JPH08745A - 定位的放射線治療装置 - Google Patents
定位的放射線治療装置Info
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- JPH08745A JPH08745A JP6134298A JP13429894A JPH08745A JP H08745 A JPH08745 A JP H08745A JP 6134298 A JP6134298 A JP 6134298A JP 13429894 A JP13429894 A JP 13429894A JP H08745 A JPH08745 A JP H08745A
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アイソセンタに対して患部のずれが生じてい
るか否かを迅速かつ容易に確認できる。 【構成】 装置自体で設定されるアイソセンタに被検体
の患部を位置づけ、該アイソセンタを標的として異なる
方向から放射線を照射する定位的放射線治療装置におい
て、前記アイソセンタを標的としてレーザ光を照射する
光源と、この光源と前記アイソセンタとの間の光路上に
前記被検体に対して固定配置され、かつその患部を中心
点とする湾曲面を有する球面鏡と、この球面鏡と前記光
源との間の光路上に前記光源に対して固定配置され、か
つ前記光源からの照射光を通過させるとともに前記球面
鏡からの反射光を投影させる投影板とが備えられてい
る。
るか否かを迅速かつ容易に確認できる。 【構成】 装置自体で設定されるアイソセンタに被検体
の患部を位置づけ、該アイソセンタを標的として異なる
方向から放射線を照射する定位的放射線治療装置におい
て、前記アイソセンタを標的としてレーザ光を照射する
光源と、この光源と前記アイソセンタとの間の光路上に
前記被検体に対して固定配置され、かつその患部を中心
点とする湾曲面を有する球面鏡と、この球面鏡と前記光
源との間の光路上に前記光源に対して固定配置され、か
つ前記光源からの照射光を通過させるとともに前記球面
鏡からの反射光を投影させる投影板とが備えられてい
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、定位的放射線治療装置
に関する。
に関する。
【0002】
【従来の技術】定位的放射線治療装置は、そのガントリ
から照射される放射線が、そのガントリおよびベッドの
移動によって該ベッド側への照射方向を変化させて照射
されるが、装置自体の構成によって決定されるアイソセ
ンタと称される空間上の点を必ず通過するようになって
いる。
から照射される放射線が、そのガントリおよびベッドの
移動によって該ベッド側への照射方向を変化させて照射
されるが、装置自体の構成によって決定されるアイソセ
ンタと称される空間上の点を必ず通過するようになって
いる。
【0003】ベッド上の患者はその患部(病巣部)を該
アイソセンタに一致づけられるようにして載置されるよ
うになっており、これにより、該患部への放射線照射が
種々の方向からなされるようになる。
アイソセンタに一致づけられるようにして載置されるよ
うになっており、これにより、該患部への放射線照射が
種々の方向からなされるようになる。
【0004】このため、患部以外の正常組織を健全に保
ちながら患部のみに集中的に放射線照射を行なうことが
できる。
ちながら患部のみに集中的に放射線照射を行なうことが
できる。
【0005】また、この定位的放射線治療装置を用いて
治療を行なう場合に、患者の患部がどこに位置づけられ
ているかを事前に認識しておかなければならない。
治療を行なう場合に、患者の患部がどこに位置づけられ
ているかを事前に認識しておかなければならない。
【0006】このため、たとえばX線CT装置を用いて
患者の患部を含む断層像を撮影し、これによって得られ
た撮影像から患部の位置を知り、その情報に基づいて、
定位的放射線治療装置のベッドに該患者をその患部がア
イソセンタに一致づけられるようにして載置するように
している。
患者の患部を含む断層像を撮影し、これによって得られ
た撮影像から患部の位置を知り、その情報に基づいて、
定位的放射線治療装置のベッドに該患者をその患部がア
