JP6286168B2 - Charged particle beam irradiation system and irradiation planning system - Google Patents

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Description

本発明は、荷電粒子ビーム照射システム及び照射計画システムに係り、特に荷電粒子ビームを腫瘍等の患部に照射して治療する荷電粒子照射システム及び荷電粒子ビーム照射システムに用いる照射計画情報を作成する照射計画システムに関する。     The present invention relates to a charged particle beam irradiation system and an irradiation planning system, and in particular, irradiation for creating irradiation plan information used for a charged particle irradiation system and a charged particle beam irradiation system for irradiating and treating an affected part such as a tumor with a charged particle beam. Regarding planning system.

癌などの患者に対する治療法として荷電粒子ビームを患部に照射する方法が知られている。荷電粒子ビームを照射する荷電粒子ビーム照射システムは荷電粒子ビーム発生装置とビーム輸送系と照射室を備えている。荷電粒子ビーム照射システムでは、荷電粒子ビーム発生装置で加速された荷電粒子ビームはビーム輸送系を経て照射室の照射装置に達し、照射装置により横方向への広がりとエネルギーを調整され、患者の体内で患部形状に適した線量分布を形成する。特許文献1は、走査電磁石による照射位置の変更と散乱体により散乱された荷電粒子ビームの照射を交互に実施する方法を開示している。   As a treatment method for patients such as cancer, a method of irradiating an affected area with a charged particle beam is known. A charged particle beam irradiation system for irradiating a charged particle beam includes a charged particle beam generator, a beam transport system, and an irradiation chamber. In the charged particle beam irradiation system, the charged particle beam accelerated by the charged particle beam generator reaches the irradiation device in the irradiation chamber through the beam transport system, and the lateral spread and energy are adjusted by the irradiation device, so that the patient's body A dose distribution suitable for the shape of the affected area is formed. Patent Document 1 discloses a method of alternately performing irradiation position change by a scanning electromagnet and irradiation of a charged particle beam scattered by a scatterer.

ところで、患部などの照射標的が呼吸などで移動すると、予め計画した線量分布を形成することが難しくなる。そこで計画通りの線量分布を形成する方法として、特許文献2はリペイント照射と呼ばれる方法を開示している。リペイント照射は、同じ位置を複数回照射して平均化することにより、計画通りの線量分布を形成する方法である。   By the way, when an irradiation target such as an affected part moves by breathing or the like, it becomes difficult to form a dose distribution planned in advance. Therefore, as a method for forming a dose distribution as planned, Patent Document 2 discloses a method called repaint irradiation. Repaint irradiation is a method of forming a dose distribution as planned by irradiating the same position multiple times and averaging.

特許3518270号公報Japanese Patent No. 3518270 特開2010-253250号公報JP 2010-253250 A

リペイント照射は、照射する回数を増やすほど線量分布を所望の分布に近づけることができる。しかし、従来のリペイント照射では、リペイント回数を増加させると照射時間が長くなるという課題がある。   In repaint irradiation, the dose distribution can be made closer to a desired distribution as the number of times of irradiation is increased. However, in the conventional repaint irradiation, there is a problem that the irradiation time becomes longer when the number of repaints is increased.

本発明の目的は、計画通りの線量分布を形成することができ、かつ従来のリペイント照射に比べて照射時間(治療時間)を短縮することができる荷電粒子ビーム照射システムを提供することである。   The objective of this invention is providing the charged particle beam irradiation system which can form dose distribution as planned, and can shorten irradiation time (treatment time) compared with the conventional repaint irradiation.

上記課題を解決するため、本発明は、荷電粒子ビームを加速する加速器と、加速器から出射された荷電粒子ビームを偏向して照射対象での照射位置を変更する走査電磁石装置を有する照射装置と、照射対象のある深さでの照射位置を複数の集合に分割し、分割された集合毎に荷電粒子ビームを照射するように走査電磁石装置を制御する制御装置を備える。   In order to solve the above problems, the present invention provides an accelerator that accelerates a charged particle beam, and an irradiation device that includes a scanning electromagnet device that deflects the charged particle beam emitted from the accelerator to change the irradiation position on the irradiation target; A control device is provided that divides the irradiation position at a certain depth of the irradiation target into a plurality of sets, and controls the scanning electromagnet apparatus so as to irradiate a charged particle beam for each of the divided sets.

本発明によれば、照射計画通りの線量分布を形成することができ、かつ従来のリペイント照射に比べて照射時間(治療時間)を短縮することができる。   According to the present invention, a dose distribution according to an irradiation plan can be formed, and the irradiation time (treatment time) can be shortened compared to conventional repaint irradiation.

本発明の一実施例である荷電粒子ビーム照射システムの全体概略構成を示す図である。It is a figure which shows the whole schematic structure of the charged particle beam irradiation system which is one Example of this invention. 本発明の一実施例である荷電粒子ビーム照射システムに備えられる照射制御装置の構成を示すブロック図面である。It is a block diagram which shows the structure of the irradiation control apparatus with which the charged particle beam irradiation system which is one Example of this invention is equipped. 照射対象に荷電粒子ビームを照射した場合に得られる横方向の線量分布を示す図である。It is a figure which shows the dose distribution of the horizontal direction obtained when a charged particle beam is irradiated to irradiation object. 照射対象に荷電粒子ビームを照射した場合に得られる深さ方向の線量分布を示す図である。It is a figure which shows dose distribution of the depth direction obtained when a charged particle beam is irradiated to irradiation object. 本発明の一実施例である照射位置と照射順序を示す図である。It is a figure which shows the irradiation position and irradiation order which are one Example of this invention. 本発明の一実施例である照射位置を表すデータベース構造を示す図面である。It is drawing which shows the database structure showing the irradiation position which is one Example of this invention. 本発明の一実施例である粒子線照射システムが粒子線を照射する手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the procedure in which the particle beam irradiation system which is one Example of this invention irradiates a particle beam. 標的移動時の線量分布の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the dose distribution at the time of target movement. 本発明の一実施例である照射位置と照射順序を示す図である。It is a figure which shows the irradiation position and irradiation order which are one Example of this invention. 本発明の一実施例である照射位置と照射順序を示す図である。It is a figure which shows the irradiation position and irradiation order which are one Example of this invention.

