有するマーカーブロックよりなる照射システム。 - 【請求項5】 請求項1に記載のものであって、前記光学撮像装置がビデオ
カメラであって、画像データがビデオデータからなる照射システム。 - 【請求項6】 請求項1に記載のものであって、前記光学撮像装置がCCD
型カメラよりなる照射システム。 - 【請求項7】 請求項1に記載のものであって、前記光学撮像装置と同位置
に赤外光源を設けたことよりなる照射システム。 - 【請求項8】 請求項1に記載のものであって、変動情報にわたって治療間
隔を定めていることよりなる照射システム。 - 【請求項9】 請求項8に記載のものであって、前記治療間隔の境界が、照
射対象である組織の動きが許容しがたいレベルになると指摘される動きに対応し
て定めていることよりなる照射システム。 - 【請求項10】 請求項8に記載のものであって、前記変動情報と治療間隔
との比較結果に基づいてゲーティング信号を前記スイッチに供給することよりな
る照射システム。 - 【請求項11】 請求項1に記載のものであって、前記スイッチを動作させ
る変動情報により示された動きの特定レベルが、照射対象である組織の動きが許
容しがたいと指摘される動きに対応していることよりなる照射システム。 - 【請求項12】 請求項1に記載のものであって、前記スイッチを動作させ
る変動情報により示された動きの特定レベルが、照射量不足を来すと指摘される
動きに対応していることよりなる照射システム。 - 【請求項13】 請求項1に記載のものであって、前記スイッチを動作させ
る変動情報により示された動きの特定レベルが、 危険に晒されている器官から対象物までの最大隔離をもたらすと指摘される動き
に対応していることよりなる照射システム。 - 【請求項14】 放射線療法の治療間隔を判定する方法であって、 照射対象である組織を表す画像データを記録するステップと、 生理的動きを表す変動データを生成するステップと、 画像データと変動データとを同期して表示するステップとからなる判定方法。
- 【請求項15】 請求項14に記載の方法であって、 シミュレーションした治療間隔を選択するステップと、 変動データが前記シミュレーションした治療間隔内にあるときに限って画像デ
ータを表示するステップとを更に設けてなる判定方法。 - 【請求項16】 請求項15に記載の方法であって、変動データが前記シミ
ュレーションした治療間隔外である場合に画像データをフリーズすることよりな
る判定方法。 - 【請求項17】 請求項15に記載の方法であって、異なった量の画像デー
タを見るためにシミュレーションした治療間隔を調整するステップを更に設けて
なる判定方法。 - 【請求項18】 請求項14に記載の方法であって、生理的動きの間に対象
組織の動きの量を定量化するために画像データを分析するステップを更に設けて
なる判定方法。 - 【請求項19】 請求項14に記載の方法であって、画像データの周囲に表
示枠を形成するステップを更に設けてなる判定方法。 - 【請求項20】 放射線療法の治療間隔を判定するシステムであって、 患者の生体の内部位を表す画像データを生成する撮像システムと、 患者の生体の通常の生理的動きに関する変動情報からなる出力信号を有する装
置と、 変動情報と同期した画像データのための表示装置からなるユーザーインターフ
ェースとからなる判定システム。 - 【請求項21】 請求項20に記載のものであって、前記撮像システムが透
視撮像システムからなる判定システム。 - 【請求項22】 請求項20に記載のものであって、前記装置が、通常の生
理的動きを検出するようのこう馳駆した一台か、それ以上のカメラからなる判定
システム。 - 【請求項23】 請求項20に記載のものであって、変動情報にわたってシ
ミュレーションした治療間隔を定め、前記画像データをそのシミュレーションし
た治療間隔の間に表示することよりなる判定システム。 - 【請求項24】 請求項23に記載のものであって、前記シミュレーション
した治療間隔がダイナミック的に調整できることよりなる判定システム。 - 【請求項25】 請求項20に記載のものであって、画像データに示される
内部構造体の動きを定量化するデジタル分析の結果からなるデジタル分析信号を
更に設けてなるシステム。 - 【請求項26】 請求項25に記載のものであって、前記デジタル分析信号
は画像フレームのデジタル減算で生成されることよりなる判定システム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US17838498A | 1998-10-23 | 1998-10-23 | |
US09/178,384 | 1998-10-23 | ||
PCT/US1999/024947 WO2000024467A1 (en) | 1998-10-23 | 1999-10-22 | Method and system for physiological gating of radiation therapy |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002528194A true JP2002528194A (ja) | 2002-09-03 |
JP2002528194A5 JP2002528194A5 (ja) | 2006-12-07 |
JP4713739B2 JP4713739B2 (ja) | 2011-06-29 |
Family
ID=22652341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000578068A Expired - Fee Related JP4713739B2 (ja) | 1998-10-23 | 1999-10-22 | 放射線療法の治療間隔を判定するシステムと方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6690965B1 (ja) |
EP (1) | EP1123138B1 (ja) |
JP (1) | JP4713739B2 (ja) |
KR (1) | KR20010089335A (ja) |
AT (1) | ATE265253T1 (ja) |
AU (1) | AU771104B2 (ja) |
CA (1) | CA2347944A1 (ja) |
DE (1) | DE69916871T2 (ja) |
WO (1) | WO2000024467A1 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008513145A (ja) * | 2004-09-21 | 2008-05-01 | ディジタル シグナル コーポレイション | 生理学的機能を遠隔的にモニターするシステムおよび方法 |
US8081670B2 (en) | 2006-02-14 | 2011-12-20 | Digital Signal Corporation | System and method for providing chirped electromagnetic radiation |
JP2012501792A (ja) * | 2008-09-12 | 2012-01-26 | アキュレイ インコーポレイテッド | ターゲットの動きに基づくx線像形成の制御 |
US8177363B2 (en) | 2005-12-14 | 2012-05-15 | Digital Signal Corporation | System and method for tracking eyeball motion |
US8717545B2 (en) | 2009-02-20 | 2014-05-06 | Digital Signal Corporation | System and method for generating three dimensional images using lidar and video measurements |
WO2014188693A1 (ja) * | 2013-05-20 | 2014-11-27 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | 固定位置表示キットおよび位置表示固定方法 |
