JPH03258271A - 放射線吸収臓器表面障害計算機構 - Google Patents
放射線吸収臓器表面障害計算機構Info
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- JPH03258271A JPH03258271A JP2057042A JP5704290A JPH03258271A JP H03258271 A JPH03258271 A JP H03258271A JP 2057042 A JP2057042 A JP 2057042A JP 5704290 A JP5704290 A JP 5704290A JP H03258271 A JPH03258271 A JP H03258271A
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- 210000000056 organ Anatomy 0.000 title claims abstract description 67
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 46
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 claims description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
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- Medical Treatment And Welfare Office Work (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は臓器表面障害計算機構に関し、特に人体内の放
射線線量計算の放射線許容線量の計算をする放射線治療
計画装置の放射線吸収臓器表面障害計算機構に関する。
射線線量計算の放射線許容線量の計算をする放射線治療
計画装置の放射線吸収臓器表面障害計算機構に関する。
従来、特に体内に挿入して治療する密封型あるいはリモ
ート・アフタ・ローダ型の放射線治療に関してＣＴ両画
像用いて計画を行うことは位置決め等において難点があ
るので、この種の放射線治療計画装置は回避せられてい
た。
ート・アフタ・ローダ型の放射線治療に関してＣＴ両画
像用いて計画を行うことは位置決め等において難点があ
るので、この種の放射線治療計画装置は回避せられてい
た。
上述した体内の放射線治療計画装置に対して線量分布を
計算をした場合、該当する位置のＣＴ両画像利用してい
ないので、主要臓器の表面等にどの位の放射線線量が当
っているのがを容積的に計算することができないという
欠点があった。
計算をした場合、該当する位置のＣＴ両画像利用してい
ないので、主要臓器の表面等にどの位の放射線線量が当
っているのがを容積的に計算することができないという
欠点があった。
本発明の放射線吸収臓器表面障害計算機構は、放射線治
療計画装置の放射線吸収臓器表面障害計算機構において
、ＣＴＴ像抽出手段と、Ｃ７画像から臓器輪郭を入力す
る臓器輪郭入力手段と、線量計算をする線量計算手段と
、線量分布図を描出する線量分布図描出手段と、分布図
と臓器輪郭との交点を算出する交点算出手段と、臓器輪
郭における交点間距離を算出する交点間距離算出手段と
、スライス間の同一線量レベルての面積を算出する面積
算出手段と、全スライスについて合計し臓器表面線量の
ヒストグラムを得るヒストグラム算出手段とを備えて構
成される。
療計画装置の放射線吸収臓器表面障害計算機構において
、ＣＴＴ像抽出手段と、Ｃ７画像から臓器輪郭を入力す
る臓器輪郭入力手段と、線量計算をする線量計算手段と
、線量分布図を描出する線量分布図描出手段と、分布図
と臓器輪郭との交点を算出する交点算出手段と、臓器輪
郭における交点間距離を算出する交点間距離算出手段と
、スライス間の同一線量レベルての面積を算出する面積
算出手段と、全スライスについて合計し臓器表面線量の
ヒストグラムを得るヒストグラム算出手段とを備えて構
成される。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す機能フロー図で
ある。本発明が放射線治療計画装置において付加する諸
