JP2012533364A5 - - Google Patents

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Claims (17)

  1. 非腫瘍性の疾患のある心臓を有する患者の体を治療するための放射線外科手術システム
    であって、
    前記心臓から、３次元の計画画像データを取得するための画像取込みデバイスと、
    前記体内で、前記心臓の組織と結合できる埋込み可能な位置代替物と、
    前記体の外側から、電離放射線の複数のビームを送信するための放射線源と、
    前記心臓の標的部位を特定するための入力を有する計画モジュールを備えるプロセッサ
    ・システムであり、前記計画モジュールは、前記標的部位および前記計画画像データに応
    じて前記放射線ビームの計画を生成し、前記プロセッサ・システムは、前記放射線源と結
    合されて、前記放射線ビームが前記心臓の前記標的部位を再建することにより疾患を軽減
    するように、前記埋め込まれた代替物を参照して前記放射線ビームを前記標的部位に向け
    て送る、プロセッサ・システムと
    を備えるシステム。
  2. 前記心臓の計画画像を出力するように構成された前記計画モジュールのディスプレイを
    さらに備え、前記計画モジュールの前記入力は、前記心臓画像の３次元位置を指定し、前
    記心臓は３次元の心臓画像を含む、請求項１に記載のシステム。
  3. 前記計画モジュールは、前記計画された放射線ビームに基づき、前記心臓画像上に前記
    心臓の推定された損傷をグラフィカルに重畳する、請求項２に記載のシステム。
  4. 前記代替物は、使用中、前記体の外側で使い捨て可能な近位端と、前記代替物を支持し
    、かつ血管を介して挿入可能な遠位端と、前記代替物が心拍で誘起された前記組織の動き
    を示すように、組織に対して前記代替物を解放可能に結合するための組織取付け表面とを
    有する細長い可撓性のある本体により支持される、請求項１に記載のシステム。
  5. 前記代替物は、前記代替物と前記標的域の間の３次元オフセット方向が、前記心臓画像
    中の基準マーカから決定することができるように、非共線構成を有する１組の別個の基準
    マーカを備える、請求項４に記載のシステム。
  6. 前記取付け表面は、前記組織中にねじ込むように配置された螺旋構造を備える、請求項
    ４に記載のシステム。
  7. 前記取付け表面は、前記組織が境界を成す管腔または心腔へと挿入するための第１の構
    成と、前記組織に固定されて係合するための第２の拡大可能な構成とを有する拡大可能な
    本体上に配置される、請求項４に記載のシステム。
  8. 前記代替物は、能動的な３次元の位置指示器を備える、請求項４に記載のシステム。
  9. 前記プロセッサは、前記位置指示器からの位置を示す信号に応じて、前記埋め込まれた
    代替物の位置を、前記計画画像データに登録し、
    前記位置を示す信号は、前記代替物と、前記体の外側の位置センサもしくは送信器との
    間のオフセットを示し、前記プロセッサは、前記計画画像データに応じて、前記位置を示
    す信号を較正するように構成され、前記計画画像データは、前記センサまたは送信器を包
    含する、請求項８に記載のシステム。
  10. 前記位置指示器は、前記プロセッサ・システムに結合された超音波または電磁式位置指
    示システム内に含まれるセンサもしくは信号発生器を備え、前記プロセッサ・システムは
    、前記位置を示す信号に応じて、前記放射線ビームを前記標的域に向けて送る、請求項４に記載のシステム。
  11. 前記プロセッサ・システムは、検証画像システムからの間欠的な検証画像間の前記位置
    を示す信号を用いて前記計画された放射線を送り、かつ前記間欠的な検証画像を用いて、
    前記計画された放射線の送りを検証し、かつ改良するように、前記プロセッサ・システム
    に結合された追跡検証画像取得システムをさらに備える、請求項４に記載のシステム。
  12. 前記プロセッサ・システムは、前記代替物を埋め込んだ後に取得された登録データに応
    じて、前記計画画像データを前記埋め込まれた代替物に登録するように構成され、前記登
    録データは、前記心臓および前記埋め込まれた代替物を包含する、請求項１に記載のシ
    ステム。
  13. 前記登録データは、３次元画像データを含み、前記登録画像データおよび前記計画画像
    データは、同じ撮像モダリティを用いて取得される、請求項１２に記載のシステム。
  14. 登録画像取得システムをさらに備え、前記登録データは、第１の撮像モダリティを用い
    て取得された３次元画像データを含み、前記計画画像データは、前記第１の撮像モダリテ
    ィとは異なる第２の撮像モダリティを用いて取得される、請求項１２に記載のシステム。