JP2017533005A (ja) * | 2014-10-22 | 2017-11-09 | サムスン ライフ パブリック ウェルフェア ファウンデーションSamsung Life Public Welfare Foundation | 呼吸誘導システム及びその方法 |
JP2017537703A (ja) * | 2014-12-02 | 2017-12-21 | ブレインラボ アーゲー | 熱画像からの呼吸信号の決定 |
JP2019072324A (ja) * | 2017-10-18 | 2019-05-16 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮像装置および放射線治療装置 |
Families Citing this family (104)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8788020B2 (en) | 1998-10-23 | 2014-07-22 | Varian Medical Systems, Inc. | Method and system for radiation application |
US7158610B2 (en) * | 2003-09-05 | 2007-01-02 | Varian Medical Systems Technologies, Inc. | Systems and methods for processing x-ray images |
US6937696B1 (en) | 1998-10-23 | 2005-08-30 | Varian Medical Systems Technologies, Inc. | Method and system for predictive physiological gating |
US6778850B1 (en) * | 1999-03-16 | 2004-08-17 | Accuray, Inc. | Frameless radiosurgery treatment system and method |
US6256368B1 (en) * | 1999-10-15 | 2001-07-03 | General Electric Company | Methods and apparatus for scout-based cardiac calcification scoring |
US6904124B2 (en) * | 2001-01-31 | 2005-06-07 | General Electric Company | Indirect programming of detector framing node |
FR2823679B1 (fr) * | 2001-04-23 | 2004-01-02 | Dyn R | Procede et dispositif de pilotage d'une unite de radiotherapie en vue du traitement de tumeurs thoraciques |
US7769430B2 (en) | 2001-06-26 | 2010-08-03 | Varian Medical Systems, Inc. | Patient visual instruction techniques for synchronizing breathing with a medical procedure |
ATE357839T1 (de) | 2001-10-30 | 2007-04-15 | Univ Loma Linda Med | Einrichtung zum ausrichten eines patienten zur strahlentherapie |
DE10163215B4 (de) * | 2001-12-21 | 2020-02-20 | Philips Gmbh | System und Verfahren mit automatisch optimierter Bilderzeugung |
CA2478296A1 (en) * | 2002-03-06 | 2003-09-18 | Tomotherapy Incorporated | Method for modification of radiotherapy treatment delivery |
US6990368B2 (en) * | 2002-04-04 | 2006-01-24 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Method and apparatus for virtual digital subtraction angiography |
US7158660B2 (en) * | 2002-05-08 | 2007-01-02 | Gee Jr James W | Method and apparatus for detecting structures of interest |
CA2485490A1 (en) * | 2002-05-17 | 2003-11-27 | Vincent B. Ho | Respiratory referenced imaging |
US7260426B2 (en) * | 2002-11-12 | 2007-08-21 | Accuray Incorporated | Method and apparatus for tracking an internal target region without an implanted fiducial |
US7199382B2 (en) * | 2003-08-12 | 2007-04-03 | Loma Linda University Medical Center | Patient alignment system with external measurement and object coordination for radiation therapy system |
KR101081839B1 (ko) * | 2003-08-12 | 2011-11-09 | 로마 린다 유니버시티 메디칼 센터 | 모듈러 환자 서포트 시스템 |
US8571639B2 (en) * | 2003-09-05 | 2013-10-29 | Varian Medical Systems, Inc. | Systems and methods for gating medical procedures |
US20050171396A1 (en) * | 2003-10-20 | 2005-08-04 | Cyberheart, Inc. | Method for non-invasive lung treatment |
WO2005099382A2 (en) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Virginia Commonwealth University | Four dimensional computed tomography adaptive control method and system for reducing motion artifacts and patient dose |
US8214012B2 (en) * | 2004-06-17 | 2012-07-03 | Psychology Software Tools, Inc. | Magnetic resonance imaging having patient video, microphone and motion tracking |
US7073508B2 (en) * | 2004-06-25 | 2006-07-11 | Loma Linda University Medical Center | Method and device for registration and immobilization |
US7672705B2 (en) * | 2004-07-19 | 2010-03-02 | Resonant Medical, Inc. | Weighted surface-to-surface mapping |