イソセンタに一致づけられるようにして載置するように
している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された定位的放射線治療装置は、まず、ベッド
等に機械的な撓みや摺動部の機械的な’がた’などが生
じるので、ガントリの回転角を変更する度毎に、ベッド
の移動により患部をアイソセンタに一致させる作業に大
きの労力と時間を要していた。
うに構成された定位的放射線治療装置は、まず、ベッド
等に機械的な撓みや摺動部の機械的な’がた’などが生
じるので、ガントリの回転角を変更する度毎に、ベッド
の移動により患部をアイソセンタに一致させる作業に大
きの労力と時間を要していた。
【0008】また、たとえ患部をアイソセンタに一致さ
せた後においても、患者の移動等による荷重分布の変化
によってベッドの撓みや’がた’が変化し、アイソセン
タに対して患部にずれが生じてしまうということがあっ
た。
せた後においても、患者の移動等による荷重分布の変化
によってベッドの撓みや’がた’が変化し、アイソセン
タに対して患部にずれが生じてしまうということがあっ
た。
【0009】それ故、本発明はこのような事情に基づい
てなされたものであり、その主目的は、アイソセンタに
対して患部のずれが生じているか否かを迅速かつ容易に
確認できる定位的放射線治療装置を提供することにあ
る。
てなされたものであり、その主目的は、アイソセンタに
対して患部のずれが生じているか否かを迅速かつ容易に
確認できる定位的放射線治療装置を提供することにあ
る。
【0010】また、本発明の他の目的は、アイソセンタ
に対して患部のずれが生じている場合に、その対処を迅
速に行なうことのできる定位的放射線治療装置を提供す
ることにある。
に対して患部のずれが生じている場合に、その対処を迅
速に行なうことのできる定位的放射線治療装置を提供す
ることにある。
【0011】さらに、本発明の他の目的は、定位的放射
線治療装置のアイソセンタに対して患部のずれが生じて
いるか否かの確認に信頼性をもたせることのできる断層
像撮影方法を提供するにある。
線治療装置のアイソセンタに対して患部のずれが生じて
いるか否かの確認に信頼性をもたせることのできる断層
像撮影方法を提供するにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、基本的には、次のような手段に基
づくものである。
るために、本発明は、基本的には、次のような手段に基
づくものである。
【0013】手段1.装置自体で設定されるアイソセン
タに被検体の患部を位置づけ、該アイソセンタを標的と
して異なる方向から放射線を照射する定位的放射線治療
装置において、前記アイソセンタを標的としてレーザ光
を照射する光源と、この光源と前記アイソセンタとの間
の光路上に前記被検体に対して固定配置され、かつその
患部を中心点とする湾曲面を有する球面鏡と、この球面
鏡と前記光源との間の光路上に前記光源に対して固定配
置され、かつ前記光源からの照射光を通過させるととも
に前記球面鏡からの反射光を投影させる投影板とが備え
られていることを特徴とするものである。
タに被検体の患部を位置づけ、該アイソセンタを標的と
して異なる方向から放射線を照射する定位的放射線治療
装置において、前記アイソセンタを標的としてレーザ光
を照射する光源と、この光源と前記アイソセンタとの間
の光路上に前記被検体に対して固定配置され、かつその
患部を中心点とする湾曲面を有する球面鏡と、この球面
鏡と前記光源との間の光路上に前記光源に対して固定配
置され、かつ前記光源からの照射光を通過させるととも
に前記球面鏡からの反射光を投影させる投影板とが備え
られていることを特徴とするものである。
【0014】手段2.前記手段1において、前記投影板
の投影された反射光と照射光の通過部分とのずれを検知
する検知器を備えたことを特徴とするものである。
の投影された反射光と照射光の通過部分とのずれを検知
する検知器を備えたことを特徴とするものである。
【0015】手段3.前記手段2において、前記検知器
による検知情報に基づいてアイソセンタに患部を位置づ
けるように被検体を移動させる機構とが備えられている
ことを特徴とするものである。