以下、照射位置を集合に分け、その集合毎に照射を実施する荷電粒子ビーム照射システムの好適な一実施例について説明する。荷電粒子ビームには陽子線、炭素線などが含まれる。本実施例では陽子線を例に説明する。本実施例の荷電粒子ビーム照射システム100は、荷電粒子ビーム発生装置1,ビーム輸送系2,照射室17および制御システム7を備える。荷電粒子ビーム照射システム100の構成を、図1を用いて説明する。   Hereinafter, a preferred embodiment of a charged particle beam irradiation system in which irradiation positions are divided into sets and irradiation is performed for each set will be described. Charged particle beams include proton beams and carbon beams. In this embodiment, a proton beam will be described as an example. A charged particle beam irradiation system 100 according to the present embodiment includes a charged particle beam generator 1, a beam transport system 2, an irradiation chamber 17, and a control system 7. The configuration of the charged particle beam irradiation system 100 will be described with reference to FIG.

荷電粒子ビーム発生装置1は、陽子を生成するイオン源、イオン源で生成された陽子を加速するライナック3及びライナックで加速された陽子線を更に加速する加速器4を有する。本実施例では、加速器4としてシンクロトロンを例に説明するが、サイクロトロンであっても良い。本実施例のシンクロトロン4は、高周波印加装置,加速装置を有する。   The charged particle beam generator 1 includes an ion source that generates protons, a linac 3 that accelerates protons generated by the ion source, and an accelerator 4 that further accelerates proton beams accelerated by the linac. In this embodiment, a synchrotron will be described as an example of the accelerator 4, but a cyclotron may be used. The synchrotron 4 of the present embodiment has a high frequency application device and an acceleration device.

ビーム輸送系2は、ビーム経路12,偏向電磁石、四極電磁石を有する。ビーム経路12が、シンクロトロン4と照射室17内に設置された照射装置21に接続される。   The beam transport system 2 includes a beam path 12, a deflection electromagnet, and a quadrupole electromagnet. The beam path 12 is connected to the synchrotron 4 and an irradiation device 21 installed in the irradiation chamber 17.

照射室17は、照射対象51へ陽子線を照射する方向を変更できる回転ガントリを備える。照射装置21は回転ガントリと共に回転する。また、照射室17内には、照射装置21,照射対象51を支持するカウチ(支持装置)32が備えられている。照射対象51はカウチ32と呼ばれる3次元に自由に移動することができるベッド上に設置される。   The irradiation chamber 17 includes a rotating gantry that can change the direction in which the irradiation target 51 is irradiated with the proton beam. The irradiation device 21 rotates with the rotating gantry. In the irradiation chamber 17, an irradiation device 21 and a couch (support device) 32 that supports the irradiation target 51 are provided. The irradiation target 51 is installed on a bed called a couch 32 that can freely move in three dimensions.

照射装置21について図2を用いて説明する。照射装置21は、ビーム進行方向の上流側から走査電磁石装置(Y軸走査電磁石23及びX軸走査電磁石24),散乱体25,リッジフィルタ26,平坦度モニタ27,線量モニタ28,レンジシフタ29,コリメータ30,ボーラス31を有する。   The irradiation device 21 will be described with reference to FIG. The irradiation device 21 includes a scanning electromagnet device (Y-axis scanning electromagnet 23 and X-axis scanning electromagnet 24), a scatterer 25, a ridge filter 26, a flatness monitor 27, a dose monitor 28, a range shifter 29, and a collimator from the upstream side in the beam traveling direction. 30 and a bolus 31.

走査電磁石装置がシンクロトロン4から出射された陽子線を偏向して照射対象51である患者(照射標的)52での照射位置を変更する。走査電磁石は、Y軸走査電磁石23とX軸走査電磁石24を備える。Y軸走査電磁石23及びX軸走査電磁石24が、通過する陽子線を横方向(X軸方向及びY軸方向)へ走査する。ここで、横方向とはビーム軸に垂直な方向である。散乱体25は通過する陽子線のビーム径を拡大する。リッジフィルタ26は楔形をしており、陽子線のエネルギー分布を調整し、深さ方向の線量分布を一様にする。平坦度モニタ27は陽子線の平坦度を計測し、線量モニタ28は照射線量を計測する。レンジシフタ29は陽子線のエネルギーの微調整に使用する。コリメータ30は陽子線が通過する開口部を有し、陽子線の横方向の線量分布形状を照射標的の形に一致させる。
ボーラス31は陽子線の進行方向に垂直な方向毎の、照射対象51の到達深さを調整する。陽子線がボーラス31を通過することによって、照射対象51の患部(照射標的)52の形状に合わせて横方向の位置毎に陽子線の飛程を調整することができる。
The scanning electromagnet device deflects the proton beam emitted from the synchrotron 4 to change the irradiation position on the patient (irradiation target) 52 as the irradiation target 51. The scanning electromagnet includes a Y-axis scanning electromagnet 23 and an X-axis scanning electromagnet 24. The Y-axis scanning electromagnet 23 and the X-axis scanning electromagnet 24 scan the passing proton beam in the horizontal direction (X-axis direction and Y-axis direction). Here, the lateral direction is a direction perpendicular to the beam axis. The scatterer 25 expands the beam diameter of the passing proton beam. The ridge filter 26 has a wedge shape, adjusts the energy distribution of the proton beam, and makes the dose distribution in the depth direction uniform. The flatness monitor 27 measures the flatness of the proton beam, and the dose monitor 28 measures the irradiation dose. The range shifter 29 is used for fine adjustment of proton beam energy. The collimator 30 has an opening through which the proton beam passes, and makes the dose distribution shape in the lateral direction of the proton beam coincide with the shape of the irradiation target.
The bolus 31 adjusts the arrival depth of the irradiation target 51 for each direction perpendicular to the traveling direction of the proton beam. By passing the proton beam through the bolus 31, the range of the proton beam can be adjusted for each position in the lateral direction in accordance with the shape of the affected part (irradiation target) 52 of the irradiation target 51.