US8180432B2 (en) * | 2004-10-02 | 2012-05-15 | Accuray Incorporated | Correlation model selection for internal target movement |
WO2006080836A2 (en) | 2005-01-26 | 2006-08-03 | Vu Medisch Centrum | Imaging apparatus and method of forming composite image from a plurality of source images |
CN101852855B (zh) * | 2005-02-14 | 2012-07-18 | 数字信号公司 | 激光雷达系统和用于提供线性调频电磁辐射的系统和方法 |
WO2006086845A1 (en) * | 2005-02-16 | 2006-08-24 | Apollo Medical Imaging Technology Pty Ltd | Method and system of motion artefact compensation in a subject |
US7957507B2 (en) | 2005-02-28 | 2011-06-07 | Cadman Patrick F | Method and apparatus for modulating a radiation beam |
RU2007143985A (ru) * | 2005-04-27 | 2009-06-10 | Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. (Nl) | Управляемое импульсами ecg временное взятие замеров в кинетическом моделировании сердца |
US8232535B2 (en) | 2005-05-10 | 2012-07-31 | Tomotherapy Incorporated | System and method of treating a patient with radiation therapy |
US7349522B2 (en) * | 2005-06-22 | 2008-03-25 | Board Of Trustees Of The University Of Arkansas | Dynamic radiation therapy simulation system |
JP2009507524A (ja) * | 2005-07-22 | 2009-02-26 | トモセラピー・インコーポレーテッド | 変形マップに制約を課す方法およびそれを実装するためのシステム |
AU2006272746A1 (en) * | 2005-07-22 | 2007-02-01 | Tomotherapy Incorporated | Method and system for evaluating delivered dose |
EP1906827A4 (en) * | 2005-07-22 | 2009-10-21 | Tomotherapy Inc | SYSTEM AND METHOD FOR EVALUATING THE DOSE USED BY A RADIATION THERAPY SYSTEM |
WO2007014107A2 (en) * | 2005-07-22 | 2007-02-01 | Tomotherapy Incorporated | System and method of monitoring the operation of a medical device |
EP1907066A4 (en) * | 2005-07-22 | 2009-10-21 | Tomotherapy Inc | SYSTEM AND METHOD FOR THE ADMINISTRATION OF RADIATION THERAPY IN A POTENTIAL INTEREST |
US8442287B2 (en) | 2005-07-22 | 2013-05-14 | Tomotherapy Incorporated | Method and system for evaluating quality assurance criteria in delivery of a treatment plan |
US7639854B2 (en) * | 2005-07-22 | 2009-12-29 | Tomotherapy Incorporated | Method and system for processing data relating to a radiation therapy treatment plan |
JP2009502252A (ja) * | 2005-07-22 | 2009-01-29 | トモセラピー・インコーポレーテッド | 生物学的モデルに基づいて放射線療法治療プランを適合させるための方法およびシステム |
US8229068B2 (en) * | 2005-07-22 | 2012-07-24 | Tomotherapy Incorporated | System and method of detecting a breathing phase of a patient receiving radiation therapy |
US7773788B2 (en) | 2005-07-22 | 2010-08-10 | Tomotherapy Incorporated | Method and system for evaluating quality assurance criteria in delivery of a treatment plan |
KR20080044250A (ko) | 2005-07-23 | 2008-05-20 | 토모테라피 인코포레이티드 | 갠트리 및 진료대의 조합된 움직임을 이용하는 방사선치료의 영상화 및 시행 |
WO2007035798A2 (en) | 2005-09-19 | 2007-03-29 | Calypso Medical Technologies, Inc. | Apparatus and methods for implanting objects, such as bronchoscopically implanting markers in the lung of patients |
DE102005053971B4 (de) * | 2005-11-11 | 2009-08-27 | Siemens Ag | Partikeltherapieanlage mit einem Fluoroskopiesystem zur kontinuierlichen Gewinnung von Durchleuchtungsbilddaten |
PL2023812T3 (pl) | 2006-05-19 | 2017-07-31 | The Queen's Medical Center | Układ śledzenia ruchu dla adaptacyjnego obrazowania w czasie rzeczywistym i spektroskopii |
US9451928B2 (en) * | 2006-09-13 | 2016-09-27 | Elekta Ltd. | Incorporating internal anatomy in clinical radiotherapy setups |
US7620147B2 (en) * | 2006-12-13 | 2009-11-17 | Oraya Therapeutics, Inc. | Orthovoltage radiotherapy |
US7535991B2 (en) * | 2006-10-16 | 2009-05-19 | Oraya Therapeutics, Inc. | Portable orthovoltage radiotherapy |
US7894649B2 (en) * | 2006-11-02 | 2011-02-22 | Accuray Incorporated | Target tracking using direct target registration |
