JP2020503088A - イオン系放射線治療計画の評価のためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
・患者への照射が、治療体積が網羅されるようにそのエネルギー、方向および重量が選択される一連の準単一エネルギー「スポット」として送達されるアクティブスキャニング技術(アクティブ技術はペンシルビームスキャニング(PBS)と呼ばれることもある)と、
・パッシブ技術、すなわち治療体積が網羅されるようにその方向、入射エネルギーおよび側方拡張が調整される広い照射野によって患者が照射される技術(パッシブ技術はいくつかの技術的解決法によって実現することができる。例は、二重散乱(DS)、ユニフォームスキャニング(US)またはワブラー法である)と
を含む。
・エネルギー層ごとにビーム線量を表示する工程(この場合、単一のエネルギー層の線量分布が各画像で示される)と、
・イオンのブラッグピーク位置を表示する工程と
を含む。
・当該部分において停止するイオンの入射エネルギーに関する情報を得る工程と、
・当該部分において停止するイオンの入射エネルギーを表す量の値を計算する工程と、
・第1および第2の部分のために計算された量の値を放射線治療計画の品質、特にそのロバスト性の尺度として使用する工程と
を含む方法に関する。
・計算された量の値のそれぞれを多くのエネルギー層のうちの1つに割り当てる工程と、
・治療体積の少なくとも第1および第2の部分のそれぞれのために、計算された量の値が割り当てられているエネルギー層を表す情報を表示する工程と
を含む。
・計算された量の値のそれぞれを多くの離散的もしくは連続的な標識された仮想エネルギー層のうちの1つに割り当てる工程と、
・治療体積の少なくとも第1および第2の部分のそれぞれのために、計算された量の値が割り当てられているエネルギー層を表す情報を表示する工程と
を含む。
・トラックエンドにおけるエネルギー層コントロールポイントインデックス、
・トラックエンドにおける公称コントロールポイントエネルギー、
・例えばMev/uの単位のトラックエンドにおけるエネルギー層ごとのサンプル源イオンエネルギー
であってもよい。
エネルギー層コントロールポイントインデックスは、1からエネルギー層の数までの範囲にあるそれぞれがエネルギー層の1つを表す整数のセットである。
公称コントロールポイントエネルギーは、例えばMev/uの単位のそれぞれがエネルギー層のうちの1つを表す実数のセットである。
エネルギー層ごとのサンプル源イオンエネルギーは、モンテカルロ線量エンジンが使用される場合に関連がある。
D=E/m
(式中、Eは体積において付与されるエネルギーであり、mは当該体積における物質の質量である)である。付与されるエネルギーは、イオンの運動エネルギー、イオンの種類および物質の組成によって決まる。使用されるイオンは、TminからTmaxまでの範囲の入射エネルギーを有し、ここで、Tminは治療体積の最も近い端部にブラッグピークを配置するために必要なエネルギーであり、Tmaxは治療体積の最も遠い領域にブラッグピークを配置するために必要なエネルギーである。
Claims (13)
- プロセッサによって実行されるイオン系放射線治療のための放射線治療計画を評価するコンピュータによる方法であって、治療体積の少なくとも第1および第2の部分のそれぞれのために、
前記部分において停止するイオンの入射エネルギーに関する情報を得る工程と、
前記部分において停止する前記イオンの前記入射エネルギーを表す量の値を計算する工程と、
前記第1および第2の部分のために計算された前記量の値を放射線治療計画の品質、特にそのロバスト性の尺度として使用する工程と
を含む方法。 - 前記工程を複数の部分のために行い、かつ前記計算された量の値を使用する前記工程は前記量の値の分布を決定する工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記量の値を品質尺度として使用する前記工程は、
前記計算された量の値のそれぞれを多くのエネルギー層のうちの1つに割り当てる工程と、
前記治療体積の前記少なくとも第1および第2の部分のそれぞれのために、前記計算された量の値が割り当てられている前記エネルギー層を表す情報を表示する工程と
を含む、請求項1または2に記載の方法。 - 前記量を品質尺度として使用する前記工程は、
前記計算された量の値のそれぞれを多くの離散的もしくは連続的な標識された仮想エネルギー層のうちの1つに割り当てる工程と、
前記治療体積の前記少なくとも第1および第2の部分のそれぞれのために、前記計算された量の値が割り当てられている前記エネルギー層を表す情報を表示する工程と、
を含む、請求項1または2に記載の方法。 - 前記入射エネルギーに関する情報は、
エネルギー層コントロールポイントインデックス、
例えばMev/uの単位の公称コントロールポイントエネルギー、
例えばMev/uの単位のサンプリングされたイオンごとの実際のサンプリングされたエネルギー
のうちの少なくとも1つを含む、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 - 前記治療体積の前記部分において停止するイオンの前記量の値に関する前記情報は、前記治療体積の前記部分において停止する全てのイオンの組み合わせられた量の値を示す値を含む、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記イオンの前記入射エネルギーを表す前記量は、前記イオンが停止する前記治療体積の前記部分における前記イオンの平均コントロールポイントインデックスまたは平均公称エネルギーなどの前記治療体積の前記部分において停止する前記イオンの平均を含む、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記イオンの前記エネルギーを表す前記量は、前記治療体積の前記部分において停止する個々のイオンの前記量の値間の差を表す値を含む、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 各エネルギー層に色が割り当てられており、前記エネルギー層を表す情報を表示する工程は前記治療体積の表示を表示する工程を含み、ここでは、前記治療体積の前記少なくとも第1および第2の部分のそれぞれが前記治療体積の前記部分が割り当てられている前記エネルギー層を表す前記色で表示される、請求項2〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 各エネルギー帯に高さレベルが割り当てられており、前記エネルギー帯を表す情報を表示する工程は前記治療体積の3次元表示を表示する工程を含み、前記治療体積の前記少なくとも第1および第2の部分のそれぞれが前記治療体積の前記部分が割り当てられている前記エネルギー帯を表す前記高さレベルで表示される、請求項2〜7のいずれか1項に記載の方法。
- コンピュータで実行された場合に、前記コンピュータに上記請求項のいずれか1つに記載の方法を実行させるコンピュータ可読コード手段を含むコンピュータプログラム製品。
- 第1のコンピュータ装置で実行されると前記装置に上記請求項のいずれか1つに記載の方法を実行させるコンピュータ実行可能命令が符号化された非一時的コンピュータ可読媒体。
- プロセッサ(33)、データメモリ(34)およびプログラムメモリ(35)を備えるコンピュータシステムであって、前記プログラムメモリは請求項9に記載のコンピュータプログラム製品または請求項10に記載の非一時的コンピュータ可読媒体を含む、コンピュータシステム。
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