による検知情報に基づいてアイソセンタに患部を位置づ
けるように被検体を移動させる機構とが備えられている
ことを特徴とするものである。
【0016】手段4.前記手段1あるいは手段2に示し
た装置を用いて放射線治療を行なう前段階として、被検
体の患部を中心とする湾曲面を有する前記球面鏡を該被
検体に対して固定配置させた状態で、前記球面鏡を含ん
だ患部の断層像を撮影することを特徴とするものであ
る。
た装置を用いて放射線治療を行なう前段階として、被検
体の患部を中心とする湾曲面を有する前記球面鏡を該被
検体に対して固定配置させた状態で、前記球面鏡を含ん
だ患部の断層像を撮影することを特徴とするものであ
る。
【0017】手段5.手段1おいて、レーザ光を照射す
る光源から球面鏡までの距離を該球面鏡からの反射光に
よって測長し、これにより、アイソセンタと患部との位
置ずれを検出する測長器が備えられていることを特徴と
するものである。
る光源から球面鏡までの距離を該球面鏡からの反射光に
よって測長し、これにより、アイソセンタと患部との位
置ずれを検出する測長器が備えられていることを特徴と
するものである。
【0018】手段6.手段4において、球面鏡の湾曲面
の中心に対する患部のずれを評価することを特徴とする
ものである。
の中心に対する患部のずれを評価することを特徴とする
ものである。
【0019】
【作用】手段1によれば、光源からのレーザ光は、投影
板を通過して球面鏡に反射されるようになる。
板を通過して球面鏡に反射されるようになる。
【0020】この球面鏡の中心点すなわち患部がアイソ
センタに完全に一致している場合には、入力光の光路に
一致して前記投影板に反射光を投影させることができる
ようになる。
センタに完全に一致している場合には、入力光の光路に
一致して前記投影板に反射光を投影させることができる
ようになる。
【0021】また、球面鏡の中心点がアイソセンタに一
致していない場合には、入力光の光路からずれて前記投
影板に反射光を投影させることができるようになる。
致していない場合には、入力光の光路からずれて前記投
影板に反射光を投影させることができるようになる。
【0022】このことから、投影板における入力光と反
射光とのずれがあるか否かの判定によって、アイソセン
タに対して患部のずれが生じているか否かを迅速かつ容
易に確認できるようになる。
射光とのずれがあるか否かの判定によって、アイソセン
タに対して患部のずれが生じているか否かを迅速かつ容
易に確認できるようになる。
【0023】また、手段によれば、検出器が備えられて
いることから、該ずれを容易に確認でき、これにより、
被検体をどの程度移動させるかが容易に判断できること
になる。
いることから、該ずれを容易に確認でき、これにより、
被検体をどの程度移動させるかが容易に判断できること
になる。
【0024】また、手段3によれば、投影板における入
力光と反射光とのずれに応じて自動的に患者をその患部
がアイソセンタに位置づけるように被検体を移動させる
機構を制御していることから、アイソセンタに対して患
部のずれが生じている場合にその対処を迅速に行なうこ
とができるようになる。
力光と反射光とのずれに応じて自動的に患者をその患部
がアイソセンタに位置づけるように被検体を移動させる
機構を制御していることから、アイソセンタに対して患
部のずれが生じている場合にその対処を迅速に行なうこ
とができるようになる。
【0025】さらに、手段4によれば、撮影された断層
像を検査することにより、球面鏡の中心点が確実に患部
に一致して位置づけられていることが確認できるように
なる。このことから、定位的放射線治療装置のアイソセ
ンタに対して患部のずれが生じているか否かの確認に信
頼性をもたせることができるようになる。
像を検査することにより、球面鏡の中心点が確実に患部
に一致して位置づけられていることが確認できるように
なる。このことから、定位的放射線治療装置のアイソセ
ンタに対して患部のずれが生じているか否かの確認に信
頼性をもたせることができるようになる。
【0026】さらに、手段5によれば、垂直方向のずれ
をも確認することができるようになる。
をも確認することができるようになる。