CN103285527B (zh) | 2006-11-21 | 2016-06-22 | 洛马林达大学医学中心 | 用于固定乳腺放疗患者的装置和方法 |
US7609810B2 (en) * | 2006-12-14 | 2009-10-27 | Byong Yong Yi | Treatment-speed regulated tumor-tracking |
WO2008086434A2 (en) * | 2007-01-09 | 2008-07-17 | Cyberheart, Inc. | Depositing radiation in heart muscle under ultrasound guidance |
WO2008086430A1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-07-17 | Cyberheart, Inc. | Method for depositing radiation in heart muscle |
WO2008115830A2 (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Cyberheart, Inc. | Radiation treatment planning and delivery for moving targets in the heart |
US10974075B2 (en) | 2007-03-16 | 2021-04-13 | Varian Medical Systems, Inc. | Radiation treatment planning and delivery for moving targets in the heart |
US8512236B2 (en) * | 2008-01-11 | 2013-08-20 | Oraya Therapeutics, Inc. | System and method for positioning and stabilizing an eye |
US8363783B2 (en) | 2007-06-04 | 2013-01-29 | Oraya Therapeutics, Inc. | Method and device for ocular alignment and coupling of ocular structures |
WO2009012577A1 (en) * | 2007-07-20 | 2009-01-29 | Resonant Medical Inc. | Methods and systems for compensating for changes in anatomy of radiotherapy patients |
WO2009012576A1 (en) * | 2007-07-20 | 2009-01-29 | Resonant Medical Inc. | Methods and systems for guiding the acquisition of ultrasound images |
US8135198B2 (en) * | 2007-08-08 | 2012-03-13 | Resonant Medical, Inc. | Systems and methods for constructing images |
GB2452065A (en) * | 2007-08-23 | 2009-02-25 | Siemens Medical Solutions | Apparatus And Method For Scanning A Patient and Detecting Patient Movement |
US7986227B2 (en) * | 2007-09-20 | 2011-07-26 | Cornell Research Foundation, Inc. | System and method for position matching of a patient for medical imaging |
US8175676B2 (en) * | 2007-10-01 | 2012-05-08 | National Health Research Institutes | Generating gating signals for thermal therapy |
US9248312B2 (en) * | 2007-10-26 | 2016-02-02 | Accuray Incorporated | Automatic correlation modeling of an internal target |
EP3272395B1 (en) * | 2007-12-23 | 2019-07-17 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Devices for detecting, controlling, and predicting radiation delivery |
US7801271B2 (en) | 2007-12-23 | 2010-09-21 | Oraya Therapeutics, Inc. | Methods and devices for orthovoltage ocular radiotherapy and treatment planning |
US8064642B2 (en) * | 2008-01-10 | 2011-11-22 | Accuray Incorporated | Constrained-curve correlation model |
US8189738B2 (en) * | 2008-06-02 | 2012-05-29 | Elekta Ltd. | Methods and systems for guiding clinical radiotherapy setups |
US10667727B2 (en) | 2008-09-05 | 2020-06-02 | Varian Medical Systems, Inc. | Systems and methods for determining a state of a patient |
US8611496B2 (en) * | 2008-11-12 | 2013-12-17 | University Of Tsukuba | Radiation treatment system |
US8632448B1 (en) | 2009-02-05 | 2014-01-21 | Loma Linda University Medical Center | Proton scattering analysis system |
JP2010216968A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 位置計測システムおよびプログラム |
US10542962B2 (en) * | 2009-07-10 | 2020-01-28 | Elekta, LTD | Adaptive radiotherapy treatment using ultrasound |
CN102510735A (zh) * | 2009-07-17 | 2012-06-20 | 计算机心脏股份有限公司 | 用于经放射外科减轻心律失常的心脏治疗套件、系统和方法 |
US9248316B2 (en) | 2010-01-12 | 2016-02-02 | Elekta Ltd. | Feature tracking using ultrasound |
US20110172526A1 (en) | 2010-01-12 | 2011-07-14 | Martin Lachaine | Feature Tracking Using Ultrasound |
US20120083645A1 (en) * | 2010-10-02 | 2012-04-05 | Varian Medical Systems, Inc. | Ecg-correlated radiotherapy |
WO2012161852A2 (en) | 2011-03-07 | 2012-11-29 | Loma Linda University Medical Center | Systems, devices and methods related to calibration of a proton computed tomography scanner |
