JPH05337208A - 定位的放射線治療装置の治療計画作成方法及び治療計画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 どのような患者の身体の大きさ、且つどのよ
うな病巣の位置に対しても、治療用ガントリの回転許容
範囲を自動的に演算し、照射条件を容易に決定でき、且
つ効率のよい定位的放射線治療装置の治療計画装置を提
供する。 【構成】 治療用ガントリと治療台の回転運動を組み合
わせて、多方向から定位的に一点に集中させて放射線を
照射して治療する定位的放射線治療装置の、線量計画、
治療条件決定等を行う治療計画作成方法及び装置におい
て、治療台図及び治療用ガントリ図及び患者の病巣部図
及び患者の全体図を、病巣部をアイソセンタとして実配
置になるようにして、表示画面に表示すると共に、この
表示画面から治療条件の設定及び点検を行うようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放射線の細いビームを
定位的に一点に集中させて治療する定位的放射線治療装
置に係り、特に治療計画に於て治療条件の決定に好適な
定位的放射線治療装置の治療計画作成方法及び治療計画
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】放射線治療装置に於て、定位法と呼ばれ
る放射線照射法が注目されている。定位法とは、放射線
の細いビームを用いて、定位的に一点に集中させ、病巣
部にのみ高線量を多方向より与えることにより、その破
壊を行うことを目的とする治療法であり、この治療によ
り破壊された部位の周囲の正常部位に対しては、放射線
の照射が極端に少なくなることから、正常部位への悪影
響をなくせる効果がある。又、手術に伴う合併症を心配
することなく治療でき、通常の脳外科的治療を施行でき
ない部位（脳患部等）の病巣や、手術にて摘出不能であ
った残存病巣等に対して、その治療効果も期待されてい
る。更に呼吸により動く病巣部に対する放射線治療への
期待も大きい。

【０００３】その定位法を実現する装置が定位的放射線
治療装置である。定位的放射線治療装置として、ガンマ
ユニットと呼ばれる多線源方式放射線治療装置と、電子
加速器等を用いる単線源方式放射線治療装置がある。前
者は、多数の照射孔を有する半球状コリメータの外部に
配置されたコバルト６０密封線源からなり、半球状に配
置された多数のコバルト６０線源からのガンマ線量が病
巣部に集中的に加えられ治療を実現できるものである。
一方後者は、電子加速器等を用いて、患者の病巣部を中
心にガントリを回転させ、且つ治療台を回動させながら
あらゆる方向から病巣部に放射線を照射することができ
るものである。

【０００４】定位的放射線治療にかかわらず、一般的な
放射線治療においても、最も大事なことは位置決めと治
療計画である。病巣部位置決めには、その３次元的な位
置情報を得ることが必要であり、その同定には主として
ＣＴ装置が使用される。ＣＴ装置では、患者の病巣の近
辺を連続したスライス面で撮影を行う。このＣＴ投影に
よる全画像データが、コンピュータ支援による治療計画
システムに転送される。治療計画システムでは、図６の
ようにその投影した複数枚の断面画像から病巣の輪郭を
入力（ステップ１）することにより、病巣の位置、拡が
りを定量的に測定でき、病巣の領域を決定できる。更
に、病巣部周辺の体輪郭の抽出と、内部臓器の位置、輪
郭を抽出（ステップ２）して、放射線高感度臓器を識別
する。又、更に連続したスライス面から３次元立体画像
を構成（ステップ３）させる。