制御システム7は、図1に示すように、中央制御装置46,加速器制御装置47,照射制御装置48を備える。中央制御装置46は、加速器制御装置47と照射制御装置48に接続される。中央制御装置46は、照射に必要なパラメータをデータベース42から受け取り、これらのパラメータに基づいて、加速器制御装置47と照射制御装置48を制御することで陽子線の照射を制御する。また、データベース42が照射計画装置41と中央制御装置46に接続される。データベース42は照射計画装置41が作成したデータを記録し、必要に応じて中央制御装置46に送信する。加速器制御装置47は、荷電粒子ビーム発生装置1とビーム輸送系2に接続され、荷電粒子ビーム発生装置1とビーム輸送系2に備えられる機器を制御する。照射制御装置48は、照射装置21に接続され、照射装置21に備えられる機器を制御する。   As shown in FIG. 1, the control system 7 includes a central controller 46, an accelerator controller 47, and an irradiation controller 48. The central controller 46 is connected to an accelerator controller 47 and an irradiation controller 48. The central controller 46 receives parameters necessary for irradiation from the database 42 and controls the accelerator controller 47 and the irradiation controller 48 based on these parameters to control proton irradiation. A database 42 is connected to the irradiation planning device 41 and the central control device 46. The database 42 records the data created by the irradiation planning device 41 and transmits it to the central control device 46 as necessary. The accelerator controller 47 is connected to the charged particle beam generator 1 and the beam transport system 2 and controls equipment provided in the charged particle beam generator 1 and the beam transport system 2. The irradiation control device 48 is connected to the irradiation device 21 and controls equipment provided in the irradiation device 21.

まず、本実施例の荷電粒子ビーム照射システム100が横方向に一様な線量分布を形成する方法について説明する。本実施例の照射装置21は、散乱体25により径を拡大した陽子線をY軸走査電磁石23及びX軸走査電磁石24で走査し横方向に分布を形成する。
X軸及びY軸はビーム軸に垂直な方向であり、X軸とY軸は互いに直交する方向を示す。
ここで走査の方法として、陽子線の出射を停止することなく走査する連続走査と、照射位置を変更するときは陽子線の出射を停止する離散走査とがある。本実施例は、離散走査を例について説明するが、連続走査にも適用可能である。離散走査の場合、ある一ヶ所に照射されるガウス分布状の線量分布をスポットと呼ぶ。このスポットを等間隔に同じ線量値で配置することで横方向に一様な線量分布を形成することができる。図3は、X方向の線量分布を示したものである。図3に示すようにガウス分布状のスポットを等間隔に並べることで横方向に一様な線量分布が形成される。
First, a method in which the charged particle beam irradiation system 100 of the present embodiment forms a uniform dose distribution in the lateral direction will be described. The irradiation apparatus 21 of the present embodiment scans a proton beam whose diameter is enlarged by the scatterer 25 with the Y-axis scanning electromagnet 23 and the X-axis scanning electromagnet 24 to form a distribution in the horizontal direction.
The X axis and the Y axis are directions perpendicular to the beam axis, and the X axis and the Y axis indicate directions orthogonal to each other.
Here, as a scanning method, there are a continuous scan for scanning without stopping the emission of the proton beam and a discrete scan for stopping the emission of the proton beam when changing the irradiation position. In this embodiment, discrete scanning will be described as an example, but it can also be applied to continuous scanning. In the case of discrete scanning, a Gaussian distribution of dose distribution irradiated on a certain place is called a spot. A uniform dose distribution can be formed in the lateral direction by arranging the spots at the same dose value at equal intervals. FIG. 3 shows the dose distribution in the X direction. As shown in FIG. 3, a uniform dose distribution is formed in the lateral direction by arranging spots with Gaussian distribution at equal intervals.

次に、陽子線のビーム進行方向(体表面からの深さ方向)への線量分布の形成について説明する。深さ方向はリッジフィルタ26によりブラッグピークを拡大することで一様な線量分布を形成する。リッジフィルタ26は楔型をしており、横方向の位置により厚みが異なる。陽子線はその厚みにより異なるエネルギーを損失する。図4(a)がリッジフィルタ26を使用しない場合の深さ方向の線量分布であり、図4(b)がリッジフィルタ26を使用した線量分布である。リッジフィルタ26により異なるエネルギーの陽子線が適切な割合で混ぜ合わされ、陽子線は深さ方向に一様な線量分布を形成する。本実施例では、リッジフィルタ26が陽子線のエネルギーを変更する例を説明するが、陽子線のエネルギーは荷電粒子ビーム発生装置1により調整することもできる。この場合、リッジフィルタ26を用いることなく、荷電粒子ビーム発生装置1が出射する陽子線のエネルギーを順次変更して照射することで深さ方向に一様な線量分布を形成する。   Next, formation of a dose distribution in the beam traveling direction (depth direction from the body surface) of the proton beam will be described. In the depth direction, the Bragg peak is expanded by the ridge filter 26 to form a uniform dose distribution. The ridge filter 26 has a wedge shape, and the thickness varies depending on the position in the lateral direction. The proton beam loses different energy depending on its thickness. FIG. 4A shows the dose distribution in the depth direction when the ridge filter 26 is not used, and FIG. 4B shows the dose distribution using the ridge filter 26. Proton beams of different energies are mixed at an appropriate ratio by the ridge filter 26, and the proton beams form a uniform dose distribution in the depth direction. In this embodiment, an example in which the ridge filter 26 changes the energy of the proton beam will be described. However, the energy of the proton beam can be adjusted by the charged particle beam generator 1. In this case, a uniform dose distribution is formed in the depth direction by sequentially changing and irradiating the energy of the proton beam emitted from the charged particle beam generator 1 without using the ridge filter 26.

以上のように陽子線の横方向への広がりとエネルギーを調整することにより、陽子線は横方向と深さ方向に一様な線量分布を形成する。さらにレンジシフタ29、ボーラス31、コリメータ30を用いて標的の形状に一致した線量分布を形成する。レンジシフタ29は陽子線のエネルギーを吸収することで、線量分布を標的の深さに一致させる。ボーラス31は、標的の深さ方向の形状に合わせて横方向の位置毎に線量分布の到達位置を調整する。コリメータ30は標的の横方向の形状に合わせて陽子線をコリメートする。   As described above, the proton beam forms a uniform dose distribution in the lateral direction and the depth direction by adjusting the spread and energy of the proton beam in the lateral direction. Furthermore, a dose distribution that matches the shape of the target is formed using the range shifter 29, the bolus 31, and the collimator 30. The range shifter 29 absorbs the energy of the proton beam so that the dose distribution matches the target depth. The bolus 31 adjusts the arrival position of the dose distribution for each lateral position according to the shape of the target in the depth direction. The collimator 30 collimates the proton beam according to the shape of the target in the lateral direction.

