JP5189532B2 - 粒子線治療シミュレータ装置 - Google Patents
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Description
するのかを計画し、その計画を基に照射時の位置決めに使用するX線画像を撮影する。この手順は、粒子線を実際に照射する照射室で行う場合もあるし、専用のシミュレーション室の粒子線治療シミュレータ装置を使用する場合もある。
め治療台115は、例えば、CT治療台105と同様に3軸方向への移動及びそれらの3軸の回転が可能なものである。X線管(水平)111、X線管(垂直)112は、それぞれ位置決めレーザポインタ117と共に、駆動架台(水平)118、駆動架台(垂直)119に乗っている。この駆動架台(水平)118を動作させることで、X線管(水平)111と位置決めレーザポインタ117のどちらを使用するのかを切り替えることができる。同様に、この駆動架台(垂直)119を動作させることで、X線管(垂直)112と位置決めレーザポインタ117のどちらを使用するのかを切り替えることができる。
1では照射室(粒子線照射室)と同様の模擬照射ノズル(水平)109、模擬照射ノズル(
垂直)110を備えており、照射室と同様に機器の干渉を確認することができる。
105自身に備わった機構で、CT治療台105を移動する(S403)。次いで自走式CTスキャナ102を移動する(S404)。CTレーザポインタ107の位置を見て、患部203が撮影できそうなことを確認して、CTレーザポインタ107の位置を固定具104にCT原点106としてマーキングする(S405)。S411では、固定具104にマーキングしたCT原点106を位置決め原点116に合わせるものとする。
この発明は前述のような課題を解決するためになされたものであり、共用治療台を用い、同一のCT・位置決め原点を用いて、CT画像撮影後に治療台を原点合わせのために動作させずに、X線画像を撮影することで、患者への負担を減らし短時間でCT画像撮影、X線画像撮影を行う粒子線治療シミュレータ装置を得ることを目的とする。
この発明の実施の形態1を図1,2に基づいて説明する。図1は実施の形態1における
粒子線治療シミュレータ装置の上面図である。図2は図1において自走式CTスキャナを除いて示すCT側の側面図(図1を上から見た図)である。なお、全体を通して、各図中の同一符号は同一又は相当部分を示す。図1,2において、CT治療台及び位置決め治療台
を共用とした共用治療台301を用いる。共用治療台301は、例えば、前後・左右・上下移動、及びそれらの3軸の回転が可能なものである。さらに、CT原点106及び位置決め原点116(図8参照)を完全に一致させ、CT・位置決め原点302とする。CTスキャナは治療台に向って移動する自走式CTスキャナを用いる。自走式CTスキャナ102はCT・位置決め原点302の位置に細かな位置合わせをする必要がなく自動で移動できる。
定し、CT画像201からDRR画像を生成する(従来のS407と同様である)。治療計画装置120から共用治療台301に治療アイソセンタ204の座標とDRR画像を送信する(S506)。
水平)113、撮像管(垂直)114を挿入し所定位置にセットする(S507)。治療計
画装置120から送信された治療アイソセンタ204の座標に共用治療台301を移動する(S508参照)。つまり、治療計画装置120で画像中CT・位置決め原点に対して求めた治療アイソセンタ204の座標を中心にX線管のX線が照射されるように、治療アイソセンタ204の座標に共用治療台301を移動する。X線画像を撮影する(従来のS414と同様である)。治療計画装置120から送信されたDRR画像とX線画像を比較する(S415)。比較した結果、ずれが許容範囲外の場合、S508に遷移する。許容範囲内の場合は終了とする(S416)。
実施の形態1では、位置決めレーザポインタ117の位置を見て患部203が撮影できそうな位置まで共用治療台301を移動したが、自走式CTスキャナ102にCTレーザポインタ107を付け、CTレーザポインタ107の指し示す位置を見て、患者103の患部203が撮影できそうな位置まで共用治療台301を移動する。ここでCTレーザポインタ107はCT・位置決め原点302を指し示している。
実施の形態1〜2では模擬照射ノズル(水平)109、模擬照射ノズル(垂直)110、撮像管(水平)113、撮像管(垂直)114を人手で退避してから自走式CTスキャナ102を自動移動しているが、以下のようにすることでこれらを連動することができる。図5に示すように、自走式CTスキャナ102、模擬照射ノズル(水平)109、模擬照射ノズル(垂直)110、撮像管(水平)113、撮像管(垂直)114と接続された制御装置601を設ける。制御装置601はPLC(Programmable Logic Controller)等である。制御装置