【０００５】ここで、治療条件として、照射野（コリメ
ータで作られるＸ線を通過させる形状）、照射条件等
（線量率、照射回数や照射日時等）を設定（ステップ１
０）し、３次元的に線量分布計算が実行（ステップ１
１）される。得られた線量分布図はをＣＴ画像あるいは
３次元画像へ投影して確認（ステップ１２）し、よけれ
ば照射野、照射条件等を決定（ステップ１４）し、これ
らのデータが治療装置に転送（ステップ１５）される。
悪ければ、最適化を更に行い、条件等の設定を変更しな
がら繰り返す。治療法が決定すると、患者は治療装置に
セッティングされ、治療計画データに基づいて病巣をア
イソセンタに位置決めされ、照射条件に基づいて治療を
行うことになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】電子加速器を用いて定
位的放射線治療を行う場合、回転した治療台の任意の位
置に対し、治療用ガントリが放射線を照射しながら回転
運動をするが、特に胸腹部に病巣がある場合に於て、上
記治療用ガントリの回転範囲は制限される。例えば、図
７は、患者２０の体軸が治療用ガントリ２１の回転によ
って生じる放射線面内に一致させる位置に治療台２２を
水平方向に回転させた場合で、病巣が腹部の時、治療台
２２の天板２２Ａが治療台の支持台２３からかなりオー
バーハングすることになり、治療用ガントリ２１は患者
２０の真上しか回転できない。

【０００７】このように、治療台の位置によって、治療
用ガントリの回転範囲が変わってしまう。又、患者の身
体の大きさ（太った人、中位の人、やせた人）によって
も、その回転範囲は異なる。又、更に照射ターゲット
（病巣）の位置が、患者の体軸中心に対し、右側、左
側、腹側、背中側によっても、病巣の位置をアイソセン
タに合わせるため、治療台の天板の位置が異なる。つま
り、治療台の天板が天板の中心軸に対し、左右ずれてい
る場合等がある。

【０００８】このように、患者の身体の大きさ、病巣の
位置により、治療用ガントリの回転範囲が異なる。しか
し、従来の治療計画装置は上記したようには、このよう
な問題点に対し、対処されておらず、治療を始めようと
しても実際には治療用ガントリの回転条件が、治療計画
によって得た照射条件と一致しないため、計画した線量
分布をやり直す必要がある。従って、再度治療計画全体
をやり直すことになり、患者にとっても、操作者にとっ
ても、余計な時間を費やすことになり、効率の悪い治療
計画であった。又、上記のように再度やり直すことを避
けるため、予め患者ごとに治療用ガントリの回転範囲を
測定していたが、これでも効率は悪かった。

【０００９】本発明の目的は、どのような患者の身体の
大きさ、且つどのような病巣の位置に対しても、治療用
ガントリの回転許容範囲を自動的に演算し、照射条件を
容易に決定でき、且つ効率のよい定位的放射線治療装置
の治療計画作成方法及び治療計画装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、治療用ガント
リと治療台の回転運動を組み合わせて、多方向から定位
的に一点に集中させて放射線を照射して治療する定位的
放射線治療装置の線量計画、治療条件決定等を行う治療
計画作成方法において、治療台図及び治療用ガントリ図
及び患者の病巣部図及び患者の全体図を、病巣部をアイ
ソセンタとして実配置に成るようにして、表示画面に表
示すると共に、この表示画面から治療条件の設定及び点
検を行うようにした（請求項１）。

【００１１】本発明は、任意の一点を原点として、治療
用ガントリと治療台の外形位置座標を格納するデータベ
ース部と、診断によって得られた患者の体輪郭及び患者
の病巣部及びその周辺の組織状況を入力できる入力手段
と、上記原点に対して、病巣の位置をアイソセンタに合
わせた時の体輪郭より成る患者全身の構成像と上記デー
タベース部上の治療台の外形位置情報とから、上記病巣
部及びその周囲を含めた患者と治療台の３次元位置座標
を演算する第１の演算手段と、この第１の演算手段で得
た患者と治療台の３次元位置座標から、治療台が任意の
回転角度位置における、上記患者と治療台の３次元位置
座標を演算する演算する第２の演算手段と、この第２の
演算手段によって得られた結果を基に治療台の任意の回
転角度位置に対して、治療用ガントリの回転運動できる
許容範囲を演算する第３の演算手段と、上記第２、第３
の演算手段によって得られた患者と治療台と治療用ガン
トリの配置関係図及び回転許容範囲を明示して、治療条
件設定用及び点検用に表示する出力手段を備えた（請求
項２）。