次に、照射標的52に陽子線の線量分布を形成する手順を説明する。医師などのオペレータは予め照射計画装置41を用いてX線CT装置40が撮像した画像データをもとに陽子線のエネルギー、照射野の大きさ、全照射量、リッジフィルタ26、レンジシフタ29、コリメータ30の形状、ボーラス31の形状を決定し、データベースに登録する。   Next, a procedure for forming a proton beam dose distribution on the irradiation target 52 will be described. An operator such as a doctor uses the irradiation planning device 41 in advance to determine the energy of the proton beam, the size of the irradiation field, the total irradiation amount, the ridge filter 26, the range shifter 29, the collimator based on the image data captured by the X-ray CT apparatus 40. The shape of 30 and the shape of the bolus 31 are determined and registered in the database.

照射を開始する前に、オペレータは照射対象51をカウチ32の上に乗せ、計画した位置にカウチ32を移動させる。また、予め作成したコリメータ30とボーラス31を照射装置17内に設置する。中央制御装置46はデータベース42に登録されたエネルギー、照射野の大きさ、全照射量、リッジフィルタ26、レンジシフタ29を読み出す。   Before starting the irradiation, the operator places the irradiation object 51 on the couch 32 and moves the couch 32 to the planned position. A collimator 30 and a bolus 31 created in advance are installed in the irradiation device 17. The central controller 46 reads the energy, the size of the irradiation field, the total irradiation amount, the ridge filter 26 and the range shifter 29 registered in the database 42.

中央制御装置46はデータベースから読み出したリッジフィルタ26、レンジシフタ29の情報を元に照射制御装置48を介して照射装置17内のリッジフィルタ26とレンジシフタ29を照射計画装置41が指定したものに設定する。また、中央制御装置46は照射野の大きさと全照射量から各スポットの照射位置と照射量を決定する。   The central control device 46 sets the ridge filter 26 and the range shifter 29 in the irradiation device 17 to those designated by the irradiation planning device 41 via the irradiation control device 48 based on the information of the ridge filter 26 and the range shifter 29 read from the database. . Further, the central controller 46 determines the irradiation position and irradiation amount of each spot from the size of the irradiation field and the total irradiation amount.

照射位置と照射量の決定方法について説明する。照射位置は照射野の大きさに応じて予め決められている。例えば図5(a)のように、照射位置は等間隔に並べられる。照射位置の間隔はビームサイズ(陽子線の広がり)により決まるため、大きな照射野を形成する場合はより多くの照射位置を設定する。ここで照射位置の数をnsとする。図5(a)の例ではns=36である。スポットの照射量dは照射位置の数nsと照射計画装置41が出力した全照射量D0から計算する。シンクロトロン4に蓄積される電荷量をDaとすると、シンクロトロン4に必要な加減速の回数nrはnr=D0/Daにより表すことができる。nrが小数を含む場合は繰り上げる。ひとつの周期に照射される照射量はD0/nrと表すことができる。シンクロトロン4の加減速のひとつの周期にns個の照射位置を照射するため、ひとつのスポットに照射される照射量dはd=D0/nr/nsとなる。   A method for determining the irradiation position and the irradiation amount will be described. The irradiation position is predetermined according to the size of the irradiation field. For example, as shown in FIG. 5A, the irradiation positions are arranged at equal intervals. Since the interval between irradiation positions is determined by the beam size (expansion of proton beam), more irradiation positions are set when a large irradiation field is formed. Here, the number of irradiation positions is ns. In the example of FIG. 5A, ns = 36. The irradiation dose d of the spot is calculated from the number of irradiation positions ns and the total irradiation dose D0 output from the irradiation planning device 41. Assuming that the amount of charge accumulated in the synchrotron 4 is Da, the number of accelerations / decelerations nr necessary for the synchrotron 4 can be expressed by nr = D0 / Da. If nr contains a decimal, carry it up. The dose irradiated in one cycle can be expressed as D0 / nr. Since ns irradiation positions are irradiated in one cycle of acceleration / deceleration of the synchrotron 4, the irradiation amount d irradiated to one spot is d = D0 / nr / ns.

なお、ここでは説明の簡略化のため全ての照射位置が同じ照射量を前提に説明するが、同じである必要はない。最も外側のスポットの照射量を多くすることによりペナンブラを急峻にすることができる。   Here, for simplification of description, description will be made on the assumption that all irradiation positions have the same irradiation amount, but they need not be the same. The penumbra can be made steep by increasing the irradiation amount of the outermost spot.

以上のように照射位置と照射量の決定後、照射位置は図6の表に示すように照射される順番にXとYの照射位置が定められる。照射装置17は陽子線のエネルギーを考慮して本表の値をX軸走査電磁石24およびY軸走査電磁石23を励磁する電流値に換算する。換算した値の励磁電流値でX軸走査電磁石24及びY軸走査電磁石23を励磁して所望の照射位置を照射する。   As described above, after determining the irradiation position and the irradiation amount, the irradiation positions of X and Y are determined in the irradiation order as shown in the table of FIG. The irradiation device 17 converts the values in this table into current values for exciting the X-axis scanning electromagnet 24 and the Y-axis scanning electromagnet 23 in consideration of the energy of the proton beam. The X-axis scanning electromagnet 24 and the Y-axis scanning electromagnet 23 are excited with the converted excitation current value to irradiate a desired irradiation position.