機能を次の通り説明する。
ある。本発明が放射線治療計画装置において付加する諸
機能を次の通り説明する。
ＣＴＴ像抽出手段１は、臓器表面線量を求めようとする
部位の断層撮影像が、多数のスライス撮影により収集さ
れた磁気テープやフレキシブルディスクから直接に又は
オンラインにより放射線治療計画装置本体の記憶媒体内
に抽出する機構である。そして、スライス番号＃Ｎ （
＃ｎ、 ＃ｎ＋１ 。
部位の断層撮影像が、多数のスライス撮影により収集さ
れた磁気テープやフレキシブルディスクから直接に又は
オンラインにより放射線治療計画装置本体の記憶媒体内
に抽出する機構である。そして、スライス番号＃Ｎ （
＃ｎ、 ＃ｎ＋１ 。
＃ｎ＋２．・・・）に対して、Ｃ７画像番号＃Ｎが対応
される。
される。
臓器輪郭入力手段２はＣＴ画画像１毎毎、臓器毎の輪郭
情報を入力する機構である。Ｃ７画像は一般にはＣＲＴ
に表示されており、ライトペン及びディジタイザ−にお
けるペンによって目的の臓器横断面の輪郭をトレースし
て、トレース情報をスライス毎に蓄えていこうとするも
のである。ＣＴＴ像１枚の内には目的とする臓器が複数
個存在する場合があるため、臓器輪郭を入力する際、臓
器ＩＤ番号を付与しながらＣＴスライス毎に臓器輪郭情
報を管理する。
情報を入力する機構である。Ｃ７画像は一般にはＣＲＴ
に表示されており、ライトペン及びディジタイザ−にお
けるペンによって目的の臓器横断面の輪郭をトレースし
て、トレース情報をスライス毎に蓄えていこうとするも
のである。ＣＴＴ像１枚の内には目的とする臓器が複数
個存在する場合があるため、臓器輪郭を入力する際、臓
器ＩＤ番号を付与しながらＣＴスライス毎に臓器輪郭情
報を管理する。
線量計算手段３は、線量計算パラメータが入力されるこ
とにより、ＣＴスライス面毎にＣＴスライス面上の放射
線吸収状況を、計算マトリックスの交点における線量計
算を行い、マ）・リックステータとしてＣＴスライス面
毎に情報を蓄積する。
とにより、ＣＴスライス面毎にＣＴスライス面上の放射
線吸収状況を、計算マトリックスの交点における線量計
算を行い、マ）・リックステータとしてＣＴスライス面
毎に情報を蓄積する。
線量計算情報は、ＣＴスライス＃Ｎに対して線量計算情
報＃Ｎとして管理する。
報＃Ｎとして管理する。
線量分布図描出手段４は、計算マトリックスの各点の線
量値から指標とする持点の線量値を１００％とした場合
の１００％線量分布曲線、９０％線量分布曲線、以下８
０〜１０％の線量分布曲線（＃にレベル）の線量分布図
を描出し、描出情報を各スライス毎に＃にレベル線量分
布曲線情報として管理する。Ｊな、分布図と臓器輪郭と
の交点を算出する交点算出手段５は、＃にレベルの線量
分布図と臓器輪郭ＴＤ＃Ｊとの交点を各ＣＴスライス毎
に計算する。
量値から指標とする持点の線量値を１００％とした場合
の１００％線量分布曲線、９０％線量分布曲線、以下８
０〜１０％の線量分布曲線（＃にレベル）の線量分布図
を描出し、描出情報を各スライス毎に＃にレベル線量分
布曲線情報として管理する。Ｊな、分布図と臓器輪郭と
の交点を算出する交点算出手段５は、＃にレベルの線量
分布図と臓器輪郭ＴＤ＃Ｊとの交点を各ＣＴスライス毎
に計算する。
臓器輪郭に於ける交点間距離算出手段６は、算出するた
めに与えられた情報として、ＣＴススライス上情報から
、上述の臓器輪郭情報・計算マトリックス情報・線量分
布情報・臓器輪郭と線量分布との交点情報などの情報を
得たが、次にＣＴススライス間面積情報として臓器表面
の面積容量計算を行う。この準備として同一線量分布に
存在する臓器輪郭の長さを算出する。
めに与えられた情報として、ＣＴススライス上情報から
、上述の臓器輪郭情報・計算マトリックス情報・線量分
布情報・臓器輪郭と線量分布との交点情報などの情報を
得たが、次にＣＴススライス間面積情報として臓器表面
の面積容量計算を行う。この準備として同一線量分布に
存在する臓器輪郭の長さを算出する。
スライス間の同一線量レベルでの面積を算出する面積算
出手段７は、台形面積を求める方法と同様にしてＣＴス
スライス間おける同一線量レベルの臓器表面における線
量値を求める。全スライスについて線量値を合計し臓器
表面線量のヒストグラムを得るピストグラム取得手段８
は、全スライスに関して、機能フロー７を繰り返し同一
臓器の同一線量分布レベルの面積を求めることにより、