【００１２】更に本発明に、任意の一点を原点として、
治療用ガントリと治療台の外形位置座標を格納するデー
タベース部と、診断によって得られた患者の間欠的な体
輪郭及び患者の病巣部及びその周辺の組織状況を入力で
きる入力手段と、その体輪郭を体軸方向に補間して患者
全身の構成像を得る補間手段と、上記原点に対して、病
巣の位置をアイソセンタに合わせた時の上記患者全身の
構成像と上記データベース部上の治療台の外形位置情報
とから、上記病巣部及びその周辺を含めた患者と治療台
の３次元位置座標を演算する第１の演算手段と、この第
１の演算手段で得た患者と治療台の３次元位置座標か
ら、治療台が任意の回転角度位置における、上記患者と
治療台の３次元位置座標を演算する第２の演算手段と、
この第２の演算手段によって得られた結果を基に治療台
の任意の回転角度位置に対して、治療用ガントリの回転
運動できる許容範囲を演算する第３の演算手段と、上記
第２、第３の演算手段によって得られた患者と、治療台
と治療用ガントリの配置関係図及び回転許容範囲を明示
して治療条件設定用及び点検用に表示する出力手段を備
えた（請求項３）。

【００１３】更に本発明は、任意の一点を原点として、
治療用ガントリと治療台の外形位置座標を格納するデー
タベース部と、診断によって得られた患者の間欠的な体
輪郭及び患者の病巣部及びその周辺の組織状況を入力で
きる入力手段とその体輪郭を体軸方向に補間して患者全
身の構成像を得る補間手段と、上記原点に対して、病巣
の位置をアイソセンタに合わせた時の上記患者全身の構
成像と上記データベース部上の治療台の外形位置情報と
から、上記病巣部及びその周囲を含めた患者と治療台の
３次元位置座標を演算する第１の演算手段と、治療台が
任意の回転角度位置における、上記患者と治療台の３次
元位置座標を演算する第２の演算手段と、この第２の演
算手段によって得られた結果を基に治療台の任意の回転
角度位置に対して、治療用ガントリの回転運動できる許
容範囲を演算する第３の演算手段と、この回転運動許容
範囲をもとに治療条件を設定し、この設定した治療条件
中の線量分布を、第２の演算手段で得た患者と治療台の
３次元位置座標より得られる画像に投影し、この投影後
の画像及び治療用ガントリの画像とを治療条件点検用
に、実配置及び治療台の回転及び治療用ガントリの回転
に応じて、表示する出力手段と、を備えた（請求項
４）。

【００１４】

【作用】本発明によれば、治療台図及び治療用ガントリ
図及び患者の病巣部図及び患者の全体図を、病巣部をア
イソセンタとして実配置になるようにして、表示画面に
表示すると共に、この表示画面から治療条件の設定及び
点検を行うこととしたため、患者の体形や病巣部の位置
や状況に応じた治療条件の作成が可能になる（請求項
１）。

【００１５】更に、本発明によれば、体軸郭より成る患
者全身の構成像と治療台の外形位置情報とから、治療台
の回転角度位置における、患者と治療台の３次元位置座
標を演算し、この結果に対する治療用ガントリの回転運
動できる許容範囲を演算し、かくして得られた患者と治
療台と治療用ガントリの配置関係図及び回転許容範囲を
明示して治療条件設定用及び点検用に表示することとし
た（請求項２〜４）。これによって、患者の身体の大き
さがどのような大きさであっても、且つ病巣の位置が身
体のどの位置にあっても、治療計画の段階で、治療台の
任意の回転角度位置に対する治療用ガントリの回転許容
範囲を自動的に決定でき、且つ患者、治療台、治療用ガ
ントリの回転時の位置関係を写し出されたモニタ上で操
作者は確認でき、且つこの許容範囲データを用いて線量
分布計算実行ができ最適な定位的放射線治療の治療条件
が決定できる。従って、従来のように治療を始めようと
した際に治療用ガントリの回転条件が、治療計画によっ
て得た照射条件と一致しないため、再度治療計画全体を
やり直す必要もなく、又予め患者ごとに治療用ガントリ
の回転範囲を測定することもないため、治療に係る余計
な時間を費やすこともなくなり、効率のよい治療計画並
びに治療法が得られることになる。又、患者にとって
は、治療中に治療用ガントリが患者に接触することがな
いため、安心して治療を受けることができる。また、操
作者は、細心の注意を払って治療を行うが、その注意も
低減でき、安心して放射線を投与できる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は本発明による治療計画装置の処理フローの実
施例図、図２は本発明による定位的放射線治療装置の全
体構成図、図３は病巣部及び病巣部周辺のスライス面を
説明する説明図、図４は患者全身のスライス面を説明す
る説明図、図５は本発明による補間手段を説明する説明
図、図８は本発明の治療計画装置の処理システム図、図
９は定位的放射線治療装置を図形化して表示した表示例
図である。