本実施例の特徴は、スポットの照射順序にあり、照射標的52のある深さ(同一の層内)での照射位置(スポット)を複数の集合に分割し、分割された集合ごとに陽子線を照射することにある。特に、本実施例では、同一の層内において隣り合うスポットが別の集合に属するように集合を構成し、集合ごとに陽子線を照射する。一様な線量分布を形成するためには照射位置を等間隔に並べる方法が一般的であり、従来、等間隔に並んだ照射位置を端から順に照射していた。本実施例では照射位置をひとつおきに照射する。図5(a)は従来のスポット配置であり、丸印が照射位置を表す。丸印を結ぶ線は走査経路を表している。左上の位置から照射を開始して順次隣接するスポットを照射し左下の位置を照射して全照射位置の照射を完了する。図5(b)は本実施例の照射順序を表している。本実施例では、陽子線の進行方向に複数に分けられた照射標的52の各層内において、陽子線を照射するスポットの照射順序を照射制御装置48が制御する。照射制御装置48は、X軸走査電磁石24に励磁する励磁電流を変更することで、X軸に平行な方向(X軸方向)への陽子線の照射位置を変更してX軸方向の照射順序を制御する。また、照射制御装置48は、Y軸走査電磁石23に励磁する励磁電流を変更することで、X軸に垂直な方向であるY軸と平行な方向(Y軸方向)への陽子線の照射位置を変更してY軸方向の照射順序を制御する。照射制御装置48は、X軸方向に隣り合う照射位置が別の集合に属し、かつY軸方向に隣り合う照射位置が別の集合に属するような照射順序で、陽子線を照射する。具体的には、図5(b)に示すように、走査経路上に配置される照射位置のうち、隣り合って配置される照射位置を交互に丸印(第1の集合)と三角印(第2の集合)の集合に分け、最初に丸印の照射位置の集合を順次照射して左下まで達する。その後、左上の照射位置に戻り、三角印の照射位置の集合を順次照射する。左下の三角印の照射位置を照射すると、該当する層での照射完了となる。ある層での照射が完了すると、次の層でも同様に、隣り合う照射位置が別の集合に属するような集合ごとに陽子線を照射する。   The feature of this embodiment is in the order of spot irradiation, and the irradiation position (spot) at a certain depth (in the same layer) of the irradiation target 52 is divided into a plurality of sets, and a proton beam for each divided set. Is to irradiate. In particular, in this embodiment, a set is formed so that adjacent spots belong to different sets in the same layer, and a proton beam is irradiated for each set. In order to form a uniform dose distribution, a method of arranging irradiation positions at equal intervals is generally used, and conventionally, irradiation positions arranged at equal intervals have been sequentially irradiated from the end. In this embodiment, every other irradiation position is irradiated. FIG. 5A shows a conventional spot arrangement, and a circle indicates an irradiation position. A line connecting the circles represents a scanning path. Irradiation is started from the upper left position, adjacent spots are sequentially irradiated, and the lower left position is irradiated to complete irradiation of all irradiation positions. FIG. 5B shows the irradiation order of this embodiment. In the present embodiment, the irradiation control device 48 controls the irradiation order of the spots that irradiate the proton beam in each layer of the irradiation target 52 divided into a plurality in the traveling direction of the proton beam. The irradiation control device 48 changes the irradiation position of the proton beam in the direction parallel to the X axis (X axis direction) by changing the excitation current excited in the X axis scanning electromagnet 24, and the irradiation order in the X axis direction. To control. In addition, the irradiation control device 48 changes the excitation current excited in the Y-axis scanning electromagnet 23 to thereby irradiate the proton beam in a direction (Y-axis direction) parallel to the Y-axis that is perpendicular to the X-axis. To change the irradiation order in the Y-axis direction. The irradiation controller 48 irradiates the proton beam in an irradiation order such that irradiation positions adjacent in the X-axis direction belong to another set and irradiation positions adjacent in the Y-axis direction belong to another set. Specifically, as shown in FIG. 5B, among the irradiation positions arranged on the scanning path, the irradiation positions arranged adjacent to each other are alternately circled (first set) and triangular mark ( First, the set of irradiation positions indicated by circles is sequentially irradiated to reach the lower left. Thereafter, the irradiation position is returned to the upper left irradiation position, and a set of irradiation positions indicated by triangular marks is sequentially irradiated. When the irradiation position of the triangle mark on the lower left is irradiated, the irradiation in the corresponding layer is completed. When irradiation with a certain layer is completed, similarly with the next layer, proton beams are irradiated for each set in which adjacent irradiation positions belong to another set.

オペレータが中央制御装置46に接続された操作卓にある照射開始ボタンを押すことで一連の照射を開始する。照射手順について図7を用いて説明する。   A series of irradiation is started when the operator presses an irradiation start button on an operation console connected to the central controller 46. An irradiation procedure will be described with reference to FIG.

ステップS201において周期番号i=1、照射位置番号j=1から照射を開始する。   In step S201, irradiation is started from cycle number i = 1 and irradiation position number j = 1.

ステップS202において、加速器制御装置47はシンクロトロン4を制御して中央制御装置46から指定されたエネルギーまで陽子線を加速する。陽子線は、ライナック3からシンクロトロン4に入射され、シンクロトロン4内を周回しながら加速装置により加速される。また、加速器制御装置47はビーム輸送系2を制御し、陽子線が照射装置21へ到達できるように電磁石を励磁する。   In step S202, the accelerator controller 47 controls the synchrotron 4 to accelerate the proton beam to the energy specified by the central controller 46. The proton beam enters the synchrotron 4 from the linac 3 and is accelerated by the acceleration device while circling the synchrotron 4. Further, the accelerator control device 47 controls the beam transport system 2 and excites the electromagnet so that the proton beam can reach the irradiation device 21.

ステップS203において、照射制御装置48は図6に記載された最初の照射位置を照射するためにX軸走査電磁石24とY軸走査電磁石23をそれぞれ励磁する。   In step S203, the irradiation control device 48 excites the X-axis scanning electromagnet 24 and the Y-axis scanning electromagnet 23 to irradiate the first irradiation position shown in FIG.

ステップS204において、走査電磁石装置の励磁が完了すると照射制御装置48から加速器制御装置47へ出射信号が出力される。加速器制御装置46は高周波印加装置を制御して陽子線に高周波を印加する。高周波を印加された陽子線はビーム輸送系2を経て照射装置21で走査され、最初の照射位置に達する。陽子線が照射装置21を通過した照射量は線量モニタ28により計測されており、その量が照射量dに達すると照射制御装置48から加速器制御装置47へ出射停止信号を送信する。加速器制御装置47は出射停止信号を受信すると高周波印加装置を停止し、陽子線の出射を停止する。陽子線の出射停止後、次の照射位置を照射するためステップS203へ戻り照射制御装置48は走査電磁石装置の励磁量を変更する。ステップS205においてj=nsを満たすとステップS206において加速器制御装置47はシンクロトロン4を制御して減速し、次の照射に備える。ステップS207でi=nrに達するとステップS208にて照射を完了する。   In step S204, when excitation of the scanning electromagnet device is completed, an emission signal is output from the irradiation control device 48 to the accelerator control device 47. The accelerator controller 46 controls the high frequency application device to apply a high frequency to the proton beam. The proton beam to which the high frequency is applied is scanned by the irradiation device 21 through the beam transport system 2 and reaches the first irradiation position. The irradiation amount that the proton beam has passed through the irradiation device 21 is measured by the dose monitor 28, and when the amount reaches the irradiation amount d, an emission stop signal is transmitted from the irradiation control device 48 to the accelerator control device 47. The accelerator controller 47 stops the high-frequency application device when receiving the emission stop signal, and stops the emission of the proton beam. After stopping the proton beam emission, the irradiation control device 48 returns to step S203 to irradiate the next irradiation position, and changes the excitation amount of the scanning electromagnet device. When j = ns is satisfied in step S205, the accelerator control device 47 controls the synchrotron 4 to decelerate and prepare for the next irradiation in step S206. When i = nr is reached in step S207, irradiation is completed in step S208.

