JP2617280B2

JP2617280B2 - 放射線治療装置用位置測定装置

Info

Publication number: JP2617280B2
Application number: JP7013414A
Authority: JP
Inventors: 大篠原; 孝行長岡
Original assignee: 技術研究組合医療福祉機器研究所
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1997-06-04
Anticipated expiration: 2012-06-04
Also published as: JPH08196649A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は放射線治療装置用位置測
定装置、特に定位的放射線治療装置における位置測定装
置に係わり、特に、体幹部の病巣部の３次元的位置測定
に適用した技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】放射線治療法の一つとして、患者病巣部
の３次元的位置を測定した後，その測定位置に基づいて
放射線の細いビームを病巣部に集中照射を行ない、病巣
部のみに高線量の放射線を与えることにより治療を行な
う方法として、定位的放射線治療法が知られている。

【０００３】これまでの定位的放射線治療法は、主に頭
部に対して行なわれてきた。開頭手術を行なわずに定位
的に脳内の病巣部に対して治療を行なうため、感染、出
血などの開頭手術に伴う危険性はない。したがって、開
頭手術が不可能な患者および高齢者に対して有効な方法
である。また、従来、手術不可能とされていた脳深部の
病巣部に対しても治療が可能となった。

【０００４】このようなことから、定位的放射線治療法
では、病巣部の３次元的位置を高い精度で測定する必要
がある。頭部の３次元的位置測定には、レクセル式、Ｂ
ＲＷ式等の位置測定装置を用いて行なう。これらの位置
測定装置は、３本のマーク体をＮ字型に構成した単一の
マーカーを３組並列に有する測定部材となっている。す
なわち、被検者の頭部の病巣部を測定するための頭部用
の位置決め装置の場合は、位置決め装置は円筒枠状とな
り、かつＮ字型に構成した単一のマーカーが円周方向に
３組並列配置される構造となっている。Ｎ字型を構成す
る３本のマーク体に交差する断層面における前記３本の
マーク体像の位置が指標となって１軸（１面）状の病巣
部の位置が確認され、３組のマーカーによるマーク体像
から３次元的に病巣部が測定される。

【０００５】図１７は、頭部用位置測定装置を示す図で
ある。頭部用位置測定装置は、３本のマーク体３０をＮ
字型に組んだマーカー（Ｎ字型マーカー）２２を３組有
するとともに、これら３組のマーカー２２の上下はそれ
ぞれリング３１で固定され、全体で円筒枠体の測定部２
０を構成している。ここで、説明の便宜上、Ｎ字型マー
カー２２を構成するマーク体３０をつぎのように規定し
ておくことにする。Ｎ字を構成する平行成分のマーク体
３０を平行マーク体２４ａ，２４ｂとし、これら平行マ
ーク体２４ａ，２４ｂを繋ぐ傾斜したマーク体３０を傾
斜マーク体２５と呼称する。２本の平行マーク体２４
ａ，２４ｂを総称して説明する場合は、単に平行マーク
体２４と呼称することにする。また、図１８に示すよう
に、平行マーク体２４に直交する線と、傾斜マーク体２
５とのなす角を傾斜角度θとする。また、前記測定部２
０は、図１７に示すように、患者１７の頭部３２に取り
付けられた頭部固定具３３のベースフレーム２１に重ね
るようにして固定される。なお、前記ベースフレーム２
１に取り付けられた３枚の支片は患者１７の頭部３２が
動かないように固定する固定片３４である。前記ベース
フレーム２１の上面は測定位置基準のための重要な面と
なる。

【０００６】図１８は、Ｎ字型に組んだマーカー２２の
１つを示している。Ｎ字型に組んだマーカー２２の平行
マーク体２４（平行マーク体２４ａ，２４ｂ）と傾斜マ
ーク体２５との交点を、ｐ１、ｐ２とする。前記平行マ
ーク体２４ａ，２４ｂおよび傾斜マーク体２５とＣＴ断
層面２３との交点を、それぞれｑ１、ｑ２、ｑ３とす
る。ｑ１とｑ２の間隔をｒ１、ｑ１とｑ３の間隔をｒ２
とする。ｒ１とｒ２の比とｐ１とｐ２の座標から三角形
の相似を用いて、ｑ２の座標を決定する。この様にして
測定部２０上の、同一直線上にない空間の３点の位置か
ら、ＣＴ断層面２３の平面の方程式を決定する。ＣＴ断
層面２３上で病巣部の位置を測定し、上記平面の方程式
より求めた変換行列に代入して、ベースフレーム２１を
基準とする座標上で病巣部の位置を決定する。