各臓器毎に線量分布レベル毎の面積値のヒストグラムを
得る。なお、面積と線量値を掛けると一般にいう容積・
線量値となるか、臓器毎に障害の度合が異なるなめ、現
段階ては前記ヒストグラム描出に留めることとする。
出手段７は、台形面積を求める方法と同様にしてＣＴス
スライス間おける同一線量レベルの臓器表面における線
量値を求める。全スライスについて線量値を合計し臓器
表面線量のヒストグラムを得るピストグラム取得手段８
は、全スライスに関して、機能フロー７を繰り返し同一
臓器の同一線量分布レベルの面積を求めることにより、
各臓器毎に線量分布レベル毎の面積値のヒストグラムを
得る。なお、面積と線量値を掛けると一般にいう容積・
線量値となるか、臓器毎に障害の度合が異なるなめ、現
段階ては前記ヒストグラム描出に留めることとする。
第２図（ａ＞および（ｂ）は第１図に示す臓器容積とＣ
Ｔスライスの関係を示す模式図であり、臓器１０とＣＴ
スライス１１・１２及びＣＴススライス上線量分布曲線
１３〜１７並びにＣＴスライス１１・１２上の臓器１０
の輪郭１８・１９を含むＣＴスライス１１における臓器
１０の輪郭１８と線量分布曲線における２０％線量分布
曲線］５との交点２０・２１．４０％線量分布曲線１４
との交点２２・２３．６０％線量分布曲線１３との交点
２４・２５．同じＣＴスライス１２における臓器１０の
輪郭１９と線量分布曲線における２０％線量分布曲線１
７との交点２６・２７．４０％線量分布曲線１６との交
点２８・２つが第１図における機構フロー参照符号で示
される手段１〜６によって求められる。
Ｔスライスの関係を示す模式図であり、臓器１０とＣＴ
スライス１１・１２及びＣＴススライス上線量分布曲線
１３〜１７並びにＣＴスライス１１・１２上の臓器１０
の輪郭１８・１９を含むＣＴスライス１１における臓器
１０の輪郭１８と線量分布曲線における２０％線量分布
曲線］５との交点２０・２１．４０％線量分布曲線１４
との交点２２・２３．６０％線量分布曲線１３との交点
２４・２５．同じＣＴスライス１２における臓器１０の
輪郭１９と線量分布曲線における２０％線量分布曲線１
７との交点２６・２７．４０％線量分布曲線１６との交
点２８・２つが第１図における機構フロー参照符号で示
される手段１〜６によって求められる。
第３図は第２図に示す臓器容積と放射線輻射を示す模式
図であり、臓器１０に輻射している線量分布図を立体的
に示したものである。２０％、４０％、６０％の線量分
布曲線３０．３１３２は、ＣＴスライス面と臓器１０の
輪郭１８との交点２０〜２３及び輪郭１９との交点２６
〜２９を含む。交点２０・２２・２６・２８で囲れた面
Ａの面積は、交点２６・２８の長さＸ１交点２０．２２
の長さＸ２及びＣＴスライス間間隔長上り、［（ＸＩ
＋Ｘ２ ） ／ ２ ］ ・Ｔで近似される。同様に交
点２１２３・２７・２９で囲れた面Ｂの面積は交点２７
・２９の長さＹｌ、交点２１・２３の長さＹ２及びＣＴ
スライス間間隔長上り［（Ｙｌ ＋Ｙ２ ） ／ ２
］ ・Ｔで近似される。
図であり、臓器１０に輻射している線量分布図を立体的
に示したものである。２０％、４０％、６０％の線量分
布曲線３０．３１３２は、ＣＴスライス面と臓器１０の
輪郭１８との交点２０〜２３及び輪郭１９との交点２６
〜２９を含む。交点２０・２２・２６・２８で囲れた面
Ａの面積は、交点２６・２８の長さＸ１交点２０．２２
の長さＸ２及びＣＴスライス間間隔長上り、［（ＸＩ
＋Ｘ２ ） ／ ２ ］ ・Ｔで近似される。同様に交
点２１２３・２７・２９で囲れた面Ｂの面積は交点２７
・２９の長さＹｌ、交点２１・２３の長さＹ２及びＣＴ
スライス間間隔長上り［（Ｙｌ ＋Ｙ２ ） ／ ２
］ ・Ｔで近似される。
ＣＴスライス１１１２間において線量値２０％と４０％
の間に存在する面積は次の式で近似される。［（ＸＩ
＋Ｘ２ ）／２コ ・Ｔ＋［（Ｙ、＋Ｙ２）／２］ ・
Ｔ＝ ［（Ｘ１＋Ｘ２ ＋Ｙ１ ＋Ｙ２ ）／２］・Ｔ 第４図は線量値２０％、４０％、６０％の線量分布図と
臓器輪郭との関係を示した模式図である。ＣＴスライス
１２上において輪郭１９と線量分布２０％、４０％の各
交点２５〜２９は、交点２８・２９間の長さＺ。を含む
。ＣＴスライス１１上において輪郭１８と線量分布２０
％ ４０％、６０％の各交点２０〜２５は交点２２・２
４間の長さｚ３．交点２４・２５間の長さＷ、交点２３
・２５間の長さＺ４を含む線量値４０％と６０％の間に