【0027】さらに、手段6によれば、被検体に対して
球面鏡が正確に取り付けられているか否かが容易に判定
することができるようになる。
球面鏡が正確に取り付けられているか否かが容易に判定
することができるようになる。
【0028】
【実施例】図1は、本発明による定位的放射線治療装置
の一実施例を示す全体構成図である。
の一実施例を示す全体構成図である。
【0029】同図において、ガントリー1、ガントリー
支持部2、治療台とで構成された定位的放射線治療装置
は、床10に配置されている。
支持部2、治療台とで構成された定位的放射線治療装置
は、床10に配置されている。
【0030】治療台は、治療台ターンテーブル3、治療
台上下動機構(Z方向移動)4A、治療台の前後動(X
方向移動)左右動(Y方向移動)機構4Bにより天板6
を図中ω方向への回転がなされたり、X、Y、Zの各方
向すなわち3軸方向の移動ができるようになっている。
台上下動機構(Z方向移動)4A、治療台の前後動(X
方向移動)左右動(Y方向移動)機構4Bにより天板6
を図中ω方向への回転がなされたり、X、Y、Zの各方
向すなわち3軸方向の移動ができるようになっている。
【0031】ガントリー1は、そのガントリー支持部2
に対して角度θ方向の回転ができるようになっている。
そして、ガントリー1に装着されたコリメータ9より細
いX線ビームが出射されるようになっている。
に対して角度θ方向の回転ができるようになっている。
そして、ガントリー1に装着されたコリメータ9より細
いX線ビームが出射されるようになっている。
【0032】ここで、ガントリー1の回転軸XX’と治
療台の回転軸ZZ’との交点がアイソセンターAとして
決定されることになる。これにより、ガントリー1の回
転動作においてコリメータ9より出射される細いX線ビ
ームの光軸は、このアイソセンターAを常に通過するよ
うになる。
療台の回転軸ZZ’との交点がアイソセンターAとして
決定されることになる。これにより、ガントリー1の回
転動作においてコリメータ9より出射される細いX線ビ
ームの光軸は、このアイソセンターAを常に通過するよ
うになる。
【0033】患者8は、患者固定治具7により天板6に
固定されるようになっている。そして、この実施例で
は、特に、この患者固定治具7に球面位置表示器11が
取り付けられて固定されている。
固定されるようになっている。そして、この実施例で
は、特に、この患者固定治具7に球面位置表示器11が
取り付けられて固定されている。
【0034】この表示器11は、その中心が患者の体内
に位置し、かつ球面が患者8の体外に位置するような半
径をもつ球面の一部分で構成されたもので、球面の外表
面を球面とした球面鏡11Aを有している。
に位置し、かつ球面が患者8の体外に位置するような半
径をもつ球面の一部分で構成されたもので、球面の外表
面を球面とした球面鏡11Aを有している。
【0035】そして、位置検出装置17があり、この位
置検出装置17は、レーザ光線装置12、投影板13、
テレビカメラ14、投光器15、照射光線15A、固定
治具16、据付け治具18によって構成されている。こ
の位置検出装置17は、たとえば治療室の天井19に取
り付けられている。
置検出装置17は、レーザ光線装置12、投影板13、
テレビカメラ14、投光器15、照射光線15A、固定
治具16、据付け治具18によって構成されている。こ
の位置検出装置17は、たとえば治療室の天井19に取
り付けられている。
【0036】レーザ光線装置12は、レーザ光線20を
出射するレーザ光線投射装置とレーザの光の光路差を測
定する距離測定装置によって構成されている。
出射するレーザ光線投射装置とレーザの光の光路差を測
定する距離測定装置によって構成されている。
【0037】投影板13は、その中心にレーザ光線投射
装置より出射したレーザ光線を通過させるためのスリッ
ト21を中心に設けた円形の乱反射面CC’で構成さ
れ、乱反射面に入射するレーザ光線の反射波の入射位置
を輝点として表示できるようになっている。
装置より出射したレーザ光線を通過させるためのスリッ
ト21を中心に設けた円形の乱反射面CC’で構成さ
れ、乱反射面に入射するレーザ光線の反射波の入射位置
を輝点として表示できるようになっている。