ここで本実施例により線量一様度が改善する原理を説明する。標的の移動はスポットの位置の変動を引き起こす。従来例では位置が変動するスポットが一ヶ所に集中する可能性がある。一方、本実施例では位置が変動するスポットが空間的に分散される。従って、より一様な線量分布を形成することができる。図8(a) は従来の照射法で10個のスポットを照射したとき、標的の移動により線量分布が変化する様子を示している。数字は照射の順序を表しており、左から順に照射している。点線で示す2番目から4番目のスポットを照射するときに標的の位置が左に移動したと仮定する。標的が左に移動したときに照射すると、本来照射しようとした位置の右を照射する。2番目から4番目のスポットが右に移動することで線量値が大きくなる位置が発生する。一方、図8(b)は本実施例を適用した場合の線量分布である。図8(a)の場合と同様に点線で示す2番目から4番目のスポットが右に移動している。本実施例ではスポットの照射順序が従来と異なり数字で示したような順序となる。すなわち、ひとつのスポットを照射後、二つ離れた位置のスポットを照射する。このとき、点線で表した計画外の位置へ照射されたスポットは隣接しない位置に現れる。このように計画外の位置へ照射されるスポットを分散することで、標的の位置の変化により生ずる線量値の変化を小さくすることができる。実際、図8(a)と図8(b)の線量値の最大値を比較すると図8(b)のほうが小さい。   Here, the principle of improving the dose uniformity according to this embodiment will be described. The movement of the target causes a change in the spot position. In the conventional example, there is a possibility that spots whose positions change are concentrated in one place. On the other hand, in the present embodiment, spots whose positions vary are spatially dispersed. Therefore, a more uniform dose distribution can be formed. FIG. 8 (a) shows how the dose distribution changes due to the movement of the target when 10 spots are irradiated by the conventional irradiation method. The numbers indicate the order of irradiation, and irradiation is performed in order from the left. Assume that the target position has moved to the left when irradiating the second to fourth spots indicated by the dotted lines. When irradiation is performed when the target moves to the left, the right of the position where the target is intended to be irradiated is irradiated. A position where the dose value increases is generated by moving the second to fourth spots to the right. On the other hand, FIG. 8B shows a dose distribution when the present embodiment is applied. As in the case of FIG. 8A, the second to fourth spots indicated by dotted lines are moved to the right. In this embodiment, the irradiation order of the spots is different from the conventional order as shown by numerals. That is, after irradiating one spot, a spot at two positions away is irradiated. At this time, a spot irradiated to an unplanned position represented by a dotted line appears at a position that is not adjacent. In this way, by dispersing the spots irradiated to unplanned positions, it is possible to reduce changes in dose values caused by changes in target positions. In fact, comparing the maximum dose values in FIG. 8 (a) and FIG. 8 (b), FIG. 8 (b) is smaller.

本実施例では、照射標的52のある深さ(同一の層内)での照射位置を複数の集合に分割し、分割された集合ごとに陽子線を照射する例として、図5(b)に示すような、走査経路上で隣り合って配置される照射位置をひとつおきに照射する例を示した。図5(b)の代わりに、図9に示すようなふたつおきで照射する照射順序としてもよい。この場合、照射制御装置48は、走査経路上に配置される照射位置のうち、X軸方向に隣り合って配置される照射位置が別の集合に属するように3つの集合に分割し、分割された集合ごとに陽子線を照射する。具体的には、図9の例では、走査経路上に配置された照射位置のうち、丸印(第1の集合)の照射位置を最初に照射し、次に三角印(第2の集合)を照射し、最後に四角印(第3の集合)の照射位置を照射することを示している。なお、3つの集合に分割する例に限定されるものではなく、複数の集合に分割してもよい。   In this embodiment, as an example in which the irradiation position at a certain depth (in the same layer) of the irradiation target 52 is divided into a plurality of sets and a proton beam is irradiated for each divided set, FIG. As shown, an example is shown in which irradiation is performed every other irradiation position arranged adjacently on the scanning path. Instead of FIG. 5 (b), the irradiation order may be such that irradiation is performed every other two as shown in FIG. In this case, the irradiation control device 48 divides the irradiation positions arranged on the scanning path into three sets so that the irradiation positions arranged adjacent to each other in the X-axis direction belong to different sets. Irradiate a proton beam to each set. Specifically, in the example of FIG. 9, among the irradiation positions arranged on the scanning path, the irradiation position of the circle (first set) is irradiated first, and then the triangle mark (second set). , And finally the irradiation position of the square mark (third set) is irradiated. In addition, it is not limited to the example divided | segmented into three sets, You may divide | segment into several sets.

また、一列おきなど列単位で照射するような照射順序としてもよい。この場合、X軸方向に隣り合う照射位置を同一の集合とし、Y軸方向に隣り合う照射位置を別の集合とする。照射制御装置48は、照射対象のある深さ(同一の層内)での照射位置のうち、X軸方向に隣り合う照射位置が同じ集合に属し、Y軸方向に隣り合う照射位置が別の集合に属するような集合毎に陽子線を照射する。具体的には、図10に示すように、X軸方向に沿った走査経路を1列目、2列目、・・・N列目とすると、走査経路の奇数列(1列目、3列目、・・・)上に配置された丸印(第1の集合)の照射位置を照射した後、走査経路の偶数列(2列目、4列目、・・・)上に配置された三角印(第2の集合)の照射位置を照射する。図10の点線は三角印の照射位置を照射する場合の走査経路を示している。   Moreover, it is good also as an irradiation order which irradiates by a column unit, such as every other row. In this case, the irradiation positions adjacent in the X-axis direction are set as the same set, and the irradiation positions adjacent in the Y-axis direction are set as another set. In the irradiation control device 48, among irradiation positions at a certain depth (in the same layer) of the irradiation target, irradiation positions adjacent in the X-axis direction belong to the same set, and irradiation positions adjacent in the Y-axis direction are different. A proton beam is irradiated for each set that belongs to the set. Specifically, as shown in FIG. 10, when the scanning path along the X-axis direction is the first column, the second column,..., The Nth column, the odd numbered columns (the first column, the third column) of the scanning path. After irradiating the irradiation position of the circle mark (first set) arranged on the eyes,..., It is arranged on the even-numbered rows (second row, fourth row,...) Of the scanning path. The irradiation position of the triangle mark (second set) is irradiated. A dotted line in FIG. 10 indicates a scanning path when the irradiation position of the triangle mark is irradiated.