【０００７】このような頭部用位置測定装置は、患者１
７の頭部３２を囲むように測定部２０を配置し、頭部全
体を覆うようにして使用するため、頭蓋内部の任意位置
における病巣部の位置決定が可能である。

【０００８】一方、全身用位置測定装置としては、特開
平5-253311号公報に記載された技術が知られている。こ
の公報には、治療台上に固定された患者上にＮ字型マー
カーを配した位置決め具を取り付ける構造が記載されて
いる。この公報では、特にＮ字型マーカーとは称しては
いないが、一定方向に延在する複数の連結棒と、これら
連結棒間を対角線状に連結する対角棒とによって並列に
Ｎ字型マーカーが形成されている。全身用位置測定装置
では、体幹部の様な頸部から胸部、腹部にわたる広い範
囲の中で、任意の範囲内の病巣部の位置を測定しなけれ
ばならないため、治療台上の天板部に患者を固定し、測
定部を体幹部を囲むように配置し、体幹部全体を覆うよ
うにする必要がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】全身用位置測定装置で
は測定部が、頭部用位置測定装置の測定部に比べて非常
に長くなる。また、位置測定装置の主たる目的である病
巣部の位置の測定は、Ｎ字型マーカーの幾何学的構造を
利用してなされている。体軸方向の精度はＮ字型マーカ
ーにおける傾斜マーク体の傾斜角度に依存している。こ
の場合、全身用位置測定装置のＮ字型のマーカーの傾斜
角度は大きくなってしまい、頭部用位置測定装置の体軸
方向の精度に比べて著しく悪くなる。

【００１０】本発明の目的は、体幹部は勿論のこと、頭
部から足部に亘って広い範囲の中で、任意の範囲内の病
巣部の位置を断層像を得て精度良く測定できる放射線治
療装置用位置測定装置を提供することにある。

【００１１】本発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきら
かになるであろう。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、被検者が固定されるとともに位置
測定の基準設定体となる測定天板と、前記測定天板の上
面側に取り付けられかつ前記被検者を囲むように並列に
配設される複数のＮ字型マーカーを有する測定部とを有
し、前記Ｎ字型マーカーの幾何学的構造から病巣部の３
次元的位置を測定する放射線治療装置用位置測定装置に
おいて、前記測定天板の長手方向に滑動自在となる測定
部と、前記測定天板の長手方向に沿って設けられた１乃
至複数のＮ字型マーカーまたは目盛板とを有し、前記測
定部のＮ字型マーカーまたは測定部および測定天板のＮ
字型マーカーの幾何学的構造から病巣部の３次元的位置
を測定する構成になっている。

【００１３】

【作用】上記した手段によれば、本発明の放射線治療装
置用位置測定装置は、測定部を測定天板上でスライドさ
せる構造となることから、測定部のＮ字型マーカーの背
丈を低くできるため、Ｎ字型マーカーの傾斜マーク体の
傾斜角度は小さくなり病巣部の３次元的位置精度は高精
度となる。また、測定天板上における病巣部の位置は、
測定天板の長手方向に沿って設けられた１乃至複数のＮ
字型マーカーの傾斜マーク体の検出や目盛板の目盛りの
読み取りによって正確に分かる。また、病巣部は、測定
部と測定天板のＮ字型マーカーの検出によっても検出で
きる。