  15. 前記計画画像取込みデバイスおよび前記プロセッサと結合された計画画像心拍周期セン
    サをさらに備え、前記計画画像データは、前記心拍周期との心臓組織の動きを示すために
    、前記心拍周期の全体を通して分散された時系列の３次元画像データセットを含んでおり
    、
    前記プロセッサは、放射線に影響されやすい周囲組織を特定することにより、かつ過度
    に周囲組織を照射することなく、所望の放射線量を前記標的部位に送るのに適した一連の
    放射線ビームを決定することにより、前記治療を計画するように構成された計画モジュー
    ルを備え、
    前記標的部位を再建しながら前記体の前記心拍周期を監視するために、前記プロセッサ
    に結合された治療心拍周期センサと、前記体および前記放射線源の間の位置合せを変更す
    るためのロボットとをさらに備えており、
    前記プロセッサは、前記放射線を前記標的部位に送りながら、前記監視された心拍周期
    に応じて、前記ロボットを用いて前記組織の前記動きの少なくとも一部を追跡することに
    より、前記放射線量を前記標的部位に送るように構成され、
    前記代替物の埋込みは、前記代替物は前記心拍周期と共に動くように、前記代替物を前
    記心臓に結合するために、血管を介して挿入可能な少なくとも１つの細長い可撓性のある
    本体により支持され、前記プロセッサは、前記時系列の画像データセットを用いて、前記
    代替物と前記標的部位の間の時間平均オフセットを決定するように、かつ前記代替物の位
    置を決定することにより前記標的部位を追跡し、かつ前記心拍周期、前記代替物の前記決
    定された位置、および前記時間平均オフセットを用いて前記標的部位に前記放射線ビーム
    を送るように構成されており、
    前記プロセッサは、前記時系列の画像データセットから、一連の３次元の画像オフセッ
    トを特定することにより、前記心臓周期に対する前記時間平均オフセットを決定し、また
    前記時間平均オフセットは、前記心臓周期の全体を通して適用され、したがって、前記心
    拍周期中に前記代替物と前記標的部位の間の組織変形は追跡されることはなく、
    前記プロセッサは、前記測定された一連のオフセットの計算された平均に対応する時系
    列のデータセット中から画像データセットを選択することにより、前記時間平均オフセッ
    トを決定し、したがって、前記選択されたオフセットが必ずしも前記心臓周期の休止期に
    対応していない、請求項１に記載のシステム。
  16. 非腫瘍性の疾患のある心臓を有する患者の体を治療するための放射線外科手術システム
    で使用するための治療キットであって、前記放射線外科手術システムは、前記疾患を軽減
    するために、計画ごとに前記患者の体の外側から電離放射線の複数のビームを送信するた
    めの放射線源を有しており、前記放射線外科手術システムは、前記心臓の標的部位の動き
    に前記放射線ビームを同期させるための複数の追跡入力を有しており、
    前記患者の心臓周期信号を前記放射線外科手術システムの第１の追跡入力に送るために
    、前記患者に結合可能な電極と、
    前記患者の血管を介して挿入可能な近位端および遠位端を有する細長い可撓性のある本
    体と、
    前記代替物は、前記放射線外科手術システムの第２の追跡入力を生成するために、適切
    に前記心臓と共に動くように、前記心臓と動作可能な係合へと挿入可能とする前記可撓性
    のある本体の前記遠位端により支持される位置代替物と
    を備える治療キット。
  17. 非腫瘍性の疾患のある心臓を有する患者の体を治療するための放射線外科手術システム
    であって、
    血管内から、前記体内の前記心臓の組織に回収可能に取り付けることのできる埋込み可
    能な位置代替物と、
    前記心臓から３次元の計画画像データを取得するための画像取込みデバイスと、
    前記体の外側から電離放射線の複数のビームを送るための放射線源と、
    前記代替物の位置に応じて、位置データを生成するための追跡システムと、
    前記心臓の標的部位を特定するための入力を有する計画モジュールを備えるプロセッサ
    ・システムであり、前記計画モジュールは、前記標的部位および前記計画画像データに応
    じて前記放射線ビームの計画を生成し、前記プロセッサ・システムは、前記追跡システム
    を前記放射線源と結合して、前記放射線ビームが前記心臓の前記標的部位を再建すること
    により疾患を軽減するように、前記埋め込まれた代替物を参照して前記放射線ビームを前
    記標的部位に向けて送る、プロセッサ・システムと
    を備えるシステム。
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