【0038】投光器15は、照射光線15Aを出射して
投影板13の中心に設けたスリット21の周縁を明るく
するものであり、これによりスリット21の辺縁をテレ
ビカメラ14で撮影できるようになっている。
投影板13の中心に設けたスリット21の周縁を明るく
するものであり、これによりスリット21の辺縁をテレ
ビカメラ14で撮影できるようになっている。
【0039】投影板13の乱反射面とレーザ光線20の
光軸との角度は45度、テレビカメラ14の撮影方向と
反射面との角度は45度、投光器15の出射方向は乱反
射面に対し垂直の角度をなすようにレーザ光線装置1
2、投影板13、テレビカメラ14が、それぞれ固定治
具16に取り付けて固定されている。
光軸との角度は45度、テレビカメラ14の撮影方向と
反射面との角度は45度、投光器15の出射方向は乱反
射面に対し垂直の角度をなすようにレーザ光線装置1
2、投影板13、テレビカメラ14が、それぞれ固定治
具16に取り付けて固定されている。
【0040】このように構成された定位的放射線治療装
置の動作を以下説明する。
置の動作を以下説明する。
【0041】まず、レーザ光線装置12より鉛直方向に
出射されたレーザ光線20の光軸は、定位的放射線治療
装置のアイソセンターAを通過するように設定される。
また、患者固定治具7に固定された球面位置表示器11
は、球面鏡11Aの中心点が患者8の腫瘍Pの位置に一
致するように調整される。
出射されたレーザ光線20の光軸は、定位的放射線治療
装置のアイソセンターAを通過するように設定される。
また、患者固定治具7に固定された球面位置表示器11
は、球面鏡11Aの中心点が患者8の腫瘍Pの位置に一
致するように調整される。
【0042】このように設定がなされた後、レーザ光源
20が球面位置表示器11の球面11Aに入射し、この
反射波が投影板13に入射する位置が乱反射面CC’に
表示される。そして、乱反射面CC’に表示された反射
波の位置とレーザ光線20が通過したスリット21の位
置とをテレビカメラ14が撮影する。
20が球面位置表示器11の球面11Aに入射し、この
反射波が投影板13に入射する位置が乱反射面CC’に
表示される。そして、乱反射面CC’に表示された反射
波の位置とレーザ光線20が通過したスリット21の位
置とをテレビカメラ14が撮影する。
【0043】他方、レーザ光線20の反射波がスリット
21の位置に入射する場合は、ここを通過してレーザ光
線装置12の内部にある距離測定装置に入射する。距離
測定装置では、レーザ光線20の出射から反射波の入射
に到る光路差が測定され、これにより鏡面11Aとレー
ザ光線装置12の間の距離が求められる。
21の位置に入射する場合は、ここを通過してレーザ光
線装置12の内部にある距離測定装置に入射する。距離
測定装置では、レーザ光線20の出射から反射波の入射
に到る光路差が測定され、これにより鏡面11Aとレー
ザ光線装置12の間の距離が求められる。
【0044】テレビカメラ14の画像データは、図2に
示すように、画像データ処理装置22により画像内のス
ポットが画像より識別され、位置読み取り装置23によ
りスポットの画像内の位置が読み取られる。
示すように、画像データ処理装置22により画像内のス
ポットが画像より識別され、位置読み取り装置23によ
りスポットの画像内の位置が読み取られる。
【0045】そして、反射波の位置とスリット21の各
スポットの画像内の位置より、腫瘍位置とアイソセンタ
ーAの位置との間のX、Y方向の距離がずれ距離として
計算される。レーザ光線装置12の距離測定装置で測定
された鏡面11Aとレーザ光線装置12の間の距離が入
力された位置読み取り装置23では、予め設定された距
離とレーザ光線装置12で測定された距離との差を、治
療台のZ方向のずれ距離として計算する。
スポットの画像内の位置より、腫瘍位置とアイソセンタ
ーAの位置との間のX、Y方向の距離がずれ距離として
計算される。レーザ光線装置12の距離測定装置で測定
された鏡面11Aとレーザ光線装置12の間の距離が入
力された位置読み取り装置23では、予め設定された距
離とレーザ光線装置12で測定された距離との差を、治
療台のZ方向のずれ距離として計算する。