【００１４】

【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例、すな
わち、第１実施例について説明する。図１は本発明の第
１実施例による定位的放射線治療装置用の位置測定装置
の要部を示す模式的斜視図、図２は同じく測定天板に取
り付けられた測定部の一部を示す斜視図、図３は同じく
断面図、図４は同じく測定部を取り外した状態を示す一
部の斜視図、図５は同じく測定部の位置関係を示す模式
的斜視図、図６は同じく測定天板の構成を示す概念的な
斜視図、図７は同じく被検者と測定部との相関を示す模
式的斜視図、図８は第１実施例によって得られる断層像
を示す模式図である。

【００１５】本発明の定位的放射線治療装置用の位置測
定装置は、図１に示すように、測定天板３と、この測定
天板３上に滑動（スライド）自在に取り付けられる測定
部１とからなっている。前記測定天板３は、その上に患
者である被検者が載せられ、かつ固定される。また、前
記測定天板３は、ＣＴ装置のＣＴ寝台上の天板上に載せ
られたり、あるいはマイクロトロンの治療台上の天板上
に載せられるようになっている。前記ＣＴ装置では病巣
部の特定がなされ、マイクロトロンでは病巣部に放射線
が照射される。

【００１６】測定天板３は、特に限定はされないが、厚
さ１．５ｍｍのアクリル樹脂板と、このアクリル樹脂板
の下面に貼着される補強板とからなり、全体で３ｃｍ程
度の厚さとなっている。また、測定天板３の長さは被検
者が横たわっても全体を支持できる充分な長さとなって
いる。

【００１７】また、前記測定天板３の両側に沿って、図
２〜図４に示すように、上下の溝で区画されて形成され
たガイド４０が設けられている。このガイド４０には、
前記測定部１のスライド部４１がスライド自在に嵌合し
ている。スライド部４１は、前記測定天板３を数ブロッ
クに区画した１つのブロックと同程度の長さとなってい
る。

【００１８】前記スライド部４１の両端側上面には、図
３および図４に示すように、所定間隔を隔てて２つの嵌
合孔４１ａが設けられている。これら２つの嵌合孔４１
ａには、前記測定天板３上を覆うように延在する略コの
字状の２本のフレーム７の先端の嵌合突子７ａが挿脱自
在に取り付けられる。また、２本のフレーム７は後述す
るアクリル樹脂板１０からなる測定板６によって連結さ
れている。

【００１９】また、図示はしないが、前記フレーム７の
嵌合突子７ａを嵌合孔４１ａに挿入すると、自動的にロ
ックがなされる構造となっている。前記フレーム７をス
ライド部４１から取り外す際は、前記スライド部４１に
設けたボタン４５を押せば、ロックが外れてフレーム７
部分が嵌合孔４１ａから抜ける状態となる（図４参
照）。

【００２０】また、前記スライド部４１はガイド４０に
沿ってスライド自在となっているが、スライド部４１に
取り付けられたスライドロックレバー４６を右回転させ
ることによって、スライド部４１は測定天板３のガイド
４０に固定（ロック）される構造となっている。前記ガ
イド４０に対するスライド部４１のロック解除は、図４
に示すように、前記スライドロックレバー４６を９０度
程度左回転させることによって行われる。この結果、測
定部１はガイド４０に沿って自由に移動可能となる。

【００２１】また、前記２本のフレーム７は、測定天板
３に対して垂直に延在する脚部４２と、この脚部４２の
上端から略４５度の角度で曲がる傾斜部４３と、この傾
斜部４３の上端から再び測定天板３に平行に延在する天
井部４４とからなっている。そして、各脚部４２間およ
び天井部４４間は、それぞれＮ字型マーカー２２が表示
されたアクリル樹脂板からなる測定板６でそれぞれ連結
されている。

【００２２】前記測定部１は、前記スライド部４１，フ
レーム７，測定板６等で構成されるとともに、測定板６
と一体となったフレーム７部分は、スライド部４１から
分割可能となっている。したがって、測定天板３上に被
検者を運んで固定したり、あるいは固定解除作業後に被
検者を測定天板３から運び出す際、前記フレーム７部分
を取り外しておけば作業が容易となる。