【００１７】図３の定位的放射線治療装置は、支持部４
６によって支持され、且つ患者２０の周囲を矢印４７の
ように回転する治療用ガントリ２１と、治療用ガントリ
２１に支持された照射ヘッド４５と、照射ヘッド４５に
支持されたコリメータ４７と、患者２０を寝載する治療
台２２により構成される。治療用ガントリ２１は、回転
軸線４８を中心に回転し、放射線は治療用ガントリ２１
に設けられた照射ヘッド４５を通り、コリメータ４７に
よってビームが細められて病巣部４９に照射される。上
記回転軸線４８と照射ヘッド４５より照射されるビーム
中心５０との交点がアイソセンタ５１となり、この位置
に患者の病巣部４９を一致させる。治療台２２は、上記
アイソセンタ５１を通る鉛直軸線を回転中心に設定され
た回転盤５２上の周辺部に固定されていて、回転盤５２
の回転中心点５３を中心に矢印５４方向に回動できる。
このように定位的放射線治療装置は、治療用ガントリ２
１の回転と、治療台２２の回動を組み合わせて、あらゆ
る方向より放射線を照射させることができるものであ
る。

【００１８】図８の処理システムは、ＣＰＵ３０、主メ
モリ３１、補助メモリ３３、専用ハードウェア３４、画
像メモリ３５、ＣＲＴ３６、インターフェース３７、入
力器（キーボード）３８、インターフェース３９、４
０、フロックディスク機構４１、及び共通バス４３より
成る。ＣＰＵ３０は、主メモリ３１のプログラムを利用
して図１の処理フローを実現し、治療計画を作成する。
ＣＰＵ３０はこの他に、作成した治療計画をもとに、治
療用ガントリ２１を水平軸線４８の周囲に回転させ、治
療台２２を垂直軸線の周囲に回転させ、放射線をその回
転に合わせて放出させて病巣部の治療を行う。この治療
のための制御はインターフェース３９、４０を介して行
う。但し、治療のための制御は、他に設置したＣＰＵで
あってもよい。

【００１９】さて、図８で図１の処理フローを実現する
ための構成を説明する。主メモリ３１には、図１処理用
のプログラムが格納されている。但し、その処理の中
で、高速処理を必要とする処理や特殊処理は専用ハード
ウェア３４が行う。専用ハードウェア３４の処理には例
えば線量分布の投影データを得る処理がある。補助メモ
リ３３は、治療用ガントリ２１と治療台２２の外形位置
座標をデータベースとして格納したメモリである。ここ
で、外形位置座標とは、対象となる治療用ガントリ２１
と治療台２２のそれぞれの外形をＣＲＴ３６上に表示す
るために必要な治療用ガントリ２１と治療台２２上のそ
れぞれのプロットした座標である。治療用ガントリ２１
の外形位置座標と治療台２２の外形位置座標とは、それ
ぞれ独立に扱えるように区分して記憶してある。治療用
ガントリの外形と治療台の外形とは、治療台とガントリ
とが治療装置として組合せられている状態での外形を云
う。この組み立てられた治療装置の中で、治療用ガント
リと治療台との外形をプロットして得たものが外形位置
座標である。但し、治療用ガントリと治療台とは治療時
にはそれぞれ回転するものであり、この回転毎の外形位
置座標を全てデータベース化することはデータ量の増大
を招くため得策ではない。そこで、本実施例では、治療
前の静止状態（初期状態）でのガントリと治療台との配
置状態から得た外形位置座標をデータベース化して格納
させている。