存在する面積は、Ｚ ｏ ＝ Ｚ ｔ 十Ｚ ２とする
とき、［（Ｚｌ ＋ｚ３）／２］ Ｔ＋ ［（Ｚ２＋Ｚ
４ ）／２］Ｔ−［（ＺＯ＋ＺＳ ＋Ｚ４ ）／
２コＴと近似される。線量値６０％以上の分布は、ＣＴ
スライス１２のみであるため、一応線量値６０％と８０
％の間に存在する面積は（Ｗ／２）・Ｔと近似される。
の間に存在する面積は次の式で近似される。［（ＸＩ
＋Ｘ２ ）／２コ ・Ｔ＋［（Ｙ、＋Ｙ２）／２］ ・
Ｔ＝ ［（Ｘ１＋Ｘ２ ＋Ｙ１ ＋Ｙ２ ）／２］・Ｔ 第４図は線量値２０％、４０％、６０％の線量分布図と
臓器輪郭との関係を示した模式図である。ＣＴスライス
１２上において輪郭１９と線量分布２０％、４０％の各
交点２５〜２９は、交点２８・２９間の長さＺ。を含む
。ＣＴスライス１１上において輪郭１８と線量分布２０
％ ４０％、６０％の各交点２０〜２５は交点２２・２
４間の長さｚ３．交点２４・２５間の長さＷ、交点２３
・２５間の長さＺ４を含む線量値４０％と６０％の間に
存在する面積は、Ｚ ｏ ＝ Ｚ ｔ 十Ｚ ２とする
とき、［（Ｚｌ ＋ｚ３）／２］ Ｔ＋ ［（Ｚ２＋Ｚ
４ ）／２］Ｔ−［（ＺＯ＋ＺＳ ＋Ｚ４ ）／
２コＴと近似される。線量値６０％以上の分布は、ＣＴ
スライス１２のみであるため、一応線量値６０％と８０
％の間に存在する面積は（Ｗ／２）・Ｔと近似される。
この近似法は、ＣＴスライス間隔が０．５ ｃｍという
ように極めて狭い間隔で撮影されるとき、十分信用のお
ける近似値となりうる。
ように極めて狭い間隔で撮影されるとき、十分信用のお
ける近似値となりうる。
このようにして、全ＣＴスライスについて各スライス間
隔の面積を求め、これを積算することにより、線量値毎
の面積容積を示すことができる。
隔の面積を求め、これを積算することにより、線量値毎
の面積容積を示すことができる。
従って、各臓器がとのように複雑な輪郭を持っていたと
しても、各臓器毎の吸収線量値を計算することができる
。
しても、各臓器毎の吸収線量値を計算することができる
。
以上説明したように本発明は、ＣＴスライス毎に臓器輪
郭を入力することにより、臓器表面における吸収線量の
全容積を求めることができ、臓器毎に治療効果及び障害
の程度を示す手段として利用できるという効果がある。
郭を入力することにより、臓器表面における吸収線量の
全容積を求めることができ、臓器毎に治療効果及び障害
の程度を示す手段として利用できるという効果がある。
す臓器容積とＣＴスライスの関係を示す模式図、第３図
は第２図（ａ）および（ｂ）に示す臓器容積と放射線輻
射とを示す模式図、第４図は臓器表面面積を計算するた
めの説明図。
は第２図（ａ）および（ｂ）に示す臓器容積と放射線輻
射とを示す模式図、第４図は臓器表面面積を計算するた
めの説明図。
１・・・ＣＴ画像抽出手段、２・・・臓器輪郭入力手段
、３・・・線量計算手段、４・・・線量分布図描出手段
、５・・・交点算出手段、６・・・交点間距離算出手段
、７・・・面積算出手段、８・・・ヒストグラム算出手
段、１０・・・臓器、１１・１２・・・ＣＴスライス、
１３〜１７・・・線量分布曲線、１８・１９・・・（臓
器）輪郭、２０〜２９・・（線量分布図と臓器輪郭との
）交点、３０〜３２・・・線量分布曲線。
、３・・・線量計算手段、４・・・線量分布図描出手段
、５・・・交点算出手段、６・・・交点間距離算出手段
、７・・・面積算出手段、８・・・ヒストグラム算出手
段、１０・・・臓器、１１・１２・・・ＣＴスライス、
１３〜１７・・・線量分布曲線、１８・１９・・・（臓
器）輪郭、２０〜２９・・（線量分布図と臓器輪郭との
）交点、３０〜３２・・・線量分布曲線。
Claims (1)
- 放射線治療計画装置の放射線吸収臓器表面障害計算機構
において、ＣＴ画像抽出手段と、ＣＴ画像から臓器輪郭
を入力する臓器輪郭入力手段と、線量計算をする線量計
算手段と、線量分布図を描出する線量分布図描出手段と
、分布図と臓器輪郭との交点を算出する交点算出手段と
、臓器輪郭における交点間距離を算出する交点間距離算
出手段と、スライス間の同一線量レベルでの面積を算出
する面積算出手段と、全スライスについて合計し臓器表
面線量のヒストグラムを得るヒストグラム算出手段とを
備えて成ることを特徴とする放射線吸収臓器表面障害計