【0046】これらのX、Y、Z方向のずれ距離が入力
された治療台制御装置24では、治療台の位置を補正す
るための制御データが計算される。
された治療台制御装置24では、治療台の位置を補正す
るための制御データが計算される。
【0047】これら制御データは、それぞれ治療台上下
動(Z方向移動)制御装置25、治療台前後動(X方向
移動)制御装置26、治療台左右(Y方向移動)制御装
置27へ入力され、各装置に接続された駆動部25、2
6、27により天板6の3軸移動が行なわれて患者の腫
瘍Pの位置が、アイソセンターAの位置に一致するよう
に調整される。
動(Z方向移動)制御装置25、治療台前後動(X方向
移動)制御装置26、治療台左右(Y方向移動)制御装
置27へ入力され、各装置に接続された駆動部25、2
6、27により天板6の3軸移動が行なわれて患者の腫
瘍Pの位置が、アイソセンターAの位置に一致するよう
に調整される。
【0048】次に、前記位置検出装置17の動作につい
て図3を用いて説明する。
て図3を用いて説明する。
【0049】球面鏡11Aの中心Bを腫瘍Pに位置合わ
せた状態で患者固定治具7に装着された球面位置表示器
11は、治療台の撓みや摺動部のガタが生じても天板、
患者固定治具7と一体に移動するので、球の中心Bはア
イソセンターAの位置とずれを生じる。しかし、球面の
球の中心が腫瘍位置に一致した状態が保持され、腫瘍P
の位置は球面鏡11Aの球の中心Bにあるので、治療台
の撓みや摺動部のガタにより天板が傾いた状態でも、腫
瘍Pは常に球面の法線方向に位置する。
せた状態で患者固定治具7に装着された球面位置表示器
11は、治療台の撓みや摺動部のガタが生じても天板、
患者固定治具7と一体に移動するので、球の中心Bはア
イソセンターAの位置とずれを生じる。しかし、球面の
球の中心が腫瘍位置に一致した状態が保持され、腫瘍P
の位置は球面鏡11Aの球の中心Bにあるので、治療台
の撓みや摺動部のガタにより天板が傾いた状態でも、腫
瘍Pは常に球面の法線方向に位置する。
【0050】光線がアイソセンターAを通過するように
設定されたレーザ光線20が、球面位置表示器11の鏡
面11の入射点Dで反射する。球の中心Bがアイソセン
ターAよりずれているので、レーザ光線20の光軸が球
面の球の中心Bを通らないので、入射光線の入射角に等
しい反射角で反射した反射光線は、投影板13に入射
し、入射した位置が乱反射面CC’に輝点Eとして表示
される。
設定されたレーザ光線20が、球面位置表示器11の鏡
面11の入射点Dで反射する。球の中心Bがアイソセン
ターAよりずれているので、レーザ光線20の光軸が球
面の球の中心Bを通らないので、入射光線の入射角に等
しい反射角で反射した反射光線は、投影板13に入射
し、入射した位置が乱反射面CC’に輝点Eとして表示
される。
【0051】投光器15は、照射光線15Aを出射して
投影板13の中心に設けたスリット21の辺縁を明るく
する。
投影板13の中心に設けたスリット21の辺縁を明るく
する。
【0052】そして、乱反射面CC’を撮影するテレビ
カメラ14の画像により、輝点Eとスリット21の辺縁
の位置とのずれを、アイソセンターAに対する腫瘍位置
のX、Y方向のずれとして検出できる。
カメラ14の画像により、輝点Eとスリット21の辺縁
の位置とのずれを、アイソセンターAに対する腫瘍位置
のX、Y方向のずれとして検出できる。
【0053】他方、レーザ光線20の光軸が球面の球の
中心Bを通る場合における位置検出装置17の動作を図
4を用いて説明する。
中心Bを通る場合における位置検出装置17の動作を図
4を用いて説明する。
【0054】同図において、レーザ光線20は、その光
軸が球面の球の中心Bを通るので、鏡面11Aの入射点
Dでの反射光線は入射光線の光軸に一致した光軸を通
り、反対方向に直進し、スリット21を通過し、さら
に、レーザ光線装置12の内部にある距離測定装置に入
射する。
軸が球面の球の中心Bを通るので、鏡面11Aの入射点
Dでの反射光線は入射光線の光軸に一致した光軸を通
り、反対方向に直進し、スリット21を通過し、さら
に、レーザ光線装置12の内部にある距離測定装置に入
射する。
【0055】距離測定装置では、レーザ光線20の出射