601は、自走式CTスキャナ102が治療台方向に移動するのを検知した場合に、自走式CTスキャナ102と干渉しないように、模擬照射ノズル(水平)109、模擬照射ノズル(垂直)110、撮像管(水平)113、撮像管(垂直)114を退避方向に移動させる。
ると共に、より短時間でCT画像撮影、X線画像撮影を行うことができる。
実施の形態1〜2では、治療計画装置120から共用治療台301に治療アイソセンタ204の座標とDRR画像を送信した後、人手でX線管(水平)111、X線管(垂直)112を挿入していたが、以下のようにすることでこれらを連動することができる。
実施の形態3,4を同時に行う場合、撮像管(水平)113、撮像管(垂直)114への配線は制御装置601からと治療計画装置120からの2種類があり、配線本数が多く非効率である。図7に示すように、実施の形態3の構成に加えて、治療計画装置120と制御装置601、制御装置601と駆動架台(水平)118に載置されたX線管(水平)111、制御装置601と駆動架台(垂直)119に載置されたX線管(垂直)112をそれぞれ接続し、治療計画装置120から共用治療台301と制御装置601への治療アイソセンタ204の座標とDRR画像の送信に連動して、制御装置601を経由して、駆動架台(水平)118に載置されたX線管(水平)111,駆動架台(垂直)119に載置されたX線管(垂
直)112,撮像管(水平)113,撮像管(垂直)114を挿入する。
103 患者 104 固定具
105 CT治療台 106 CT原点
107 CTレーザポインタ 108 位置決め装置
109 模擬照射ノズル(水平) 110 模擬照射ノズル(垂直)
111 X線管(水平) 112 X線管(垂直)
113 撮像管(水平) 114 撮像管(垂直)
117 位置決めレーザポインタ 118 駆動架台(水平)
119 駆動架台(垂直) 120 治療計画装置
201 CT画像 202 画像中CT原点・位置決め原点
203 患部 204 治療アイソセンタ
301 共用治療台 302 CT・位置決め原点
601 制御装置
Claims (6)
- CT画像を撮影する自走式CTスキャナ、
X線画像を撮影するX線管とその撮像管、
患者が載置される治療台、
前記自走式CTスキャナと前記治療台に接続され、前記自走式CTスキャナで撮影されたCT画像を基に治療アイソセンタの座標とDRR画像を作成し、前記治療台に送信する治療計画装置、及び
レーザポインタを備える粒子線治療シミュレータ装置において、
前記治療台は、CT画像撮影用とX線画像撮影位置決め用に共用する共用治療台とし、
前記共用治療台には、CT画像撮影用CT原点とX線画像撮影用位置決め原点を一致させたCT・位置決め原点を定め、前記レーザポインタは前記CT・位置決め原点を指し示すものであって、
前記レーザポインタが指し示す位置を目安に、載置される患者の患部が撮影できるように、前記共用治療台の位置を調節し、
位置が調整され患者が載置される共用治療台に対して前記CTスキャナを移動し、前記CTスキャナでCT画像を撮影し、
撮影されたCT画像を基に前記治療計画装置で作成された治療アイソセンタの座標とDRR画像を前記共用治療台に送信し
送信された治療アイソセンタの座標を基に、患者が載置される前記共用治療台を、前記治療アイソセンタの座標に移動させ、前記X線管とその撮像管でX線画像を撮影するようにしたことを特徴とする粒子線治療シミュレータ装置。 - 前記レーザポインタは位置決めレーザポインタである請求項1記載の粒子線治療シミュレータ装置。
- 前記レーザポインタは前記自走式CTスキャナに付属するCTレーザポインタである請求項1記載の粒子線治療シミュレータ装置。
- 粒子線照射を模擬する模擬照射ノズル、前記撮像管、及び前記自走式CTスキャナとそれぞれ接続された制御装置を備え、前記制御装置によって前記自走式CTスキャナが前記共通治療台方向に移動するのを検知した場合に、前記模擬照射ノズルと前記撮像管を退避させて、前記自走式CTスキャナと干渉しないようにしたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の粒子線治療シミュレータ装置。
- 駆動架台に載置された前記X線管及び前記撮像管と前記治療計画装置をそれぞれ接続し、前記治療計画装置から前記共用治療台への治療アイソセンタの座標とDRR画像の送信に連動して、前記駆動架台に載置された前記X線管及び前記撮像管を挿入するようにしたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の粒子線治療シミュレータ装置。
- 前記治療計画装置と前記制御装置、前記制御装置と駆動架台に載置されたX線管を接続し、前記治療計画装置からの前記制御装置への治療アイソセンタの座標とDRR画像の送信に連動して、前記制御装置を経由して前記駆動架台に載置されたX線管と前記撮像管を挿入するようにしたことを特徴とする請求項4記載の粒子線治療シミュレータ装置。
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