EP2747641A4 (en) | 2011-08-26 | 2015-04-01 | Kineticor Inc | METHOD, SYSTEMS AND DEVICES FOR SCAN INTERNAL MOTION CORRECTION |
US20130261424A1 (en) * | 2012-03-09 | 2013-10-03 | Research & Business Foundation Sungkyunkwan University | System for Inducing Respiration Using Biofeedback Principle |
US9671482B2 (en) * | 2012-10-18 | 2017-06-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of obtaining image and providing information on screen of magnetic resonance imaging apparatus, and apparatus thereof |
US9717461B2 (en) | 2013-01-24 | 2017-08-01 | Kineticor, Inc. | Systems, devices, and methods for tracking and compensating for patient motion during a medical imaging scan |
US9305365B2 (en) | 2013-01-24 | 2016-04-05 | Kineticor, Inc. | Systems, devices, and methods for tracking moving targets |
US10327708B2 (en) | 2013-01-24 | 2019-06-25 | Kineticor, Inc. | Systems, devices, and methods for tracking and compensating for patient motion during a medical imaging scan |
US9782141B2 (en) | 2013-02-01 | 2017-10-10 | Kineticor, Inc. | Motion tracking system for real time adaptive motion compensation in biomedical imaging |
US9443633B2 (en) | 2013-02-26 | 2016-09-13 | Accuray Incorporated | Electromagnetically actuated multi-leaf collimator |
US10092251B2 (en) * | 2013-03-15 | 2018-10-09 | Varian Medical Systems, Inc. | Prospective evaluation of tumor visibility for IGRT using templates generated from planning CT and contours |
US9375184B2 (en) * | 2013-09-12 | 2016-06-28 | Technische Universität München | System and method for prediction of respiratory motion from 3D thoracic images |
WO2015134521A1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-09-11 | Varian Medical Systems, Inc. | Systems and methods for patient position monitoring |
US10004462B2 (en) | 2014-03-24 | 2018-06-26 | Kineticor, Inc. | Systems, methods, and devices for removing prospective motion correction from medical imaging scans |
US10043284B2 (en) * | 2014-05-07 | 2018-08-07 | Varian Medical Systems, Inc. | Systems and methods for real-time tumor tracking |
US9919165B2 (en) | 2014-05-07 | 2018-03-20 | Varian Medical Systems, Inc. | Systems and methods for fiducial to plan association |
CN106714681A (zh) | 2014-07-23 | 2017-05-24 | 凯内蒂科尔股份有限公司 | 用于在医学成像扫描期间追踪和补偿患者运动的系统、设备和方法 |
US10722200B2 (en) * | 2015-06-04 | 2020-07-28 | Siemens Healthcare Gmbh | Apparatus and methods for a projection display device on X-ray imaging devices |
US9943247B2 (en) | 2015-07-28 | 2018-04-17 | The University Of Hawai'i | Systems, devices, and methods for detecting false movements for motion correction during a medical imaging scan |
CN108697367A (zh) | 2015-11-23 | 2018-10-23 | 凯内蒂科尓股份有限公司 | 用于在医学成像扫描期间跟踪并补偿患者运动的系统、装置和方法 |
US11439849B2 (en) | 2017-02-14 | 2022-09-13 | Opus Medical Pty Ltd | Method of markerless measurement and calculation for personalized and reproducible breath holds for radiation therapy and medical imaging |
US11478662B2 (en) | 2017-04-05 | 2022-10-25 | Accuray Incorporated | Sequential monoscopic tracking |
US11135449B2 (en) | 2017-05-04 | 2021-10-05 | Intraop Medical Corporation | Machine vision alignment and positioning system for electron beam treatment systems |
US11273326B2 (en) * | 2017-06-29 | 2022-03-15 | Canon Medical Systems Corporation | Radiotherapy system and treatment support apparatus |
WO2019141138A1 (zh) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 深圳市奥沃医学新技术发展有限公司 | 位置检测方法、装置及放射治疗系统 |
WO2020107121A1 (en) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | Provincial Health Services Authority | Motion synchronized arc radiotherapy |