算機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5704290A JP2590580B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 放射線吸収臓器表面障害計算機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5704290A JP2590580B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 放射線吸収臓器表面障害計算機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03258271A true JPH03258271A (ja) | 1991-11-18 |
| JP2590580B2 JP2590580B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=13044389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5704290A Expired - Lifetime JP2590580B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 放射線吸収臓器表面障害計算機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2590580B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000152924A (ja) * | 1998-11-20 | 2000-06-06 | Toshiba Corp | Ｘ線診断装置 |
| JP2013111271A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 放射線断層撮影装置および被曝線量計算方法並びにプログラム |
| KR101884113B1 (ko) * | 2017-02-06 | 2018-07-31 | (의료)길의료재단 | 방사선 치료 계획의 평가 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63158071A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-01 | 株式会社東芝 | 治療計画装置 |
-
1990
- 1990-03-07 JP JP5704290A patent/JP2590580B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63158071A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-01 | 株式会社東芝 | 治療計画装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000152924A (ja) * | 1998-11-20 | 2000-06-06 | Toshiba Corp | Ｘ線診断装置 |
| JP2013111271A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 放射線断層撮影装置および被曝線量計算方法並びにプログラム |
| KR101884113B1 (ko) * | 2017-02-06 | 2018-07-31 | (의료)길의료재단 | 방사선 치료 계획의 평가 방법 |
| WO2018143767A3 (ko) * | 2017-02-06 | 2018-10-04 | (의료)길의료재단 | 방사선 치료 계획의 평가 방법 |
| US11844960B2 (en) | 2017-02-06 | 2023-12-19 | Gil Medical Center | Method for evaluating radiotherapy planning |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2590580B2 (ja) | 1997-03-12 |
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