【００２３】一方、前記各測定板６には、前記のよう
に、Ｎ字型のマーカー（Ｎ字型マーカー）２２が設けら
れている。第１実施例のＮ字型マーカー２２は、アクリ
ル樹脂板の表層部分にカーボンやアルミニウム等からな
るＸ線吸収率の高いロッド（マーク体３０）を埋め込ん
で形成される。すなわち、Ｎ字型マーカー２２は、図２
に示すように、Ｎ字を構成する平行成分の平行マーク体
２４ａ，２４ｂと、これら平行マーク体２４ａ，２４ｂ
を繋ぐ傾斜した傾斜マーク体２５とによって形成されて
いる。なお、２本の平行マーク体２４ａ，２４ｂを総称
して説明する場合は、単に平行マーク体２４と呼称する
ことにする。また、他の図においては、平行マーク体２
４ａ，２４ｂや傾斜マーク体２５を省略する場合があ
る。

【００２４】このような測定部１においては、図５に示
すように、測定部１の手前左底端が、３次元（Ｘ′Ｙ′
Ｚ′座標）の測定基準点１４となる。

【００２５】他方、前記測定天板３のアクリル樹脂板１
０の上面には、前期ロッドの組み合わせによってのこぎ
りの歯状マーカー１２が、また、下面には対角線マーカ
ー１３が設けられている。図６は概念的な図であり、前
記アクリル樹脂板１０の上面ののこぎりの歯状マーカー
１２および下面の対角線マーカー１３をアクリル樹脂板
１０の表面から浮き上がらせた状態を示すものである。
前記対角線マーカー１３は、位置測定の基準となる位置
表示手段となり、測定天板３の略全長に亘って設けられ
ている。この対角線マーカー１３も基本的にはＮ字型マ
ーカーであり、平行マーク体２４と傾斜マーク体２５と
からなっている。ここでは、アクリル樹脂板１０上面側
ののこぎりの歯状マーカー１２の傾斜マーク体２５と、
アクリル樹脂板１０下面側の傾斜マーク体２５とを区別
するため、すなわち、説明の便宜上、アクリル樹脂板１
０の下面側の傾斜マーク体２５を対角線マーカー１３と
呼称している。

【００２６】前記対角線マーカー１３を測定天板３に設
けることにより、病巣部検出時、現れた対角線マーカー
１３の断面の位置によって、測定天板３の天板原点１５
からの距離（位置）が分かる。また、前記のこぎりの歯
状マーカー１２も天板原点１５からの距離を検出する位
置表示手段としても使用できる。

【００２７】図６で示すハッチング領域は測定対象領域
４７となるとともに、この測定対象領域４７は、特に限
定はされないが、略５等分化（５ブロック化）されてい
る。各分ブロックは、図６に示すように、幅員方向に延
在するブロック化マーク体４８によって左から右に向け
てブロックｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５と規定されて
いる。前記対角線マーカー１３は、前記ブロックｎ１，
ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５の全体を斜めに貫くように延在
している。したがって、対角線マーカー１３の平行マー
ク体２４に対する傾斜角度は大きい。しかし、対角線マ
ーカー１３は、測定部１がどのブロックに位置している
か否かを知ることができればよいことから、測定天板３
の長手方向（ｚ方向）の検出精度は低くても支障は起き
ない。

【００２８】しかし、前記のこぎりの歯状マーカー１２
は、前記各ブロックｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５に亘
って直列に配置されたＮ字型マーカー２２によって構成
される構造となっている。したがって、各ブロックにお
けるＮ字型マーカー２２の傾斜マーク体２５の平行マー
ク体２４に対する傾斜角度は、前記対角線マーカー１３
に比較して大幅に小さい。この結果、のこぎりの歯状マ
ーカー１２を位置測定に使用する場合は、体軸方向
（Ｚ′方向）の検出精度は高くなる。

【００２９】このような位置測定装置においては、位置
表示手段としての対角線マーカー１３の検出によって測
定天板３上の天板原点１５から病巣位置までの大まかな
位置が分かり、のこぎりの歯状マーカー１２によって詳
細な位置が分かる。