FR3094889B1 (fr) | 2019-04-12 | 2022-08-19 | Quantum Surgical | Dispositif et procédé de contrôle de la respiration d’un patient pour un robot médical |
US11712584B1 (en) * | 2022-05-24 | 2023-08-01 | Accuray Incorporated | Prospective and retrospective on-line adaptive radiotherapy |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07255717A (ja) * | 1994-03-25 | 1995-10-09 | Toshiba Corp | 放射線治療システム |
WO1998011822A1 (en) * | 1996-09-19 | 1998-03-26 | University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education | Apparatus responsive to movement of a patient during treatment/diagnosis |
Family Cites Families (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3861807A (en) | 1972-08-17 | 1975-01-21 | Charles Lescrenier | Position locating and maintaining method and means |
US3871360A (en) | 1973-07-30 | 1975-03-18 | Brattle Instr Corp | Timing biological imaging, measuring, and therapeutic timing systems |
FR2273505A1 (fr) | 1974-06-07 | 1976-01-02 | Inst Nat Sante Rech Med | Appareil correlant les cycles respiratoire et cardiaque, et application a la mesure du debit cardiaque |
DE2718804C3 (de) | 1977-04-27 | 1979-10-31 | Karlheinz Prof. Dr. 3000 Hannover Renner | Vorrichtung zur PositionierungskontroUe von Patienten und/oder Bestrahlungsquellen |
US4463425A (en) | 1980-07-17 | 1984-07-31 | Terumo Corporation | Period measurement system |
FR2637189A1 (fr) | 1988-10-04 | 1990-04-06 | Cgr Mev | Systeme et procede de mesure et/ou de verification de la position d'un patient dans un equipement de radiotherapie |
US4994965A (en) | 1988-11-23 | 1991-02-19 | General Electric Company | Method for reducing motion induced image artifacts in projection imaging |
US5295483A (en) | 1990-05-11 | 1994-03-22 | Christopher Nowacki | Locating target in human body |
US6405072B1 (en) * | 1991-01-28 | 2002-06-11 | Sherwood Services Ag | Apparatus and method for determining a location of an anatomical target with reference to a medical apparatus |
US5279309A (en) | 1991-06-13 | 1994-01-18 | International Business Machines Corporation | Signaling device and method for monitoring positions in a surgical operation |
US5619995A (en) | 1991-11-12 | 1997-04-15 | Lobodzinski; Suave M. | Motion video transformation system and method |
DE4207632C2 (de) | 1992-03-11 | 1995-07-20 | Bodenseewerk Geraetetech | Vorrichtung und Verfahren zur Positionierung eines Körperteils für Behandlungszwecke |
US5603318A (en) | 1992-04-21 | 1997-02-18 | University Of Utah Research Foundation | Apparatus and method for photogrammetric surgical localization |
US5389101A (en) | 1992-04-21 | 1995-02-14 | University Of Utah | Apparatus and method for photogrammetric surgical localization |
US5271055A (en) | 1992-08-19 | 1993-12-14 | General Electric Company | Methods for reducing motion induced artifacts in a projection imaging system |
JPH0723945A (ja) * | 1993-07-07 | 1995-01-27 | Toshiba Corp | 医用画像撮影装置 |
US5446548A (en) * | 1993-10-08 | 1995-08-29 | Siemens Medical Systems, Inc. | Patient positioning and monitoring system |
US5394875A (en) | 1993-10-21 | 1995-03-07 | Lewis; Judith T. | Automatic ultrasonic localization of targets implanted in a portion of the anatomy |
DE4341324A1 (de) * | 1993-12-03 | 1995-06-08 | Siemens Ag | Medizinische Anlage mit Mitteln zum Erfassen einer physiologischen Funktion |
US5538494A (en) * | 1994-03-17 | 1996-07-23 | Hitachi, Ltd. | Radioactive beam irradiation method and apparatus taking movement of the irradiation area into consideration |
US5912656A (en) | 1994-07-01 | 1999-06-15 | Ohmeda Inc. | Device for producing a display from monitored data |
US5622187A (en) * | 1994-09-30 | 1997-04-22 | Nomos Corporation | Method and apparatus for patient positioning for radiation therapy |