【００２０】補助メモリ３３は、以上の外形位置座標の
他に、病巣部の状態（位置、大きさ）及び病巣部周辺の
様子とをデータとして格納する。更に、補助メモリ３３
はＦＤＤ４１を介して患者の体輪郭画像を取り込み、格
納する。患者の体輪郭とは、患者の体輪郭方向の任意の
位置におけるスライス面の外周であり、この体輪郭の位
置は、患者の体軸方向に間欠的に設定した位置である。
体輪郭画像は、患者の全身を示すために使用する。体輪
郭位置の間隔が狭ければ、この画像を表示するだけで、
患者の全身がわかる。体輪郭間隔が広ければ、全身像
は、相隣合う体輪郭画像を補間することで求める。この
患者の全身像は、画面上で、治療装置を表示しておきこ
の表示した治療装置の治療台に患者を搭載した状態で表
示する際の、その患者像（外形像）に利用する。

【００２１】ＣＰＵ３０は、以上の治療台、治療用ガン
トリ、患者の全身、及び病巣部とを治療前の実配置のご
とき位置関係とし、これを画像メモリ３５に送り、ＣＲ
Ｔ３６に表示させる。その表示例が図９に示される。更
に、画面上で治療台を回転し、各回転位置毎に、治療用
ガントリを実機のように回転させ（治療中の実配置のよ
うに画面操作すること）、治療用ガントリの動きうる許
容範囲を視覚的に求め、その旨の表示を画面に行う。オ
ペレータは対話的に、この許容範囲を利用して照射野の
設定、照射条件等を行い、線量分布計画を立てる。線量
分布計画とは、放射線照射軌道を定め、且つその軌道で
の線量照射量を設定することである。ここで、軌道とは
治療台の回転位置と治療用ガントリの回転軌道とで定ま
る放射線の照射の軌道である。考えやすくするために頭
部の病巣部に対する軌道例を図１０に示す。病巣部に対
して、第１〜第９軌道が示されている。この軌道とは、
任意のベッド位置でのガントリの軌跡である。胸部や腹
部等の病巣部の場合も同様な軌道例がある。但し、頭部
が球形であり、ガントリの移動許容範囲には制限区域は
ないが、胸部や腹部ではベッドによる制限、体軸方向で
の制限がある。この許容範囲を考慮して照射野の設定、
照射条件等を行い、線量分布計画を立てるようにした。
ＣＰＵ３０は、オペレータの指示により、この線量分布
計画を、表示中の実配置の画像（特に患者の病巣部及び
その近傍画像）へ投影する。この投影結果図をみてオペ
レータは線量分布計画の点検をし、更に必要ならば照射
野、照射条件の再設定を行う。この投影例を図１１に示
す。この図は病巣部及びその周辺部に対する、線量分布
計画のもとでの、線量投影図である。点線Ａ、Ｂの如
く、すそ広がりの分布では病巣部以外の正常組織への照
射がなされる悪いパターンである。そこで、Ａ、Ｂの如
き投影例であれば、実線Ｃの如く、病巣部への線量が集
中するように線量分布計画を作成し直す。かくして、画
面を利用して照射野、照射条件等の設定、そして線量分
布計画を立案する。次いで、この治療条件のもとで、画
面上で治療台を回転し、治療用ガントリを許容範囲だけ
回転させた実機動作状態の表示を図９のように行わせ、
動作シュミレーションを行う。動作シュミレーションと
は、ガントリを表示画面上で動かしてみたり、ベッドを
動かしてみたりする模擬動作を云う。動作を確認できれ
ば、設定した各種の治療条件を主メモリ３１に治療用に
格納する。

【００２２】以上の動作における実配置の表示は、図２
に示した如き実機の外形表示例を指す。そして、治療台
２２への患者の搭載のための患者配置、及び治療台の任
意の回転位置への回転、治療用ガントリ２１の回転によ
る位置変動（画面変動）は、座標変換や回転や移動等の
画像処理技術を利用して実現でき、ＣＲＴ３６はそれら
の実機配置相当の画像表示をすることで、オペレータに
観察させることができる。