【００３０】つぎに、病巣部の検出について説明する。
図７は、位置測定装置に固定した患者１７と、ＣＴ断層
面１８を示している。天板部３で天板原点１５を原点と
し、測定天板３を基準とする座標系をＸＹＺ座標系（図
６参照）とする。測定部１で測定部基準点１４を原点と
し、測定部１を基準とする座標系をＸ′Ｙ′Ｚ′座標系
（図５参照）とする。ＣＴ断層面１８と測定天板３の交
わる測定天板３の右手側上部側面ｏを原点とし、ＣＴ断
層面１８を基準とする座標系をＸ″Ｙ″Ｚ″とする。

【００３１】図８は、図７におけるＣＴ断層面１８のＣ
Ｔ断層像１９を示している。ＣＴ断層像１９中のＮ字型
マーカー２２の各マーク体３０の位置を、ａ１，ａ２，
ａ３、ｂ１，ｂ２，ｂ３、ｃ１，ｃ２，ｃ３、ｄ１，ｄ
２，ｄ３、ｅ１，ｅ２，ｅ３とする。このうち、ａ１，
ａ３、ｂ１，ｂ３、ｃ１，ｃ３、ｄ１，ｄ３、ｅ１，ｅ
３は、体軸方向（Ｚ方向）に平行に設けられたマーク体
３０の断面であり、ａ２は対角線マーカー１３の斜線部
の断面、ｂ２はのこぎりの歯状マーカー１２の斜線部の
断面、ｃ２，ｄ２，ｅ２は測定部１の傾斜マーク体２５
の断面である。ａ１とａ２の間隔をｖ１、ａ１とａ３の
間隔をｖ２、ｂ１とｂ２の間隔をｗ１、ｂ１とｂ３の間
隔をｗ２、ｃ１とｃ２の間隔をｘ１、ｃ１とｃ３の間隔
をｘ２、ｄ１とｄ２の間隔をｙ１、ｄ１とｄ３の間隔を
ｙ２、ｅ１とｅ２の間隔をｚ１、ｅ１とｅ３の間隔をｚ
２とする。

【００３２】ｘ１とｘ２の比からｃ２の３次元的位置
を、ｙ１とｙ２の比からｄ２の３次元的位置を、ｚ１と
ｚ２の比からｅ２の３次元的位置をそれぞれ測定する。
これはＸ′Ｙ′Ｚ′座標系で３次元的位置を表す。同一
直線上にない空間の３点、ｃ２，ｄ２，ｅ２の３次元的
位置からＣＴ断層面１８の平面の方程式を決定する。こ
れはＸ′Ｙ′Ｚ′座標系で平面を表す。

【００３３】ｖ１とｖ２の比からａ２の３次元的位置を
測定する。ａ２はＸＹＺ座標系で大まかな位置を表す。
ａ２の値からｂ２が、図６のｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，
ｎ５の各範囲の中でどの範囲に属するのかが分かる。ｗ
１とｗ２の比からｂ２の３次元的位置を測定する。ｂ２
はＸＹＺ座標系で詳細な位置を表す。

【００３４】またｂ２はＣＴ断層面１８の上の点である
ので、これよりＣＴ断層面１８の平面の方程式をＸ′
Ｙ′Ｚ′座標系からＸＹＺ座標系へ変換する。ＸＹＺ座
標系でのＣＴ断層面１８の平面の方程式より、ＣＴ断層
面１８を基準とするＸ″Ｙ″Ｚ″座標系から、ＸＹＺ座
標系へ変換する変換行列を求める。

【００３５】患者１７の病巣部ｔとｂ１の間隔をｕ１、
病巣部ｔとｂ３の間隔をｕ２とする。ＣＴ断層面１８上
でｕ１、ｕ２、ｗ２を３辺とする３角形が唯１つ決まる
ことから、ＣＴ断層面１８上の患者１７の病巣部ｔの位
置を、Ｘ″Ｙ″Ｚ″座標系で求める。これを前に求めた
変換行列に代入して、患者１７の病巣部ｔの３次元的位
置を、ＸＹＺ座標系で決定する。

【００３６】測定部１と測定天板３を用いることによ
り、患者体幹部の任意の部位に対して、３次元的位置が
測定可能である。

【００３７】第１実施例によれば、対角線マーカー１３
と、のこぎりの歯状マーカー１２によって患者１７の病
巣部ｔが精度良く検出できる。また、測定部１は分割可
能な構造となっていることから、測定天板３に対する患
者１７の運び入れ、運び出し、さらには患者１７の固
定、固定解放等の作業時、測定部１のフレーム７等を外
しておけば、前記作業が容易になる。

【００３８】図９および図１０は本発明の第２実施例に
よる定位的放射線治療装置用の位置測定装置の要部を示
す模式的斜視図である。第２実施例では、測定天板３に
おいて、位置測定の基準設定体の構成としての位置表示
手段として対角線マーカーを設ける代わりに、測定天板
３の側面に目盛（目盛板）１６を設けた構造となってい
る。この目盛１６は、図では粗く設けられているが、実
際にはｍｍ単位で微細表示となっている。

【００３９】したがって、第２実施例の場合には、測定
天板３の略全長に沿う方向の位置の検出は、前記目盛１
６を計数することによって容易に検出できることにな
る。図１０において、第１実施例と同様に１５は測定天
板３の天板原点であり、１４は測定部１の測定基準点で
ある。ＣＴ断層面１８における患者１７の体軸方向の大
まかな位置は、前記目盛１６によって知ることができ
る。また、ＣＴ断層面１８における患者１７の体軸方向
の微細な位置は、前記測定部１のＮ字型マーカー２２の
検出によって得られる。

【００４０】図１１〜図１４は本発明の第３実施例によ
る定位的放射線治療装置用の位置測定装置を示すもので
あり、図１１は位置測定装置の要部を示す模式的斜視
図、図１２は測定天板に取り付けられた測定部の一部を
示す模式的斜視図、図１３は測定部の位置関係を示す模
式的斜視図、図１４は測定天板の構成を示す概念的な斜
視図である。

【００４１】第３実施例においては、位置測定装置の測
定部５０は、２枚の測定体５１を有している。また、測
定天板３の上面には、のこぎりの歯状マーカー１２が設
けられている。前記測定部５０は、図１１に示すよう
に、第１実施例の測定部１と比較すると、天井部が無い
構造となり、前記第１実施例の脚部４２となる部分が独
立して測定体５１となった構造となっている。したがっ
て、測定天板３の両側にはそれぞれ独立した測定体５１
が取り付けられる構造となっている。

【００４２】測定体５１は、前記第１実施例の場合と同
様に、測定天板３のガイド４０にスライド部４１を介し
てスライド自在に取り付けられている。また、スライド
部４１は、スライドロックレバー４６の操作によって、
ガイド４０に固定されたり、あるいは固定解除されたり
する。また、ボタン４５を押すことによって、１枚の測
定板６と一体となったフレーム７部分は、スライド部４
１から取り外し可能となる。この状態では、患者１７の
固定作業等が容易となる。

【００４３】また、測定天板３には対角線マーカー１３
（（図１４参照）と目盛（目盛板）１６が設けられてい
る。

【００４４】第３実施例の位置測定装置では、測定天板
３におけるのこぎりの歯状マーカー１２と、２枚の測定
体５１のＮ字型マーカー２２とによってＣＴ断層面１８
の位置検出を行うようになっている。この場合、測定天
板３に設けられた目盛１６や対角線マーカー１３によっ
てＣＴ断層面１８の位置が検出される。

【００４５】第３実施例では、測定天板３の両側に取り
付けられる測定体５１は、独立して別個に移動制御可能
である。図１１および図１３の場合は、一対の測定体５
１を測定天板３の両側に対称に配設した状態を示すもの
である。測定基準点１４は手前側のフレーム７の左端底
となる。

【００４６】第３実施例は、図１４に示すように、測定
天板３の下面に、第１実施例と同様に対角線マーカー１
３を有するとともに、第２実施例と同様に目盛１６を有
する構造となり、ＣＴ断層面１８で体軸方向の位置を検
出できるとともに、目盛１６の検出で体軸方向の位置を
検出できるようになっている。これら体軸方向の位置検
出が２手段となり、一層体軸方向の位置検出が確実とな
る。