US5588430A (en) * | 1995-02-14 | 1996-12-31 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Repeat fixation for frameless stereotactic procedure |
US5638819A (en) | 1995-08-29 | 1997-06-17 | Manwaring; Kim H. | Method and apparatus for guiding an instrument to a target |
US5823192A (en) | 1996-07-31 | 1998-10-20 | University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education | Apparatus for automatically positioning a patient for treatment/diagnoses |
US5820553A (en) * | 1996-08-16 | 1998-10-13 | Siemens Medical Systems, Inc. | Identification system and method for radiation therapy |
US5764723A (en) | 1996-10-16 | 1998-06-09 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Apparatus and method to gate a source for radiation therapy |
US5784431A (en) | 1996-10-29 | 1998-07-21 | University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education | Apparatus for matching X-ray images with reference images |
DE19732784C1 (de) | 1997-07-30 | 1999-03-04 | Bruker Medizintech | Positioniersystem und Verfahren zur exakten Positionsbestimmung eines manuell geführten Manipulators in einem MR-Tomographen |
DE29724767U1 (de) * | 1997-10-01 | 2004-01-08 | Siemens Ag | Medizinische Einrichtung mit einer Vorrichtung zum Erfassen der Position zumindest eines sich in einem Raum befindenden Objektes |
US6076005A (en) * | 1998-02-25 | 2000-06-13 | St. Jude Children's Research Hospital | Respiration responsive gating means and apparatus and methods using the same |
US6198959B1 (en) | 1998-03-27 | 2001-03-06 | Cornell Research Foundation Inc. | Coronary magnetic resonance angiography using motion matched acquisition |
US6185446B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-02-06 | William F. Carlsen, Jr. | Method and apparatus for monitoring the breathing of a patient during magnetic resonance imaging |
US6138302A (en) | 1998-11-10 | 2000-10-31 | University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education | Apparatus and method for positioning patient |
US6144875A (en) * | 1999-03-16 | 2000-11-07 | Accuray Incorporated | Apparatus and method for compensating for respiratory and patient motion during treatment |
DE19946948A1 (de) | 1999-09-30 | 2001-04-05 | Philips Corp Intellectual Pty | Verfahren und Anordnung zur Bestimmung der Position eines medizinischen Instruments |
-
1999
- 1999-10-22 CA CA002347944A patent/CA2347944A1/en not_active Abandoned
- 1999-10-22 AU AU12287/00A patent/AU771104B2/en not_active Ceased
- 1999-10-22 JP JP2000578068A patent/JP4713739B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-22 KR KR1020017005058A patent/KR20010089335A/ko not_active Application Discontinuation
- 1999-10-22 EP EP99970938A patent/EP1123138B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-10-22 AT AT99970938T patent/ATE265253T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-10-22 DE DE69916871T patent/DE69916871T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-22 WO PCT/US1999/024947 patent/WO2000024467A1/en not_active Application Discontinuation
-
2000
- 2000-11-14 US US09/712,724 patent/US6690965B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07255717A (ja) * | 1994-03-25 | 1995-10-09 | Toshiba Corp | 放射線治療システム |
WO1998011822A1 (en) * | 1996-09-19 | 1998-03-26 | University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education | Apparatus responsive to movement of a patient during treatment/diagnosis |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008513145A (ja) * | 2004-09-21 | 2008-05-01 | ディジタル シグナル コーポレイション | 生理学的機能を遠隔的にモニターするシステムおよび方法 |