本実施例では、シンクロトロン4の一回の周期に対して全照射位置を各1回照射すると仮定したが、より一様な線量分布を形成するためリペイント回数を増加させる場合、シンクロトロン4の周期内に全照射位置を2回以上繰り返し照射してもよい。   In this embodiment, it is assumed that all irradiation positions are irradiated once for each cycle of the synchrotron 4. However, in order to increase the number of repaints in order to form a more uniform dose distribution, the synchrotron 4 All irradiation positions may be repeatedly irradiated twice or more within a cycle.

本実施例では、荷電粒子ビーム発生装置1のシンクロトロン4の代わりに、サイクロトロンを使用してもよい。サイクロトロンを使用する場合には、オペレータがnrを指定することで本実施例を実施することができる。   In this embodiment, a cyclotron may be used instead of the synchrotron 4 of the charged particle beam generator 1. In the case of using a cyclotron, this embodiment can be implemented by designating nr by the operator.

なお、移動する照射標的52に一様な線量分布を形成するためゲート照射を組み合わせてもよい。ゲート照射は、照射標的52が予め定めた出射許可範囲内にある場合のみ陽子線を出射する方法である。ゲート照射を実施する場合、照射標的52が出射許可範囲から出る瞬間に陽子線の出射を停止する。また、照射標的52が出射許可範囲から出たのち全ての照射位置を照射完了して出射を停止してもよい。また、照射標的52が出射許可範囲から出た後、図5(b)で説明した照射位置の集合の照射を完了してから出射を停止してもよい。全ての照射位置、又は照射位置の集合を照射完了することで、照射位置の間隔の変化を抑えより一様な線量分布を形成することができる。また、照射位置の集合を照射完了する場合、全ての照射位置を照射完了する場合より、照射標的52が出射許可範囲から出てから陽子線の出射を停止するまでの時間が短縮されより一様な線量分布を形成することができる。   Note that gate irradiation may be combined to form a uniform dose distribution on the moving irradiation target 52. Gate irradiation is a method of emitting a proton beam only when the irradiation target 52 is within a predetermined emission permission range. When performing gate irradiation, the proton beam emission stops at the moment when the irradiation target 52 leaves the emission permission range. Moreover, after the irradiation target 52 comes out of the emission permission range, irradiation may be completed at all irradiation positions and emission may be stopped. In addition, after the irradiation target 52 has exited the emission permission range, the emission may be stopped after the irradiation of the set of irradiation positions described with reference to FIG. By completing irradiation of all irradiation positions or a set of irradiation positions, it is possible to suppress a change in the interval between irradiation positions and form a more uniform dose distribution. Further, when the irradiation of the set of irradiation positions is completed, the time from when the irradiation target 52 exits the emission permission range to when the irradiation of the proton beam stops is more uniform than when the irradiation of all irradiation positions is completed. A simple dose distribution can be formed.

なお、本実施例は、照射位置毎に照射量を計測し、設定値に達した後、次の照射位置へ移動するような照射方法に適用することができる。特に陽子線の出射を停止しない場合にも適用することができる。   In addition, a present Example can be applied to the irradiation method which measures an irradiation amount for every irradiation position, moves to the next irradiation position after reaching a setting value. In particular, the present invention can also be applied when the emission of proton beams is not stopped.

なお、本実施例は、一様な線量分布をボーラス31とコリメータ30を用いて照射標的52の形状に合わせる方法に限らず、陽子線の走査と照射位置毎の照射量を調整することで標的の形状に合わせた線量分布を形成する照射方法についても適用することができる。   The present embodiment is not limited to the method of matching the uniform dose distribution with the shape of the irradiation target 52 using the bolus 31 and the collimator 30, and the target is adjusted by scanning the proton beam and adjusting the irradiation amount for each irradiation position. It can also be applied to an irradiation method for forming a dose distribution that matches the shape of the above.

本実施例の特徴である照射順序は荷電粒子ビーム照射システム100が決定してもよいし、照射計画装置41が決定してもよい。照射計画装置41は、荷電粒子ビーム照射システム100に用いる照射計画情報を作成するが、照射計画装置41がスポットの照射順序を決定する場合、照射対象のある深さ(同一の層内)での照射位置を複数の集合に分割し、分割された集合毎に陽子線を照射するような照射計画情報を作成する。図5(b)に示す照射順序の場合、X軸方向に隣り合う照射位置が別の集合に属し、かつY軸方向に隣り合う照射位置が別の集合に属するような照射順序となるように、照射計画装置41が照射計画情報を作成する。図9に示す照射順序の場合、照射対象のある深さ(同一の層内)での照射位置のうち、X軸方向に隣り合って配置される照射位置が別の集合に属するように3つの集合に分割し、分割された集合ごとに陽子線を照射する照射順序となるように、照射計画装置41が照射計画情報を作成する。図10に示す照射順序の場合、照射対象のある深さ(同一の層内)での照射位置のうち、X軸方向に隣り合う照射位置が同じ集合に属し、Y軸方向に隣り合う照射位置が別の集合に属するような集合毎に陽子線を照射する照射順序となるように、照射計画装置41が照射計画情報を作成する。   The irradiation order which is a feature of the present embodiment may be determined by the charged particle beam irradiation system 100 or the irradiation planning device 41. The irradiation planning device 41 creates irradiation plan information used for the charged particle beam irradiation system 100. When the irradiation planning device 41 determines the irradiation order of spots, the irradiation planning device 41 is at a certain depth (in the same layer) of the irradiation target. Irradiation plan information is created so that the irradiation position is divided into a plurality of sets and a proton beam is irradiated for each of the divided sets. In the case of the irradiation order shown in FIG. 5B, the irradiation order is such that irradiation positions adjacent in the X-axis direction belong to another set, and irradiation positions adjacent in the Y-axis direction belong to another set. The irradiation plan apparatus 41 creates irradiation plan information. In the case of the irradiation sequence shown in FIG. 9, among the irradiation positions at a certain depth (in the same layer) of the irradiation target, three irradiation positions arranged adjacent to each other in the X-axis direction belong to different sets. The irradiation plan apparatus 41 creates irradiation plan information so that it is divided into sets and the irradiation order is such that a proton beam is irradiated for each of the divided sets. In the case of the irradiation sequence shown in FIG. 10, among irradiation positions at a certain depth (in the same layer), irradiation positions adjacent to each other in the X-axis direction belong to the same set, and irradiation positions adjacent to each other in the Y-axis direction. The irradiation planning device 41 creates irradiation plan information so that the irradiation order of irradiating proton beams for each set such that belongs to another set.