【００４７】また、第３実施例では、測定天板３上の、
のこぎりの歯状マーカー１２と対角線マーカー１３の異
なる傾きのＮ字型のマーカーの併用と、目盛１６と、ス
ライド可能な測定部１とを使用することにより、精度良
く、体幹部の様に広範囲に亘る位置測定が可能となる。

【００４８】第３実施例は、以下の点で前記第１実施例
および第２実施例と異なる。すなわち、目盛１６から測
定した測定基準点１４の位置から、測定天板３に対する
測定部１の相対位置関係が分かり、測定部１上の測定点
の３次元的位置をＸ′Ｙ′Ｚ′座標系からＸＹＺ座標系
へ変換する。測定部１の２枚の測定体５１と測定天板３
から同一線上にない空間の３点を決定し、ＣＴ断層面１
８の方程式をＸＹＺ座標系で決定する。

【００４９】ＸＹＺ座標系でのＣＴ断層面１８の平面の
方程式より、ＣＴ断層面１８を基準とするＸ″Ｙ″Ｚ″
座標系から、ＸＹＺ座標系へ変換する変換行列を求め
る。

【００５０】ＣＴ断層面１８上の患者１７の病巣部ｔの
位置を、Ｘ″Ｙ″Ｚ″座標系で求める。これを前に求め
た変換行列に代入して、患者１７の病巣部ｔの位置を、
ＸＹＺ座標系で決定する。

【００５１】前記第２実施例との違いは、ＣＴ断層面１
８の平面の方程式をＸ′Ｙ′Ｚ′座標系からＸＹＺ座標
系へ変換する際に、目盛１６から測定した測定基準点１
４の位置を用いる。

【００５２】２枚の独立した測定体５１からなる測定部
１と測定天板３を用いることにより、患者体幹部の任意
の部位に対して、３次元的位置を測定可能である。

【００５３】図１５は本発明の第４実施例による位置測
定装置における測定部１の２種類の変形例を示す概念的
な斜視図である。また、図１６は前記２種類の変形例の
測定部１に取り付けられる測定板６を示す概念的な斜視
図である。この例では、フレーム７とフレーム７間に取
り付けられる測定板６に複数のＮ字型マーカー２２を配
置してのこぎりの歯状マーカー１２とした構造となって
いる。図１５の（ａ）の場合はＮ字型マーカー２２を２
段（ブロック）としたものであり、図１５の（ｂ）の場
合はＮ字型マーカー２２を４段（ブロック）としたもの
である。

【００５４】また、前記測定板６は、図１６の（ａ）お
よび（ｂ）に示すように、上面にＮ字型マーカー２２、
すなわち、のこぎりの歯状マーカー１２を設け、下面に
対角線マーカー１３を設けた構造となっている。

【００５５】第４実施例の測定部１によれば、測定板６
にのこぎりの歯状マーカー１２と対角線マーカー１３が
設けられていることから、一層ＣＴ断層面１８の位置精
度が高くなる。また、第４実施例の測定部１によれば測
定部１をさらに小型・軽量化することができる。

【００５６】なお、図１５および図１６による変形例に
おいては、複数段のＮ字型マーカー２２は偶数に限定さ
れるものではなく奇数配列でもよい。

【００５７】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。

【００５８】

【発明の効果】本発明の位置測定装置は、測定天板と、
この測定天板上をスライドする測定部とからなるととも
に、いずれも基本的にはＮ字型マーカーとなるマーカー
をアクリル樹脂板に設けた構造となっている。前記測定
天板のアクリル樹脂板の上面には、Ｎ字型マーカーを多
段に設けたのこぎりの歯状マーカーが設けられていると
ともに、アクリル樹脂板の下面には、単一のＮ字型マー
カーが細長く設けられて対角線マーカーを構成してい
る。したがって、前記対角線マーカーは、測定天板上の
天板原点から病巣位置までの大まかな位置を検出するの
に使用され、のこぎりの歯状マーカーは、より詳細な位
置を検出するのに使用される。この結果、本発明の位置
測定装置によれば、前記のこぎりの歯状マーカーと対角
線マーカーとの使用によって、体幹部の様な頸部から胸
部、腹部に亘る広い範囲内の中で、任意の範囲内の病巣
部の位置に対して、３次元的位置を精度良く測定するこ
とができる。

