JP5174005B2 - 適切な生物学的重み付けをしたハドロン治療計画 - Google Patents
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Description
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある(国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む)。
本発明は前述の必要性を満足させるものであり、治療計画のためのシステムおよび方法の提供によって従来技術の欠点および制限を回避するものである。前記治療計画では、ビーム線に沿ったRBEの変動性を決定し、とりわけ、病状に苦しむ患者の治療部位に所望の生物学的線量を得るために適用すべきプロトンビームの強度を計算する。
Claims (8)
- 患者の治療部位における適切な生物効果を保証する方法であって、
第1のプロトンビーム、第2のプロトンビーム、第3のプロトンビーム、および第4のプロトンビームのそれぞれの線に沿った生物効果比(relative biological effectiveness:RBE)の変動性を決定する工程と、
前記治療部位の拡大ブラッグピーク(spread−out Bragg peak:SOBP)のプレ・プラトー部位における第1のRBE値、SOBPの近位部位における第2のRBE値、前記SOBPの遠位部位における第3のRBE値、および前記SOBPの遠位端における減衰部位における第4のRBE値を計算する工程と、
第1の線量分布を提供するために、前記第1のRBE値に基づいて、前記SOBPの前記プレ・プラトー部位における前記プロトンビームの強度およびエネルギーを調整する工程と、
第2の線量分布を提供するために、前記第2のRBE値に基づいて、前記SOBPの前記近位部位における前記プロトンビームの強度およびエネルギーを調整する工程と、
第3の線量分布を提供するために、前記第3のRBE値に基づいて、前記SOBPの前記遠位部位における前記プロトンビームの強度およびエネルギーを調整する工程と、
第4の線量分布を提供するために、前記第4のRBE値に基づいて、前記SOBPの遠位端における減衰部位における前記プロトンビームの強度およびエネルギーを調整する工程と
を有し、
前記第1、第2、第3、および第4の線量分布を重ね合わせることで、前記治療部位に所望の放射線量を提供するものである
ことを特徴とする方法。 - 請求項1記載の方法において、各調整する工程は、前記治療部位に関連する複数の区画のそれぞれのボクセルにおける生物学的線量の計算を含むものであることを特徴とする方法。
- 患者の治療部位における、治療ビームの最適な生物効果を保証する装置であって、
複数のハドロンビームのそれぞれの線に沿った生物効果比(relative biological effectiveness:RBE)の変動性を決定する第1の構成要素と、
前記治療部位に関連する複数の区画の拡大ブラッグピーク(spread−out Bragg peak:SOBP)におけるRBE値を、前記決定した変動性を考慮に入れて計算する第2の構成要素と、
前記複数の区画のそれぞれに対して計算された生物学的線量を提供するために、前記複数の区画のそれぞれに対して計算されたそれぞれのRBE値に基づいて、前記複数の区画の前記拡大ブラッグピーク(SOBP)のそれぞれにおける前記複数のハドロンビームのそれぞれの強度およびエネルギーを調整する第3の構成要素と
を有し、
前記複数の区画は、前記治療部位のSOBP領域の近位部位、前記SOBPの遠位部位、および前記SOBPの遠位端における減衰部位を含むものであり、前記計算された線量分布を重ね合わせることで、前記治療部位に所望の生物学的線量を提供するものである
ことを特徴とする装置。 - 請求項3記載の装置において、前記複数の区画は、さらに前記SOBPのプレ・プラトー部位を含むものであることを特徴とする装置。
- 請求項3記載の装置において、前記複数のハドロンビームは、複数のプロトンビームを有するものであることを特徴とする装置。
- 請求項3記載の装置において、前記複数のハドロンビームは、複数の炭素イオンビームを有するものであることを特徴とする装置。
- 請求項3記載の装置において、この装置は、さらに、
3次元の生物学的深度−線量分布を生成する第4の構成要素を有するものであることを特徴とする装置。 - 請求項3記載の装置において、この装置は、さらに、
前記治療部位に関連する幾何学的パラメータの定義を提供する第5の構成要素を含むものであることを特徴とする装置。
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