本実施例によれば、全スポットを照射するために必要な走査距離は2倍以上に長くなる。一方でスポット数は変わらないため、陽子線を出射する時間に変化はない。走査する時間と陽子線を出射する時間を比較すると、走査時間は十分に短くすることができるため、走査時間が全体の照射時間に与える影響は軽微である。従って、本発明により、ほぼ同じ照射時間でより一様な線量分布を形成することができる。また、より短い照射時間で従来と同等の一様な線量分布を形成することができる。   According to the present embodiment, the scanning distance required to irradiate all the spots becomes twice or more. On the other hand, since the number of spots does not change, there is no change in the time for emitting the proton beam. If the time for scanning and the time for emitting the proton beam are compared, the scanning time can be sufficiently shortened, so the influence of the scanning time on the entire irradiation time is negligible. Therefore, according to the present invention, a more uniform dose distribution can be formed with substantially the same irradiation time. In addition, a uniform dose distribution equivalent to the conventional one can be formed with a shorter irradiation time.

1 荷電粒子ビーム発生装置
2 ビーム輸送系
3 ライナック
4 シンクロトロン
7 制御システム
12 ビーム経路
17 照射室
21 照射装置
23 走査電磁石
24 走査電磁石
25 散乱体
26 リッジフィルタ
27 平坦度モニタ
28 線量モニタ
29 レンジシフタ
30 コリメータ
31 ボーラス
32 カウチ
40 X線CT
41 照射計画装置
42 データベース
46 中央制御装置
47 加速器制御装置
48 照射制御装置
51 照射対象
52 照射標的
100 荷電粒子ビーム照射システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charged particle beam generator 2 Beam transport system 3 Linac 4 Synchrotron 7 Control system 12 Beam path 17 Irradiation chamber 21 Irradiator 23 Scanning magnet 24 Scanning magnet 25 Scattering body 26 Ridge filter 27 Flatness monitor 28 Dose monitor 29 Range shifter 30 Collimator 31 Bolus 32 Couch 40 X-ray CT
41 Irradiation Planning Device 42 Database 46 Central Controller 47 Accelerator Controller 48 Irradiation Controller 51 Irradiation Object 52 Irradiation Target 100 Charged Particle Beam Irradiation System

Claims (3)

荷電粒子ビームを加速する加速器と、
前記加速器から出射された前記荷電粒子ビームを偏向して照射対象での照射位置を変更する走査電磁石装置と、前記荷電粒子ビームのビーム径を拡大する散乱体と、前記荷電粒子ビームの進行方向に垂直な方向毎の前記荷電粒子ビームの到達深さを調整するボーラスと、前記荷電粒子ビームが通過する開口部を有するコリメータと、を有する照射装置と、
前記照射対象のある深さでの前記照射位置を複数の集合に分割し、分割された集合毎に前記荷電粒子ビームを照射するように前記走査電磁石装置を制御する制御装置を備え、
前記複数の集合は、前記走査電磁石装置によって前記荷電粒子ビームが照射される走査経路上において配置位置が隣り合う関係となる照射位置はそれぞれ異なる集合に属するように決定されており、
前記複数の集合の少なくとも一つに含まれる前記照射位置は、主たる走査方向である前記走査経路を構成する直交する二つの方向の線分のうち長尺の線分に対応する方向における配置位置が、前記直交する二つの方向の線分のうち短尺の線分に対応する方向において隣り合う長尺の線分上では異なる位置に配置されていることを特徴とする荷電粒子ビーム照射システム。
An accelerator to accelerate the charged particle beam;
A scanning electromagnet device that deflects the charged particle beam emitted from the accelerator to change the irradiation position on the irradiation target, a scatterer that expands the beam diameter of the charged particle beam, and a traveling direction of the charged particle beam An irradiation apparatus comprising: a bolus that adjusts an arrival depth of the charged particle beam in each vertical direction; and a collimator having an opening through which the charged particle beam passes;
A controller for controlling the scanning electromagnet device so as to divide the irradiation position at a certain depth of the irradiation target into a plurality of sets and irradiate the charged particle beam for each of the divided sets;
The plurality of sets are determined so that the irradiation positions that are adjacent to each other on the scanning path on which the charged particle beam is irradiated by the scanning electromagnet apparatus belong to different sets.
The irradiation position included in at least one of the plurality of sets has an arrangement position in a direction corresponding to a long line segment among line segments in two orthogonal directions constituting the scanning path which is a main scanning direction. The charged particle beam irradiation system, wherein the charged particle beam irradiation systems are arranged at different positions on the long line segments adjacent to each other in the direction corresponding to the short line segment among the two line segments orthogonal to each other.
前記走査電磁石装置は、
前記荷電粒子ビームを第1方向に走査する第1の走査電磁石と、
前記第1方向と直交する第2方向に前記荷電粒子ビームを走査する第2の走査電磁石を備え、
前記制御装置は、
前記照射対象のある深さでの前記照射位置のうち、前記第1方向と平行な方向に隣り合う照射位置が別の集合に属するような集合毎に前記荷電粒子ビームを照射するように前記走査電磁石装置を制御することを特徴とする請求項1に記載の荷電粒子ビーム照射システム。
The scanning electromagnet device comprises:
A first scanning electromagnet that scans the charged particle beam in a first direction ;
A second scanning electromagnet that scans the charged particle beam in a second direction orthogonal to the first direction;
The controller is
The scanning is performed so that the charged particle beam is irradiated for each of the irradiation positions adjacent to each other in a direction parallel to the first direction among the irradiation positions at a certain depth of the irradiation target. 2. The charged particle beam irradiation system according to claim 1, wherein the electromagnet device is controlled.
前記制御装置は、
前記加速器から出射する前記荷電粒子ビームのエネルギーを変更することを特徴とする請求項1または2に記載の荷電粒子ビーム照射システム。
The controller is
The charged particle beam irradiation system according to claim 1, wherein the energy of the charged particle beam emitted from the accelerator is changed.
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