US9872639B2 (en) | 2004-09-21 | 2018-01-23 | Digital Signal Corporation | System and method for remotely monitoring physiological functions |
US8177363B2 (en) | 2005-12-14 | 2012-05-15 | Digital Signal Corporation | System and method for tracking eyeball motion |
US8081670B2 (en) | 2006-02-14 | 2011-12-20 | Digital Signal Corporation | System and method for providing chirped electromagnetic radiation |
JP2012501792A (ja) * | 2008-09-12 | 2012-01-26 | アキュレイ インコーポレイテッド | ターゲットの動きに基づくx線像形成の制御 |
US8717545B2 (en) | 2009-02-20 | 2014-05-06 | Digital Signal Corporation | System and method for generating three dimensional images using lidar and video measurements |
WO2014188693A1 (ja) * | 2013-05-20 | 2014-11-27 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | 固定位置表示キットおよび位置表示固定方法 |
JP2014226226A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | 固定位置表示キットおよび位置表示固定方法 |
JP2017533005A (ja) * | 2014-10-22 | 2017-11-09 | サムスン ライフ パブリック ウェルフェア ファウンデーションSamsung Life Public Welfare Foundation | 呼吸誘導システム及びその方法 |
US10569102B2 (en) | 2014-10-22 | 2020-02-25 | Samsung Life Public Welfare Foundation | System and method for inducing respiration |
JP2017537703A (ja) * | 2014-12-02 | 2017-12-21 | ブレインラボ アーゲー | 熱画像からの呼吸信号の決定 |
US10716496B2 (en) | 2014-12-02 | 2020-07-21 | Brainlab Ag | Determination of breathing signal from thermal images |
JP2019072324A (ja) * | 2017-10-18 | 2019-05-16 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮像装置および放射線治療装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4713739B2 (ja) | 2011-06-29 |
CA2347944A1 (en) | 2000-05-04 |
AU1228700A (en) | 2000-05-15 |
EP1123138B1 (en) | 2004-04-28 |
KR20010089335A (ko) | 2001-10-06 |
EP1123138A1 (en) | 2001-08-16 |
US6690965B1 (en) | 2004-02-10 |
DE69916871D1 (de) | 2004-06-03 |
ATE265253T1 (de) | 2004-05-15 |
AU771104B2 (en) | 2004-03-11 |
DE69916871T2 (de) | 2005-03-31 |
WO2000024467A1 (en) | 2000-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4713739B2 (ja) | 放射線療法の治療間隔を判定するシステムと方法 | |
US6621889B1 (en) | Method and system for predictive physiological gating of radiation therapy | |
US10646188B2 (en) | Method and system for radiation application | |
EP1402761B1 (en) | Method and system for predictive physiological gating | |
US6973202B2 (en) | Single-camera tracking of an object | |
US7403638B2 (en) | Method and system for monitoring breathing activity of a subject | |
US8417315B2 (en) | Marker systems with spaced apart surfaces or markers and methods of using the same | |
US20100198112A1 (en) | Patient monitoring at radiation machines | |
JP2008253765A (ja) | 被検体の呼吸周期を追跡するシステム及び方法 | |
WO2012073109A1 (en) | Device and method for detecting images of moving anatomical parts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20040623 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061019 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061019 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090811 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091105 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20091117 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100323 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100601 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100901 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101005 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110131 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20110209 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110325 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401 Year of fee payment: 3 |
|
R154 | Certificate of patent or utility model (reissue) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R154 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |