JPH0838628A

JPH0838628A - 放射線治療装置

Info

Publication number: JPH0838628A
Application number: JP18350494A
Authority: JP
Inventors: Takenobu Sakamoto; 豪信坂本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-08-04
Filing date: 1994-08-04
Publication date: 1996-02-13

Abstract

(57)【要約】【構成】患者を載置し、治療位置を制御する治療台
と、この治療台の回転制御を行う治療台制御部と、放射
線の発生制御と回転制御を行う電源部と、この電源部に
よって制御される放射線発生部と、全体の制御を行う制
御部と、を備え、前記制御装置は、予め患者のターゲッ
トがアイソセンター（治療中心）に一致するきの位置制
御データを記憶しておき、この位置制御データに基づき
前記電源部及び治療台制御部を制御して前記患者のター
ゲットをアイソセンターに自動的に設定する。【効果】患者の患部を自動的に位置決めできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は放射線が照射される領
域を正確に設定できる放射線治療装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の放射線治療装置として、電子線を
加速してＸ線を発生するＸ線治療装置を例にとって説明
する。従来のＸ線治療装置は、例えば図９に示すように
軸９と軸１０の交点であるアイソセンター（治療中心）
１、Ｘ線の発生制御と回転制御を行う電源部２、この電
源部２により制御され、Ｘ線を発生するＸ線発生部３、
このＸ線発生部３の下部の照射側に取り付けられた放射
線を照射する領域を制限する照射野制限装置（コリメー
タ）４、患者８の治療位置を制御する治療台５、この治
療台５の上に取り付けられた天板６、この治療台５の回
転制御を行う治療台制御部７から構成され、天板６の上
に患者８が載っている。又、アイソセンター（治療中
心）１を通る水平面内の軸９、アイソセンター（治療中
心）１を通る垂直な軸１０、更にアイソセンター（治療
中心）１を通り軸９と軸１０とに互いに直交する軸１
２、治療台５を中心とする軸１１とがある。Ｘ線発生部
３は電源部２により軸９を中心軸としてその廻りに回転
でき、治療台制御部７は軸１０の廻りに治療台５を回転
させ、更に回転軸１１の廻りに治療台５を回転でき、治
療台５は天板６を軸９に沿っての平行移動と軸１２に沿
っての平行移動を行い更に軸１１に沿って上下移動を行
う構造になっている。更にこれらの装置全体を制御する
制御装置２５を備えている。

【０００３】患者８の患部を治療する場合には、患者８
を治療台５及び天板６に載せ、患者８の患部がアイソセ
ンター（治療中心）１に一致するように治療台５の上下
及び天板６の軸９及び軸１２方向の移動量をそして場合
によっては、治療台５の軸１１の廻りの回転量と治療台
制御部７で軸１０廻りの回転量を制御する。ここには表
示されていないがアイソセンター（治療中心）１を示す
ためのレーザーポインターが軸９・軸１２上に設置され
ており、患者８の体表面に記入された患部を示す位置決
めのための複数のマークがレーザーポインターのクロス
ライン上に同時に一致するように患者を設定すると患部
がアイソセンター（治療中心）１に位置決めできるよう
になる。

【０００４】治療するパラメータに基づいて制御装置２
５の指令によるＸ線発生部３からＸ線を患者８の患部に
照射するが、Ｘ線発生部３には放射線を照射する領域を
制限するコリメータ４を装備しており患者８全体に放射
線が照射されないようになっている。しかしながら、Ｘ
線を照射する場合には患者８の体表面での照射線量が一
番大きくなるので、アイソセンター（治療中心）１で治
療に必要な線量を照射すると患者８の体表面の線量は更
に多量の線量が照射されるので、患者８の体表面の組織
まで死んでしまうことになる。有効な治療をするために
はＸ線を照射する方向を変えてやり、アイソセンター
（治療中心）１に線量を集中させる必要があり、Ｘ線発
生部３を電源部２により軸９の廻りに回転させなければ
ならない。Ｘ線発生部３を軸９の廻りに回転するとＸ線
発生部３から照射されるＸ線は軸９のアイソセンター
（治療中心）１を常に通るのでアイソセンター（治療中
心）１付近に累積されることになり、体表面の線量より
大きな線量を患部に集中することができ、治療が可能と
なるのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のＸ線治療装置は
以上のように構成されているので、放射線を照射する領
域が決定していても患部を正確に治療位置であるアイソ
センターに設定することが煩雑である上に困難であり、
Ｘ線照射中に患部の位置を変更することができない等の
問題点があった。

【０００６】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、患者の患部を正確にしかも自動
的に位置決めできる放射線治療装置を得ることを目的と
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の放射線治療装
置は、患者を載置し、治療位置を制御する治療台と、こ
の治療台の回転制御を行う治療台制御部と、放射線の発
生制御と回転制御を行う電源部と、この電源部によって
制御される放射線発生部と、全体の制御を行う制御部
と、を備え、制御装置は、予め患者のターゲットがアイ
ソセンター（治療中心）に一致するときの位置制御デー
タを記憶しておき、この位置制御データに基づき電源部
及び治療台制御部を制御して患者のターゲットをアイソ
センターに自動的に設定するものである。

【０００８】請求項２の放射線治療装置は、請求項１記
載のものにおいて、制御装置は、予め患者のターゲット
の中心がアイソセンター（治療中心）に一致するときの
位置制御データを記憶しておき、この位置制御データに
基づき電源部及び治療台制御部を制御して患者のターゲ
ットの中心をアイソセンターに自動的に設定する。

【０００９】請求項３の放射線治療装置は、請求項２記
載のものにおいて、位置制御データは、患部の断層像を
撮影し撮影中心とターゲットが一致した場合のデータで
ある。

【００１０】請求項４の放射線治療装置は、請求項３記
載のものにおいて、位置制御データを求めるためのＸ線
ＣＴ装置を備えたものである。

【００１１】請求項５の放射線治療装置は、請求項４記
載のものにおいて、位置制御データは、治療台をＸ線Ｃ
Ｔ装置の中に設定し、患者の断層像を撮影し、ターゲッ
トがＸ線ＣＴ装置の撮影中心に一致するように治療台を
操作して求められる。

【００１２】請求項６の放射線治療装置は、患者を載置
し、治療位置を制御する治療台と、この治療台の回転制
御を行う治療台制御部と、治療台の任意の回転・並進を
可能とするピッチング・ローリング機構と、放射線の発
生制御と回転制御を行う電源部と、この電源部によって
制御される放射線発生部と、全体の制御を行う制御部
と、を備え、制御装置は、予め患者のターゲットの複数
点がアイソセンター（治療中心）に一致するときの位置
制御データを記憶しておき、この位置制御データに基づ
き電源部及び治療台制御部を制御して患者のターゲット
の複数点をアイソセンターに自動的に設定する。

【００１３】請求項７の放射線治療装置は、請求項４記
載のものにおいて、ターゲットを設定する手段と、該タ
ーゲットの照射線量を設定する手段と、該ターゲットの
中心の座標を設定する手段と、単位時間当りの放射線照
射線量を設定する手段と、前記照射線量、中心の座標及
び単位時間当りの放射線照射線量から照射時間を計算す
る手段と、ターゲットが最後かを判断し最後でなければ
次のターゲット設定する手段と、を備えたＸ線ＣＴ装置
の制御装置及び全体の制御装置を具備したものである。

【００１４】請求項８の放射線治療装置は、請求項４記
載のものにおいて、放射線照射部分の分割数を設定する
手段と、ターゲットを設定する手段と、該ターゲットと
隣合うターゲット間の距離を計算する手段と、該隣合う
ターゲット間の任意の点を選ぶ手段と、その点での照射
量を計算する手段と、その点での照射時間を計算する手
段と、治療台の移動速度を計算する手段と、を備えたＸ
線ＣＴ装置の制御装置及び全体の制御装置を具備したも
のである。

【００１５】請求項９の放射線治療装置は、請求項４記
載のものにおいて、ターゲットを設定する手段と、該タ
ーゲットの照射線量を設定する手段と、該ターゲットの
中心の座標を設定する手段と、単位時間当りの放射線照
射線量を設定する手段と、前記照射線量、中心の座標及
び単位時間当りの放射線照射線量から照射時間を計算す
る手段と、ターゲットが最後かを判断し最後ならば放射
線照射部分の分割数を設定する手段と、分割されたター
ゲットを設定する手段と、該分割されたターゲットと隣
合う分割されたターゲット間の距離を計算する手段と、
該隣合う分割されたターゲット間の任意の点を選ぶ手段
と、その点での照射量を計算する手段と、その点での照
射時間を計算する手段と、治療台の移動速度を計算する
手段と、を備えたＸ線ＣＴ装置の制御装置及び全体の制
御装置を具備したものである。

【００１６】請求項１０の放射線治療装置は、請求項１
記載のものにおいて、患者を通過してくる放射線を検出
する手段と、それによって前記患者の内部で吸収される
放射線量すなわち照射線量を放射線発生部の回転毎に求
めることによって照射線量を画像化する手段と、を備え
たものである。

【００１７】請求項１１の放射線治療装置は、請求項６
記載のものにおいて、患者を通過してくる放射線を検出
する手段と、それによって患者の内部で吸収される放射
線量すなわち照射線量を放射線発生部の回転毎に求める
ことによって照射線量を画像化する手段と、を備えたも
のである。

【００１８】

【作用】請求項１の放射線治療装置は、予め患者のター
ゲットがアイソセンター（治療中心）に一致するときの
位置制御データを記憶しておき、この位置制御データに
基づき電源部及び治療台制御部を制御して患者のターゲ
ットをアイソセンターに自動的に設定する。

【００１９】請求項２の放射線治療装置は、予め患者の
ターゲットの中心がアイソセンター（治療中心）に一致
するときの位置制御データを記憶しておき、この位置制
御データに基づき電源部及び治療台制御部を制御して患
者のターゲットの中心をアイソセンターに自動的に設定
する。

【００２０】請求項３の放射線治療装置は、患部の断層
像を撮影し撮影中心とターゲットが一致した場合のデー
タを位置制御データとする。

【００２１】請求項４の放射線治療装置は、Ｘ線ＣＴ装
置により位置制御データを求める。

【００２２】請求項５の放射線治療装置は、治療台をＸ
線ＣＴ装置の中に設定し、患者の断層像を撮影し、ター
ゲットがＸ線ＣＴ装置の撮影中心に一致するように治療
台を操作して位置制御データを求める。

【００２３】請求項６の放射線治療装置は、予め患者の
ターゲットの複数点がアイソセンター（治療中心）に一
致するときの位置制御データを記憶しておき、この位置
制御データに基づき電源部及び治療台制御部を制御して
患者のターゲットの複数点をアイソセンターに自動的に
設定する。

【００２４】請求項７の放射線治療装置は、Ｘ線ＣＴ装
置の制御装置と全体の制御装置が、ターゲットを設定
し、ターゲットの照射線量を設定し、ターゲットの中心
の座標を設定し、単位時間当りの放射線照射線量を設定
し、照射線量、中心の座標及び単位時間当りの放射線照
射線量から照射時間を計算し、ターゲットが最後かを判
断し最後でなければ次のターゲット設定する。

【００２５】請求項８の放射線治療装置は、Ｘ線ＣＴ装
置の制御装置及び全体の制御装置が、放射線照射部分の
分割数を設定し、ターゲットを設定し、ターゲットと隣
合うターゲット間の距離を計算し、該隣合うターゲット
間の任意の点を選び、その点での照射量を計算し、その
点での照射時間を計算し、治療台の移動速度を計算す
る。

【００２６】請求項９の放射線治療装置は、Ｘ線ＣＴ装
置の制御装置及び全体の制御装置が、ターゲットを設定
し、ターゲットの照射線量を設定し、ターゲットの中心
の座標を設定し、単位時間当りの放射線照射線量を設定
し、照射線量、中心の座標及び単位時間当りの放射線照
射線量から照射時間を計算し、ターゲットが最後かを判
断し最後ならば放射線照射部分の分割数を設定し、分割
されたターゲットを設定し、分割されたターゲットと隣
合う分割されたターゲット間の距離を計算し、隣合う分
割されたターゲット間の任意の点を選び、その点での照
射量を計算し、その点での照射時間を計算し、治療台の
移動速度を計算する。

【００２７】請求項１０の放射線治療装置は、患者を通
過してくる放射線を検出し、それによって患者の内部で
吸収される放射線量すなわち照射線量を放射線発生部の
回転毎に求めることによって照射線量を画像化する。

【００２８】請求項１１の放射線治療装置は、患者を通
過してくる放射線を検出し、それによって患者の内部で
吸収される放射線量すなわち照射線量を放射線発生部の
回転毎に求めることによって照射線量を画像化する。

【００２９】

【実施例】

実施例１．この実施例１の概要を先ず説明する。Ｘ線治
療装置で治療を行う前に、患者８の患部であるＸ線を照
射したいターゲットの位置制御データを求めておき、治
療装置の制御装置が自動的に患者のターゲットをアイソ
センター（治療中心）に設定できるようにする。位置制
御データを求めるには、Ｘ線治療装置に近接してＸ線Ｃ
Ｔ装置を設置し、これにより患部の断層像を撮影し、撮
影中心とターゲットが一致したときのデータを求めて位
置制御データとする。この位置制御データを治療装置の
制御装置に記憶させた後、患者をＸ線ＣＴ装置から治療
装置に移動し、制御装置が患者のターゲットをアイソセ
ンター（治療中心）に設定するものである。以下、詳細
にこの実施例１を説明する。

【００３０】以下、この発明の実施例１を図について説
明する。図１において、アイソセンター（治療中心）
１、Ｘ線の発生制御と回転制御とを行う電源部２、この
電源部２によって制御されるＸ線発生部３、このＸ線発
生部３の下部の照射側に取り付けられた照射野制限装置
（コリメータ）４、治療位置を制御する治療台５、この
治療台５の上に取り付けられた天板６、この治療台５の
回転制御を行う治療台制御部７から構成され、天板６の
上に患者８が載せられている。又、アイソセンター（治
療中心）１を通る水平面内の軸９、アイソセンター（治
療中心）１を通る垂直な軸１０、更にアイソセンター
（治療中心）１を通り軸９と軸１０とに互いに直交する
軸１２、治療台５を中心とする軸１１とがある。Ｘ線発
生部３は電源部２により軸９の廻りに回転でき、治療台
制御部７は軸１０の廻りに治療台５を回転させ更に回転
軸１１の廻りに治療台５を回転でき、治療台５は天板６
を軸９に沿っての平行移動と軸１２に沿っての平行移動
を行い更に軸１１に沿って上下移動を行う構造になって
いる。更にこれらの装置全体を制御する制御装置２５を
備えている。

【００３１】この治療装置に近接してＸ線ＣＴ装置１７
を設置し、このＸ線ＣＴ装置１７の撮影中心を２６と
し、このＸ線ＣＴ装置１７を制御するＣＴ制御装置１８
とＸ線ＣＴ装置１７に患者８を設定するために治療台制
御装置７とＸ線ＣＴ装置１７との間にスライド２０を行
うスライドレール１９を設け、治療台５はこのスライド
レール１９上を動くスライド機構１６を有する。ＣＴ制
御装置１８は治療台５がＸ線ＣＴ装置１７の位置にある
場合に天板６を軸９に沿っての平行移動と軸１２に沿っ
ての平行移動を行い更に軸１１に沿って上下移動を行え
る構成になっている。このＣＴ制御装置１８と前記制御
装置２５とはデータ授受ができるように接続されてい
る。

【００３２】患者８の位置決めに関しては、先ず、治療
前に患者８を治療台５及び天板６に載せる。次に先ず照
射したい部分の内の一つの中心（ターゲットＡ：図には
記載無し）を選びＣＴ制御装置１８で治療台５をＸ線Ｃ
Ｔ装置１７の中に設定する。この手順はＸ線ＣＴ制御装
置１８で患者８の断層像を撮影し、ターゲットＡがＸ線
ＣＴ装置１７の撮影中心２６に一致するよう治療台５の
天板６の位置を軸９、軸１１、軸１２に沿って移動制御
する。この場合には、Ｘ線ＣＴ制御装置１８のＣＲＴに
表示された画像が予め決められた治療体位画像と比較
し、両画像の位置の違いを計算する（両画像の位置を把
握するために治療体位画像にアイソセンター１または撮
影中心２６を示すマークを入れておくのが便利であり、
表示された撮影画像にマウス等でアイソセンター（治療
中心）１を入力することで両画像の位置の違いを画像の
倍率を考慮し計算することができる）。この計算結果に
基づきターゲットＡの治療台５及び天板６の位置を制御
し、再度Ｘ線ＣＴ装置１７で患者８の断層像を撮影しタ
ーゲットＡがＸ線ＣＴ制御装置１８のＣＲＴの中心にあ
ることを確認し、治療台制御データとして確定する。こ
の計算結果に基づきターゲットＡの治療台５及び天板６
の制御データをＸ線ＣＴ制御装置１８から制御装置２５
に送ることで制御装置２５が治療台５及び天板６の位置
を制御できるようになる。次に別のターゲットの位置を
同様にして求めるとともに確認し、順番に制御データを
Ｘ線ＣＴ制御装置１８から制御装置２５に送る。これに
より制御装置２５が治療台５及び天板６の位置を制御し
ターゲットをアイソセンター１に設定できるように複数
のターゲット中心の制御データを制御装置２５に記憶さ
せる。この場合、患者８の体表面に患部を示す複数のマ
ークが記入されていると患者の位置決めのための粗設定
が容易になるので便利である。

【００３３】Ｘ線治療する場合には、患者８をアイソセ
ンター（治療中心）１に位置決めする必要があるが患者
８を治療台５及び天板６に載せたままでＸ線ＣＴの場所
から治療装置の場所までスライドレール１９に沿って移
動させる。この時Ｘ線ＣＴ装置１７の撮影中心２６と治
療のアイソセンター１との位置関係は既知であるので、
先ずターゲットＡに対する制御装置２５に蓄積された治
療台５の制御データに従って治療台５を制御するとアイ
ソセンター１に早く自動的に位置決めできることにな
る。これらの設定は制御装置２５に患者設定のボタンを
設けこの患者設定のボタンを押している間に、制御装置
２５に蓄えられたデータに従って、スライドレール１９
に沿っての治療台５の移動や治療台制御部７による治療
台５の制御及び治療台５による天板６の制御が行われ設
定できるように構成すれば更に便利である。患者８が位
置決めできた後で制御装置２５は予め決められた治療パ
ラメータに基づき照射野制限装置（コリメータ）４のリ
ーフの開度を設定する。更に制御指令によりＸ線発生部
３をターゲットＡの廻りに回転させながらＸ線を患者に
照射する。所定の線量をターゲットＡに照射できれば次
のターゲットの照射に移る。この場合には予め制御装置
２５に蓄えられている各々のターゲットに対する治療台
５の制御データに基づいて制御装置２５が自動的に治療
台５を制御し、同様に所定の線量を患者に照射し、最後
のターゲットまで自動的に照射を終了する。治療台制御
部７により治療台５を軸９に沿って移動させる場合には
制御装置２５はＸ線発生部３と患者８並びに治療台５及
び天板６とが衝突しないように監視制御することは安全
の上から当然必要である。

【００３４】以上のように実施例１によれば、Ｘ線照射
前並びに照射中にターゲットを自動的に設定できるの
で、治療位置を正確にアイソセンター１に設定できるこ
とになり正確な照射が可能になり治療効果が上がる。

【００３５】実施例２．この実施例２は、Ｘ線ＣＴ装置
でターゲットの位置制御データを求める場合に、ターゲ
ットの中心だけでなく複数点のデータを同時に求めるこ
とができるようにしたもので、それによりターゲットの
中心だけでなく治療計画したときの体位の方向まで決め
ることができる。それは、治療台の任意の回転・並進を
可能とするピッチング・ローリング機構を設けることに
より達成される。

【００３６】以下、この発明の実施例２を図について説
明する。上記実施例１は治療台５の上の天板６が軸９、
軸１１、軸１２に沿っての平行移動する場合について説
明したが、図２に示すように軸１１を中心とした天板６
の回転１４ａまたは回転１４ｂ（ピッチング）と回転１
５ａまたは回転１５ｂ（ローリング）を実現するため、
この治療台５に取り付けられたピッチング・ローリング
機構１３を有する。ピッチング・ローリング機構１３は
装置全体を制御する制御装置２５に接続されている。他
の構成は実施例１と同じである。

【００３７】この実施例の場合には、Ｘ線ＣＴ制御装置
１８のＣＲＴに表示された撮影された画像を予め決めら
れた治療体位画像と比較し両画像の位置の違いを計算す
る時に、治療中心のターゲットＡの中心のみならず複数
点の位置を同時に合わせるように治療台５の天板６を任
意の回転・並進移動が可能となり、治療計画した時の治
療体位と正確に一致させる天板６の姿勢制御が可能とな
る（両画像の位置を把握するために治療体位画像にアイ
ソセンター１または撮影中心２６を示すマークを入れる
とともに、患者の体位を把握するために別の位置のマー
クを複数入れておくと更に便利であり、表示された患者
画像にマウス等でアイソセンター等の複数点を入力する
ことで両画像の位置の違いを画像の倍率を考慮し計算す
る）。治療台５のピッチング・ローリングを含めた制御
データをＸ線ＣＴ制御装置１７から制御装置２５に送り
記憶させることで、治療のアイソセンター１でのターゲ
ットの中心のみならず治療計画した時の体位の方向まで
正確に自動的に位置決めできるので更に正確なＸ線治療
が可能となる。

【００３８】上記実施例はＸ線ＣＴがＸ線治療装置に近
接して設置されている場合について記述したがＸ線ＣＴ
装置が治療装置に近接していなくて別の部屋に設置され
ていてもＸ線ＣＴ装置１７の撮影中心２６とＸ線治療装
置のアイソセンター１との相対的な位置関係を予め記憶
していれば同様の効果を有する。

【００３９】上記実施例では位置決めのためにＸ線ＣＴ
を使用したがＸ線ＣＴ装置に替わってＸ線ＴＶでも同様
の位置決め効果を有する。

【００４０】ターゲットの位置の入力方法はＣＲＴ上で
マウスを使用してもよいし、ディジタイザーを使用して
も同じ効果を有する。

【００４１】上記実施例では天板６の制御データを各々
単独に制御装置２５に転送する場合を述べたが、対象と
なる全ての点の制御データを一括して転送したとしても
同じ効果を有する。

【００４２】上記実施例ではＸ線の場合について記述し
たが、電子線・中間子線・中性子線・陽子線・重粒子線
等の場合でも同様の効果を有する。

【００４３】実施例３．この実施例は、患者の患部が複
数存在し、次々にそれらの患部を自動的に治療して行く
場合のソフトウェアが制御装置に追加されたものであ
る。以下、この発明の実施例３を図について説明する。
図３は実施例３の放射線治療装置の構成図であるが、こ
の構成は実施例１または実施例２と同じであるので説明
は省略する。Ｘ線ＣＴ制御装置１８及び制御装置２５に
図４に示すＳ／Ｗが追加される。図４の場合は照射部分
が離れている場合に対応している。

【００４４】図４において、ｎはターゲットの数で、こ
こでは２以上の整数となる。ステップ１０１でｎ＝１と
して、最初のターゲットを設定する。ステップ１０２で
ｎが最後かどうか判定し、最後でなければ次のステップ
１０３に進む。ステップ１０３ではターゲットのｎ番目
の照射線量Ｄ_n を、ステップ１０４でｎ番目のターゲッ
ト中心の座標Ｚ_n を、ステップ１０５で単位時間当りの
Ｘ線照射線量Ｒを設定し、ステップ１０６でこれらＤ
_n ，Ｚ_n ，Ｒのデータを入力することにより、照射時間
Ｔ_n （＝Ｄ_n ／Ｒ）が計算される。これをｎが最後にな
るまで繰り返し実行する。

【００４５】治療する場合の患者８の設定の仕方は実施
例１と同じであり、最初のターゲットの照射方法も実施
例１と同じである。

【００４６】別の治療部分に移る場合には、制御装置２
５は図４に従って計算された照射時間Ｔ_n 経過すると次
のターゲットを照射するように治療台制御装置７ならび
に治療台５を制御して天板６を移動させることによって
患者８の別のターゲットを自動的にアイソセンター１に
移動させる。この操作により離れた患部を照射すること
が可能となる。治療台制御部７により治療台５を軸９に
沿って移動させる場合には制御装置２５はＸ線発生部３
と患者８並びに治療台５及び天板６とが衝突しないよう
に監視制御することは安全の上から当然必要である。

【００４７】以上のように実施例３によれば、患部の位
置と照射線量とを予め与えることにより、Ｘ線照射中に
治療部位を自動的に変更でき患部に必要な線量を自動的
に照射でき、短時間に治療を終了できる効果がある。

【００４８】実施例４．この実施例は、患者の患部であ
るターゲットが隣合って連続している場合に、自動的に
患部の治療を行うソフトウェアが制御装置に追加された
ものである。以下、この発明の実施例４を図について説
明する。Ｘ線ＣＴ制御装置１８及び制御装置２５に図５
に示すＳ／Ｗが追加される。図５の場合は隣合うターゲ
ットが連続している場合に対応する。

【００４９】図５において、Ｘ線照射部分の分割数ｉを
決定し、複数のターゲットを設定する。ここではｉは２
以上とする。ステップ２０１で最初のターゲットを設定
し、ステップ２０２で隣合うターゲット間の距離Ｌ_i を
計算する。次にステップ２０３でｉ番目とｉ＋１番目の
ターゲットの間の任意の点ｘを選び、ステップ２０４で
その点での照射量ｄ_x ＝（Ｄ_i+1 −Ｄ_i ）・ｘ／Ｌ_i ＋
Ｄ_i を、ステップ２０５でその点での照射時間ｔ_x ＝ｄ
_x ／Ｒを、ステップ２０６で天板６の移動速度ｖ_x を計
算する。これをｉが最後になるまで繰り返し実行する。

【００５０】治療する場合の患者８の設定の仕方は実施
例３と同じであり、最初のターゲットの照射方法も実施
例３と同じである。

【００５１】別の治療部分に移る場合には、制御装置２
５は図５に従って計算された照射時間Ｔ_x 経過すると次
のターゲットを照射するように治療台制御装置７ならび
に治療台５を制御して天板６を移動させるが、次のター
ゲットに移るまでに図５で計算された天板６の移動速度
ｘ_x ならびに照射時間ｔ_x でターゲットの間を照射す
る。これらの動作を制御装置２５が自動的に行い患者８
のターゲットをアイソセンター１に移動させる。この操
作により患部全体をいくつかの部分に分割して各々の部
分の照射が可能となる。治療台制御部７により治療台５
を軸９に沿って移動させる場合には制御装置２５はＸ線
発生部３と患者８並びに治療台５及び天板６とが衝突し
ないように監視制御することは安全の上から当然必要で
ある。

【００５２】以上のように実施例４によれば、患部を分
割し各々の分割部分の照射線量を予め与えることによ
り、放射線照射中に所定の線量を照射した後に別の分割
部分に照射位置を自動的に変更でき治療効果の高い照射
が可能となる。

【００５３】実施例５．この実施例は、患者の患部であ
るターゲットが隣合って連続している場合と、離れたタ
ーゲットとが混在する場合に、自動的に患部の治療を行
うソフトウェアが制御装置に追加されたものである。以
下、この発明の実施例５を図について説明する。Ｘ線Ｃ
Ｔ制御装置１８及び制御装置２５に図６に示すＳ／Ｗが
追加されている。図６の場合は隣合うターゲットが連続
している場合と離れたターゲットとが混在する場合に対
応する。

【００５４】図６において、ｎはターゲットの数で、こ
こでは２以上の整数となる。ステップ１０１でｎ＝１と
して、最初のターゲットを設定する。ステップ１０２で
ｎが最後かどうか判定し、最後でなければ次のステップ
１０３に進む。ステップ１０３ではターゲットのｎ番目
の照射線量Ｄ_n を、ステップ１０４でｎ番目のターゲッ
ト中心の座標Ｚ_n を、ステップ１０５で単位時間当りの
Ｘ線照射線量Ｒを設定し、ステップ１０６でこれらＤ
_n ，Ｚ_n ，Ｒのデータを入力することにより、照射時間
Ｔ_n （＝Ｄ_n ／Ｒ）が計算される。ターゲット全部の設
定が終了したら、ステップ２０１で最初のターゲットを
設定し、ステップ２０２で隣合うターゲット間の距離Ｌ
_i を計算する。次にステップ２０３でｉ番目とｉ＋１番
目のターゲットの間の任意の点ｘを選び、ステップ２０
４でその点での照射量ｄ_x ＝（Ｄ_i+1 −Ｄ_i ）・ｘ／Ｌ
_i ＋Ｄ_i を、ステップ２０５でその点での照射時間ｔ_x
＝ｄ_x ／Ｒを、ステップ２０６で天板６の移動速度ｖ_x
を計算する。

【００５５】治療する場合の患者８の設定の仕方は実施
例３または４と同じであり、最初のターゲットの照射方
法も実施例３または４と同じである。

【００５６】連続した別の治療部分に移る場合には、制
御装置２５は図６に従って計算された照射時間Ｔ_n 経過
すると次のターゲットを照射するように治療台制御装置
７ならびに治療台５を制御して天板６を移動させるが、
次のターゲットに移るまでに図５で計算された天板６の
移動速度ｖ_x ならびに照射時間ｔ_x でターゲットの間を
照射する。これらの動作を制御装置２５が自動的に行い
患者８のターゲットをアイソセンター１に移動させる。
この操作により患部全体をいくつかの部分に分割して各
々の部分の照射が可能となる。

【００５７】離れた別の治療部分に移る場合には、制御
装置２５は図６に従って計算された照射時間Ｔ_n 経過す
ると次のターゲットを照射するように治療台制御装置７
ならびに治療台５を制御して天板６を移動させることに
よって患者８の別のターゲットを自動的にアイソセンタ
ー１に移動させる。この操作により離れた患部を照射す
ることが可能となる。治療台制御部７により治療台５を
軸９に沿って移動させる場合には制御装置２５はＸ線発
生部３と患者８並びに治療台５及び天板６とが衝突しな
いように監視制御することは安全の上から当然必要であ
る。

【００５８】上記実施例ではＸ線の場合について記述し
たが、電子線・中間子線・中性子線・陽子線・重粒子線
等の場合でも同様の効果を有する。

【００５９】上記実施例ではターゲット間の照射線量ｄ
_x の補間計算には、２点間の位置による比例計算を用い
たが、それ以外の補間計算でも同様の効果が期待でき
る。

【００６０】上記実施例では単位時間当りの照射線量Ｒ
は一定としたが、ターゲットの場所や時間によって単位
時間当りの照射線量Ｒを変化させても同様の効果を有す
る。但し、単位時間当りの照射線量Ｒを変化させる場合
はターゲット間の照射線量ｄ _x や治療台移動速度ｖ_x を
計算する場合の式は積分を用いる必要がある。

【００６１】上記実施例では治療台５にピッチング・ロ
ーリング機構を付けていなかったが、ピッチング・ロー
リング機構を追加すると患者８の設定の自由度が増し同
様の効果が期待できる。

【００６２】以上のように実施例５によれば、患部の位
置と照射線量とを予め与えることにより、Ｘ線照射中に
治療位置を自動的に変更できるとともにターゲットの中
心のみでなくターゲット間の患部も必要な線量が照射で
きるように治療台天板６の移動速度を制御するので、患
部に必要な線量を自動的に照射でき、短時間に治療効果
の高い照射が実施できる効果がある。

【００６３】実施例６．この実施例は、患者を通過して
くるＸ線を検出することにより、その強弱で患者の内部
で吸収されるＸ線量すなわち照射線量が検出でき、Ｘ線
発生部の回転毎にこれを求めることによって照射線量を
画像化できるものである。以下、この発明の実施例３を
図について説明する。図７は実施例６による放射線治療
装置の構成図であり、１〜１２，２５は実施例２と同一
であるのでその説明は省略する。アイソセンター１に対
してＸ線発生部３の反対側にＸ線を遮蔽する対向板３０
を有し、この対向板３０にはＸ線を検出するＸ線検出器
３１が取り付けられている。このＸ線検出器３１はＸ線
発生部３からのＸ線を効果的に検出できるようにＸ線発
生部３に向けて配置された複数の検出器で構成されてい
る。Ｘ線検出器３１はＸ線発生部３が軸９の廻りに回転
する時に描く面内に配置されており、対向板３０は回転
制御する電源部２によってＸ線発生部３と同時に回転す
る構成になっている。これらの装置全体を制御する制御
装置２５を備えている。なお、Ｘ線検出器３１は、必ず
しも対向板３０に取り付けなくてもよく、Ｘ線検出器３
１の位置が変わらない取り付け方であればよい。

【００６４】患者８の位置決めに関しては、これまでの
実施例で述べた方法と同じである。又、治療するときの
動作についてもこれまでの実施例で述べた方法と同じで
ある。Ｘ線発生部３から患者８に照射されたＸ線はアイ
ソセンター１を通りＸ線発生部３が回転する面内に配置
された対向板３０の上のＸ線検出器３１により検出され
る。Ｘ線発生部３が軸９の廻りに回転する度にＸ線検出
器３１はアイソセンター１に対してＸ線発生部３の常に
反対側にあって患者８を通過してくるＸ線を検出する。

【００６５】Ｘ線検出器３１で検出されたＸ線は患者８
を通過してくるので患部を含んだ患者８の内部で吸収さ
れる量に従って弱くなる。患者８内部で吸収されるＸ線
はＸ線発生部３が回転するにつれて変化していきその都
度Ｘ線検出器３１によって検出されるのでＸ線発生器３
の回転角度に対してＸ線ＣＴと同様に患者８内部で吸収
されたＸ線量をＸ線発生部３が軸９の廻りに回転した時
のアイソセンター１を含む断面内の吸収量すなわち照射
線量を画像化できる。

【００６６】以上のように実施例６によれば、Ｘ線照射
中に患部に照射されるＸ線の照射量をモニタできるよう
に構成したので、患部に計画した線量が正確に照射でき
ることにより治療効果の高い照射が可能となる。

【００６７】実施例７．以下、この発明の実施例７を図
について説明する。図８において、図７に天板６のピッ
チング１４ａ，１４ｂ並びにローリング１５ａ，１５ｂ
を実施する回転機構部１３を追加したものである。

【００６８】患者８のターゲットの位置を変えず患者８
の中でＸ線を余り照射したくない臓器がある場合には、
ピッチング１４ａ，１４ｂ・ローリング１５ａ，１５ｂ
の回転機構部１３により、治療台５並びに天板６により
患者８の体位を変更できる自由度が増えることにより、
患者８の余分のＸ線を照射しなくて済む。

【００６９】尚、以上では放射線治療装置としてＸ線を
利用した装置の場合について述べたが、電子線・中間子
線・中性子線・陽子線・重粒子線を用いた治療装置の場
合にも同様の機能を有する。

【００７０】以上のように実施例７によれば、Ｘ線照射
中に患部に照射されるＸ線の照射量をモニタできるよう
に構成し、更に患者の中で放射線を照射したくない部位
を避けれる治療台の動作が可能な上、治療位置を正確に
アイソセンター１に設定できることになり患部に計画し
た線量が正確に照射できるので、治療効果の高い照射が
可能となる。

【００７１】

【発明の効果】請求項１の放射線治療装置は、患者を載
置し、治療位置を制御する治療台と、この治療台の回転
制御を行う治療台制御部と、放射線の発生制御と回転制
御を行う電源部と、この電源部によって制御される放射
線発生部と、全体の制御を行う制御部と、を備え、制御
装置は、予め患者のターゲットがアイソセンター（治療
中心）に一致するときの位置制御データを記憶してお
き、この位置制御データに基づき電源部及び治療台制御
部を制御して患者のターゲットをアイソセンターに自動
的に設定する構成にしたので、患者の患部を自動的に位
置決めできる。

【００７２】請求項２の放射線治療装置は、請求項１記
載のものにおいて、制御装置は、予め患者のターゲット
の中心がアイソセンター（治療中心）に一致するときの
位置制御データを記憶しておき、この位置制御データに
基づき電源部及び治療台制御部を制御して患者のターゲ
ットの中心をアイソセンターに自動的に設定する構成に
したので、患者のターゲット中心をアイソセンターに自
動的に位置決めできる。

【００７３】請求項３の放射線治療装置は、請求項２記
載のものにおいて、位置制御データは、患部の断層像を
撮影し撮影中心とターゲットが一致した場合のデータで
あるので、患者のターゲットの中心をアイソセンターに
自動的に位置決めできる。

【００７４】請求項４の放射線治療装置は、請求項３記
載のものにおいて、位置制御データを求めるためのＸ線
ＣＴ装置を備えたので、予め患者のターゲットがアイソ
センター（治療中心）に一致するときの位置制御データ
を求めておくことができる。

【００７５】請求項５の放射線治療装置は、請求項４記
載のものにおいて、位置制御データは、治療台をＸ線Ｃ
Ｔ装置の中に設定し、患者の断層像を撮影し、ターゲッ
トがＸ線ＣＴ装置の撮影中心に一致するように治療台を
操作して求めるので、位置制御データを求めることがで
きる。

【００７６】請求項６の放射線治療装置は、患者を載置
し、治療位置を制御する治療台と、この治療台の回転制
御を行う治療台制御部と、治療台の任意の回転・並進を
可能とするピッチング・ローリング機構と、放射線の発
生制御と回転制御を行う電源部と、この電源部によって
制御される放射線発生部と、全体の制御を行う制御部
と、を備え、制御装置は、予め患者のターゲットの複数
点がアイソセンター（治療中心）に一致するときの位置
制御データを記憶しておき、この位置制御データに基づ
き電源部及び治療台制御部を制御して患者のターゲット
の複数点をアイソセンターに自動的に設定するので、タ
ーゲットの中心のみならず体位の方向まで正確にかつ自
動的に位置決めできる。

【００７７】請求項７の放射線治療装置は、請求項４記
載のものにおいて、ターゲットを設定する手段と、該タ
ーゲットの照射線量を設定する手段と、該ターゲットの
中心の座標を設定する手段と、単位時間当りの放射線照
射線量を設定する手段と、前記照射線量、中心の座標及
び単位時間当りの放射線照射線量から照射時間を計算す
る手段と、ターゲットが最後かを判断し最後でなければ
次のターゲット設定する手段と、を備えたＸ線ＣＴ装置
の制御装置と全体の制御装置を具備したので、治療中に
治療部位を自動的に変更でき、短時間に治療を行える。

【００７８】請求項８の放射線治療装置は、Ｘ線ＣＴ装
置の制御装置及び全体の制御装置が、放射線照射部分の
分割数を設定し、ターゲットを設定し、ターゲットと隣
合うターゲット間の距離を計算し、該隣合うターゲット
間の任意の点を選び、その点での照射量を計算し、その
点での照射時間を計算し、治療台の移動速度を計算する
ので、治療効果の高い照射ができる。

【００７９】請求項９の放射線治療装置は、請求項４記
載のものにおいて、ターゲットを設定する手段と、該タ
ーゲットの照射線量を設定する手段と、該ターゲットの
中心の座標を設定する手段と、単位時間当りの放射線照
射線量を設定する手段と、前記照射線量、中心の座標及
び単位時間当りの放射線照射線量から照射時間を計算す
る手段と、ターゲットが最後かを判断し最後ならば放射
線照射部分の分割数を設定する手段と、分割されたター
ゲットを設定する手段と、該分割されたターゲットと隣
合う分割されたターゲット間の距離を計算する手段と、
該隣合う分割されたターゲット間の任意の点を選ぶ手段
と、その点での照射量を計算する手段と、その点での照
射時間を計算する手段と、治療台の移動速度を計算する
手段と、を備えたＸ線ＣＴ装置の制御装置及び全体の制
御装置を具備したので、短時間に治療効果の高い照射が
実施できる。

【００８０】請求項１０の放射線治療装置は、請求項１
記載のものにおいて、患者を通過してくる放射線を検出
する手段と、それによって患者の内部で吸収される放射
線量すなわち照射線量を放射線発生部の回転毎に求める
ことによって照射線量を画像化する手段と、を備えた構
成にしたので、治療効果の高い照射が実施できる。

【００８１】請求項１１の放射線治療装置は、請求項６
記載のものにおいて、患者を通過してくる放射線を検出
する手段と、それによって患者の内部で吸収される放射
線量すなわち照射線量を放射線発生部の回転毎に求める
ことによって照射線量を画像化する手段と、を備えた構
成にしたので、治療効果の高い照射が実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による放射線治療装置を
示す構成図である。

【図２】この発明の実施例２による放射線治療装置を
示す構成図である。

【図３】この発明の実施例３による放射線治療装置を
示す構成図である。

【図４】この発明の実施例３による放射線治療装置の
プログラムのフローチャート図である。

【図５】この発明の実施例４による放射線治療装置の
プログラムのフローチャート図である。

【図６】この発明の実施例５による放射線治療装置の
プログラムのフローチャート図である。

【図７】この発明の実施例６による放射線治療装置を
示す構成図である。

【図８】この発明の実施例７による放射線治療装置を
示す構成図である。

【図９】従来の放射線治療装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１アイソセンター（治療中心）、２電源部、３Ｘ
線発生部、４照射野制限装置、５治療台、６天
板、７治療台制御部、８患者、９アイソセンター
を通る水平面内の軸、１０アイソセンターを通る垂直
軸、１１治療台を中心とする軸、１２軸９と軸１０
とに互いに直交する軸、１３天板のピッチング・ロー
リング機構、１４ａピッチングの動き、１４ｂピッ
チングの動き、１５ａローリングの動き、１５ｂロ
ーリングの動き、１６スライド機構、１７Ｘ線ＣＴ
装置、１８ＣＴ制御装置、１９スライドレール、２
０スライド、２５制御装置、２６ＣＴ撮影中心、３
０対向板、３１Ｘ線検出器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】患者を載置し、治療位置を制御する治療
台と、この治療台の回転制御を行う治療台制御部と、放
射線の発生制御と回転制御を行う電源部と、この電源部
によって制御される放射線発生部と、全体の制御を行う
制御部と、を備え、前記制御装置は、予め患者のターゲ
ットがアイソセンター（治療中心）に一致するときの位
置制御データを記憶しておき、この位置制御データに基
づき前記電源部及び治療台制御部を制御して前記患者の
ターゲットをアイソセンターに自動的に設定することを
特徴とする放射線治療装置。
【請求項２】制御装置は、予め患者のターゲットの中
心がアイソセンター（治療中心）に一致するときの位置
制御データを記憶しておき、この位置制御データに基づ
き前記電源部及び治療台制御部を制御して前記患者のタ
ーゲットの中心をアイソセンターに自動的に設定するこ
とを特徴とする請求項１記載の放射線治療装置。
【請求項３】位置制御データは、患部の断層像を撮影
し撮影中心とターゲットが一致した場合のデータである
ことを特徴とする請求項２記載の放射線治療装置。
【請求項４】位置制御データを求めるためのＸ線ＣＴ
装置を備えたことを特徴とする請求項３記載の放射線治
療装置。
【請求項５】位置制御データは、治療台をＸ線ＣＴ装
置の中に設定し、患者の断層像を撮影し、ターゲットが
前記Ｘ線ＣＴ装置の撮影中心に一致するように前記治療
台を操作して求められることを特徴とする請求項４記載
の放射線治療装置。
【請求項６】患者を載置し、治療位置を制御する治療
台と、この治療台の回転制御を行う治療台制御部と、前
記治療台の任意の回転・並進を可能とするピッチング・
ローリング機構と、放射線の発生制御と回転制御を行う
電源部と、この電源部によって制御される放射線発生部
と、全体の制御を行う制御部と、を備え、前記制御装置
は、予め患者のターゲットの複数点がアイソセンター
（治療中心）に一致するきの位置制御データを記憶して
おき、この位置制御データに基づき前記電源部及び治療
台制御部を制御して前記患者のターゲットの複数点をア
イソセンターに自動的に設定することを特徴とする放射
線治療装置。
【請求項７】ターゲットを設定する手段と、該ターゲ
ットの照射線量を設定する手段と、該ターゲットの中心
の座標を設定する手段と、単位時間当りの放射線照射線
量を設定する手段と、前記照射線量、中心の座標及び単
位時間当りの放射線照射線量から照射時間を計算する手
段と、ターゲットが最後かを判断し最後でなければ次の
ターゲット設定する手段と、を備えたＸ線ＣＴ装置の制
御装置と全体の制御装置を具備した請求項４記載の放射
線治療装置。
【請求項８】放射線照射部分の分割数を設定する手段
と、ターゲットを設定する手段と、該ターゲットと隣合
うターゲット間の距離を計算する手段と、該隣合うター
ゲット間の任意の点を選ぶ手段と、その点での照射量を
計算する手段と、その点での照射時間を計算する手段
と、治療台の移動速度を計算する手段と、を備えたＸ線
ＣＴ装置の制御装置及び全体の制御装置を具備した請求
項４記載の放射線治療装置。
【請求項９】ターゲットを設定する手段と、該ターゲ
ットの照射線量を設定する手段と、該ターゲットの中心
の座標を設定する手段と、単位時間当りの放射線照射線
量を設定する手段と、前記照射線量、中心の座標及び単
位時間当りの放射線照射線量から照射時間を計算する手
段と、ターゲットが最後かを判断し最後ならば放射線照
射部分の分割数を設定する手段と、分割されたターゲッ
トを設定する手段と、該分割されたターゲットと隣合う
分割されたターゲット間の距離を計算する手段と、該隣
合う分割されたターゲット間の任意の点を選ぶ手段と、
その点での照射量を計算する手段と、その点での照射時
間を計算する手段と、治療台の移動速度を計算する手段
と、を備えたＸ線ＣＴ装置の制御装置及び全体の制御装
置を具備した請求項４記載の放射線治療装置。
【請求項１０】患者を通過してくる放射線を検出する
手段と、それによって前記患者の内部で吸収される放射
線量すなわち照射線量を放射線発生部の回転毎に求める
ことによって照射線量を画像化する手段と、を備えたこ
とを特徴とする請求項１記載の放射線治療装置。
【請求項１１】患者を通過してくる放射線を検出する
手段と、それによって前記患者の内部で吸収される放射
線量すなわち照射線量を放射線発生部の回転毎に求める
ことによって照射線量を画像化する手段と、を備えたこ
とを特徴とする請求項６記載の放射線治療装置。