【００２３】次に、図１の処理フローで治療条件の設
定、点検の動作を説明する。病巣部位置決めには、病巣
部４０及び病巣部周辺の３次元的な位置情報を得ること
が必要であり、図３に示すように病巣部４９及びその周
辺をＣＴ装置で連続したスライス面５５で撮影を行う。
このＣＴ装撮影による全画像データが治療計画装置の補
助メモリ３３に転送される。治療計画装置では、転送さ
れた複数枚の断面画像１枚１枚について、病巣の輪郭入
力（抽出）（ステップ１）を行い、病巣の領域を決定す
る。次ぎに同じ断面画像を用いて病巣部周辺の体輪郭及
び内部臓器の位置輪郭の入力（抽出）（ステップ２）を
行い、放射線高感度臓器の識別を行い、上記（ステップ
１）（ステップ２）で得た結果を用いて病巣部周辺の立
体画像を構成（ステップ３）し、このデータは線量分布
計画（ステップ１１）で用いられる。ここまでは、従来
の手順と同様である。

【００２４】次に治療台の任意の回転位置に対する治療
用ガントリの回転運動できる許容範囲を求める。治療用
ガントリの回転許容範囲は、治療台の回転角度位置、患
者の身体の大きさ（太った人、中位の人、やせた人）、
病巣の位置によって異なる。このため、まず患者の全身
の体輪郭を入力（ステップ４）する必要がある。上記
（ステップ１）（ステップ２）では、病巣周辺しか入力
できていないので、この場合と同様に前もってＣＴ装置
あるいはＭＲＩ装置で、患者の全身の断面像を撮影して
おく必要がある。図４にＣＴ装置により撮影する場合の
スライス面５６を表す。図３において病巣部周辺は狭い
間隔で撮影したが、図４の全身に関しては、広い間隔で
撮影する。又、病巣部周辺は図３において撮影している
ため、図４でもこの間は撮影しない。このように撮影し
た複数枚の断面画像１枚１枚について体輪郭入力（抽
出）（ステップ４）を行い、次に図５のように得られた
１枚の体輪郭６０と、その次の体輪郭６１との間を線６
２で結ぶ補間作業（ステップ５）を行う。これらを全Ｃ
Ｔ画像より得られた体輪郭に対し行い、患者の全身の外
形図が作成（ステップ６）される。

【００２５】次に任意の一点の３次元座標の原点とする
が、本実施例ではアイソセンタを原点とする。アイソセ
ンタとは、図２において治療用ガントリ２１の回転軸線
４８と、放射線ビーム軸線５０との交点５１を表す。次
ぎに配置処理を行う（ステップ７）。ここで配置処理と
はアイソセンタ３５を原点として、病巣の位置をアイソ
センタ３５に合わせ、（ステップ６）で作成された患者
全身の外形図を配置し、且つその下に治療台を配置する
ように画像処理することである。治療台の外形座標は、
予め治療計画装置にデータベース１７（補助メモリ３
３）として備えていて、このデータを用いる。このよう
に治療台、患者、治療用ガントリのそれぞれの配置条件
を入力して、それぞれのデータをアイソセンタ３５を原
点として３次元座標データに変換するための演算を演算
手段１（ステップ７）で行い、その結果を一時記憶（ス
テップ１９）させる。次に治療台の回転角度が変化する
と、治療用ガントリの回転許容範囲が変化するため、前
もって治療台の回転角度を数度づつ変化させた時の患者
及び治療台の３次元座標データを上記結果（ステップ１
９）を用いて演算する演算手段２（ステップ８）を実行
し、その結果を一時記憶（ステップ２０）させる。上記
結果（ステップ２０）と治療用ガントリの外形座標デー
タベース１８を用いて、治療台の回転角度位置に対する
治療用ガントリの回転運動できる許容範囲を演算する演
算手段３（ステップ９）を実行し、結果を一時記憶（ス
テップ２１）させる。ここで、治療用ガントリの回転許
容範囲とは、治療台の回転角度位置を変化させた場合
の、患者あるいは治療台に治療用ガントリが衝突しない
安全な回転範囲であり、これは治療条件を求めるために
は、特に定位的放射線治療の治療計画においては、重要
なものとなる。