【００５９】本発明の位置測定装置は、人体（患者）を
固定し位置測定の基準設定に必要な測定天板と、この測
定天板にスライド自在でかつロック可能となる小型の測
定部とからなることから、人体を測定天板に固定後に必
要に応じて測定部を移動させることができ、必要箇所の
ＣＴ断層面を高精度に得ることができる。

【００６０】本発明の位置測定装置は、人体（患者）を
固定し位置測定の基準設定に必要な測定天板と、この測
定天板にスライド自在の小型の測定部とからなるととも
に、前記測定部は分割可能な構造となり、測定天板に人
体を固定する際には、測定部を分割して外しておくこと
ができるため、人体の固定操作の妨げにならず作業性が
向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による定位的放射線治療装
置用の位置測定装置の要部を示す模式的斜視図である。

【図２】第１実施例の位置測定装置の測定天板に取り付
けられた測定部の一部を示す模式的斜視図である。

【図３】第１実施例の位置測定装置における測定天板と
測定部の一部を示す断面図である。

【図４】第１実施例の位置測定装置における測定天板か
ら測定部を取り外した状態を示す一部の斜視図である。

【図５】第１実施例の位置測定装置における測定部の位
置関係を示す模式的斜視図である。

【図６】第１実施例の位置測定装置における測定天板の
構成を示す概念的な斜視図である。

【図７】第１実施例の位置測定装置における被検者と測
定部との相関を示す模式的斜視図である。

【図８】第１実施例の位置測定装置によって得られる断
層像を示す模式図である。

【図９】本発明の第２実施例による定位的放射線治療装
置用の位置測定装置の要部を示す模式的斜視図である。

【図１０】第２実施例による位置測定装置における被検
者と測定部との相関を示す模式的斜視図である。

【図１１】本発明の第３実施例による定位的放射線治療
装置用の位置測定装置の要部を示す模式的斜視図であ
る。

【図１２】第３実施例における位置測定装置の測定天板
に取り付けられた測定部の一部を示す模式的斜視図であ
る。

【図１３】第３実施例による位置測定装置における測定
部の位置関係を示す模式的斜視図である。

【図１４】第３実施例による位置測定装置における測定
天板の構成を示す概念的な斜視図である。

【図１５】本発明の第４実施例による位置測定装置にお
ける測定部の２種類の変形例を示す概念的な斜視図であ
る。

【図１６】本発明の前記２種類の変形例の測定部に取り
付けられる測定板を示す概念的な斜視図である。

【図１７】従来の頭部の定位的放射線治療装置用の位置
測定装置の要部を示す分解状態での模式的斜視図であ
る。

【図１８】従来の頭部の定位的放射線治療装置用の位置
測定装置におけるＮ字型マーカーと断層面との相関を示
す模式図である。

【符号の説明】１…測定部、３…測定天板、６…測定版、７…フレー
ム、１０…アクリル樹脂板、１２…のこぎりの歯状マー
カー、１３…対角線マーカー、１４…測定基準点、１５
…天板原点、１６…目盛、１８…ＣＴ断層面、１９…Ｃ
Ｔ断層像、２０…測定部、２２…マーカー（Ｎ字型マー
カー）、２３…ＣＴ断層面、４１…スライド部、４５…
ボタン、４６…スライドロックレバー、４７…測定対象
領域、５０…測定部、５１…測定体。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被検者が固定されるとともに位置測定の
基準設定体となる測定天板と、前記測定天板の上面側に
取り付けられかつ前記被検者を囲むように並列に配設さ
れる複数のＮ字型マーカーを有する測定部とを有し、前
記Ｎ字型マーカーの幾何学的構造から病巣部の３次元的
位置を測定する放射線治療装置用位置測定装置におい
て、前記測定天板の長手方向に滑動自在となる測定部
と、前記測定天板の長手方向に沿って設けられた１乃至
複数のＮ字型マーカーまたは目盛板とを有することを特
徴とする放射線治療装置用位置測定装置。