【００２６】治療台の回転角度位置に対する治療用ガン
トリの回転許容値の結果（ステップ２１）を基に、対話
的にオペレータは照射条件等を設定し、（ステップ１
０）、線量分布計画（ステップ１１）を行う。求った線
量分布を上記（ステップ３）の画像へ投影して確認し、
よければ照射野、照射条件等の治療条件が決定（ステッ
プ１４）し、悪ければ再度照射条件等の設定をやり直
す。上記治療条件が決定すると、図２のような実配置を
模擬した３次元画像を図９のように出力（ステップ１
５）し、この中で治療台、患者、治療用ガントリの関係
を照射中の動きと同等にしてシュミレーションを行い確
認できるようにし、治療装置に必要な治療条件パラメー
タを、治療装置に転送する（ステップ１６）。尚、図９
は、図２の全てを表示させたが簡略化して表示させても
よい。更に、腹部の病巣部等では病巣部を区分化し、全
体としての線量分布計画、各区分毎の線量分布計画を立
て、両者を併せて最終的な線量分布計画を立てるやり方
もある。

【００２７】この後で、患者は、治療装置の治療台上に
セッティングされ、放射線治療を受けることになる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、患者の全身の大きさが
どのような大きさであっても、且つ病巣の位置が身体の
どの位置にあっても、治療計画の段階で、治療台の任意
の回転角度位置に対する治療用ガントリの回転許容範囲
を自動的に決定でき、且つ患者、治療台、治療用ガント
リの回転時の位置関係を写し出されたモニタで操作者は
確認でき、且つこの許容範囲データを用いて線量分布計
算が実行でき、最適な定位的放射線治療の治療条件が決
定できる。

【００２９】従って、従来のように治療を始めようとし
た際に治療用ガントリの回転条件が、治療計画によって
得た照射条件と一致しないため、再度治療計画全体をや
り直す必要もなく、又予め患者ごとに治療用ガントリの
回転範囲を測定することもないため、治療に係る余計な
時間を費やすこともなくなり、効率のよい治療計画並び
に治療法が得られることになる。又、患者にとっては、
治療中に治療用ガントリが患者に接触することがないた
め、安心して治療を受けることができる。又、操作者
は、細心の注意を払って治療を行うが、その注意も低減
でき、安心して放射線を投与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の治療計画作成のためのフローチャート
の実施例図である。

【図２】本発明の治療装置の実施例図である。

【図３】本発明の病巣部及びその周辺スライス例を示す
図である。

【図４】本発明の間欠的な体輪郭入力のための説明図で
ある。

【図５】本発明の体輪郭を補間して全身体輪像を得るた
めの説明図である。

【図６】従来の治療計画の作成のためのフローチャート
である。

【図７】従来の治療装置を示す図である。

【図８】本発明の治療計画装置の処理システムの実施例
図である。

【図９】本発明の治療装置の画像表示例図である。

【図１０】本発明の照射軌道例図である。

【図１１】本発明の線量分布計画の投影例図である。

【符号の説明】

４ 患者全身の体輪郭入力手段 ５ 補間手段 ７ 演算手段１ ８ 演算手段２ ９ 演算手段３ １５ 出力手段 １７ 治療台外形座標データベース １８ 治療用ガントリ外形座標データベース

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 治療用ガントリと治療台の回転運動を組
   み合わせて、多方向から定位的に一点に集中させて放射
   線を照射して治療する定位的放射線治療装置の線量計
   画、治療条件決定等を行う治療計画作成方法において、
   治療台図及び治療用ガントリ図及び患者の病巣部図及び
   患者の全体図を、病巣部をアイソセンタとして実配置に
   成るようにして、表示画面に表示すると共に、この表示
   画面から治療条件の設定及び点検を行うようにした定位
   的放射線治療装置の治療計画作成方法。
2. 【請求項２】 治療用ガントリと治療台の回転運動を組
   み合わせて、多方向から定位的に一点に集中させて放射
   線を照射して治療する放射線治療装置の、線量計画、治
   療条件決定等を行う治療計画装置において、任意の一点
   を原点として、治療用ガントリと治療台の外形位置座標
   を格納するデータベース部と、診断によって得られた患
   者の体輪郭及び患者の病巣部及びその周辺の組織状況を
   入力できる入力手段と、上記原点に対して、病巣の位置
   をアイソセンタに合わせた時の体輪郭より成る患者全身
   の構成像と上記データベース部上の治療台の外形位置情
   報とから、上記病巣部及びその周囲を含めた患者と治療
   台の３次元位置座標を演算する第１の演算手段と、この
   第１の演算手段で得た患者と治療台の３次元位置座標か
   ら、治療台が任意の回転角度位置における、上記患者と
   治療台の３次元位置座標を演算する演算する第２の演算
   手段と、この第２の演算手段によって得られた結果を基
   に治療台の任意の回転角度位置に対して、治療用ガント
   リの回転運動できる許容範囲を演算する第３の演算手段
   と、上記第２、第３の演算手段によって得られた患者と
   治療台と治療用ガントリの配置関係図及び回転許容範囲
   を明示して、治療条件設定用及び点検用に表示する出力
   手段を備えたことを特徴とする治療計画装置。
3. 【請求項３】 治療用ガントリと治療台の回転運動を組
   合せて、多方向から定位的に一点に集中させて放射線を
   照射して治療する放射線治療装置の、線量計画、治療条
   件決定等を行う治療計画装置において、任意の一点を原
   点として、治療用ガントリと治療台の外形位置座標を格
   納するデータベース部と、診断によって得られた患者の
   間欠的な体輪郭及び患者の病巣部及びその周辺の組織状
   況を入力できる入力手段と、その体輪郭を体軸方向に補
   間して患者全身の構成像を得る補間手段と、上記原点に
   対して、病巣の位置をアイソセンタに合わせた時の上記
   患者全身の構成像と上記データベース部上の治療台の外
   形位置情報とから、上記病巣部及びその周辺を含めた患
   者と治療台の３次元位置座標を演算する第１の演算手段
   と、この第１の演算手段で得た患者と治療台の３次元位
   置座標から、治療台が任意の回転角度位置における、上
   記患者と治療台の３次元位置座標を演算する第２の演算
   手段と、この第２の演算手段によって得られた結果を基
   に治療台の任意の回転角度位置に対して、治療用ガント
   リの回転運動できる許容範囲を演算する第３の演算手段
   と、上記第２、第３の演算手段によって得られた患者と
   治療台と治療用ガントリの配置関係図及び回転許容範囲
   を明示して治療条件設定用及び点検用に表示する出力手
   段を備えたことを特徴とする治療計画装置。
4. 【請求項４】 治療用ガントリと治療台の回転運動を組
   み合わせて、多方向から定位的に一点に集中させて放射
   線を照射して治療する放射線治療装置の、線量計画、治
   療条件決定等を行う治療計画装置において、任意の一点
   を原点として、治療用ガントリと治療台の外形位置座標
   を格納するデータベース部と、診断によって得られた患
   者の間欠的な体輪郭及び患者の病巣部及びその周辺の組
   織状況を入力できる入力手段とその体輪郭を体軸方向に
   補間して患者全身の構成像を得る補間手段と、上記原点
   に対して、病巣の位置をアイソセンタに合わせた時の上
   記患者全身の構成像と上記データベース部上の治療台の
   外形位置情報とから、上記病巣部及びその周囲を含めた
   患者と治療台の３次元位置座標を演算する第１の演算手
   段と、治療台が任意の回転角度位置における、上記患者
   と治療台の３次元位置座標を演算する第２の演算手段
   と、この第２の演算手段によって得られた結果を基に治
   療台の任意の回転角度位置に対して、治療用ガントリの
   回転運動できる許容範囲を演算する第３の演算手段と、
   この回転運動許容範囲をもとに治療条件を設定し、この
   設定した治療条件中の線量分布を、第２の演算手段で得
   た患者と治療台の３次元位置座標より得られる画像に投
   影し、この投影後の画像及び治療用ガントリの画像とを
   治療条件点検用に、実配置及び治療台の回転及び治療用
   ガントリの回転に応じて、表示する出力手段と、を備え
   たことを特徴とする治療計画装置。