から反射波の入射に射たる光路差が計測され、これより
鏡面11Aとレーザ光線装置12の間の距離が測定され
る。この距離によってアイソセンターAに対する腫瘍位
置のZ方向のずれを検出できる。
から反射波の入射に射たる光路差が計測され、これより
鏡面11Aとレーザ光線装置12の間の距離が測定され
る。この距離によってアイソセンターAに対する腫瘍位
置のZ方向のずれを検出できる。
【0056】ここで、テレビカメラ14の位置検出画像
を図5を用いて説明する。
を図5を用いて説明する。
【0057】同図(a)には、反射光線がスリット21
の辺縁の内部に入射する場合を示している。テレビカメ
ラの映像28には、投影板13の映像29、スリット2
1の辺縁映像30が映しだされる。反射光線の輝点Eが
消失するので、レーザ光線20の光軸が球面の球の中心
Bに一致したことを確認することができる。
の辺縁の内部に入射する場合を示している。テレビカメ
ラの映像28には、投影板13の映像29、スリット2
1の辺縁映像30が映しだされる。反射光線の輝点Eが
消失するので、レーザ光線20の光軸が球面の球の中心
Bに一致したことを確認することができる。
【0058】同図(b)には、反射光線がスリット21
の辺縁の外側に入射した場合を示し、レーザ光線の入射
点映像31とスリット21の辺縁の中心点との距離の
X、Y方向成分Δx、Δyをずれた距離として計測する
ことができる。
の辺縁の外側に入射した場合を示し、レーザ光線の入射
点映像31とスリット21の辺縁の中心点との距離の
X、Y方向成分Δx、Δyをずれた距離として計測する
ことができる。
【0059】以上説明した実施例によれば、レーザ光線
装置12からのレーザ光は、投影板13を通過して球面
鏡11Aに反射されるようになる。
装置12からのレーザ光は、投影板13を通過して球面
鏡11Aに反射されるようになる。
【0060】この球面鏡11Aの中心点すなわち腫瘍P
がアイソセンタAに完全に一致している場合には、入力
光の光路に一致して前記投影板13に反射光が入射され
ることが確認できるようになる。
がアイソセンタAに完全に一致している場合には、入力
光の光路に一致して前記投影板13に反射光が入射され
ることが確認できるようになる。
【0061】また、球面鏡11Aの中心点がアイソセン
タAに一致していない場合には、入力光の光路からずれ
て前記投影板13に反射光を投影させることができるよ
うになる。
タAに一致していない場合には、入力光の光路からずれ
て前記投影板13に反射光を投影させることができるよ
うになる。
【0062】このことから、投影板13における入力光
と反射光とのずれがあるか否かの判定によって、アイソ
センタに対して患部のずれが生じているか否かを迅速か
つ容易に確認できるようになる。
と反射光とのずれがあるか否かの判定によって、アイソ
センタに対して患部のずれが生じているか否かを迅速か
つ容易に確認できるようになる。
【0063】また、投影板13における入力光と反射光
とのずれに応じて自動的に患者をその患部がアイソセン
タAに一致づけるように制御していることから、アイソ
センタに対して腫瘍Pのずれが生じている場合にその対
処を迅速に行なうことができるようになる。
とのずれに応じて自動的に患者をその患部がアイソセン
タAに一致づけるように制御していることから、アイソ
センタに対して腫瘍Pのずれが生じている場合にその対
処を迅速に行なうことができるようになる。
【0064】図6は、本発明による定位的放射線治療装
置の他の実施例を示す説明図である。同図において、投
影板32がレーザ光線20の光軸に対して垂直に配置さ
せた点が図1に示した実施例と異なっている。
置の他の実施例を示す説明図である。同図において、投
影板32がレーザ光線20の光軸に対して垂直に配置さ
せた点が図1に示した実施例と異なっている。
【0065】このようにすることによって、位置検出装
置17を小型化することができるようになる。
置17を小型化することができるようになる。
【0066】また、前記球面位置表示器11の他の実施
例を図7を用いて説明する。
例を図7を用いて説明する。
【0067】同図において、球面位置表示器11は、球
面鏡11A、前後方向(X方向)移動機構11B、左右
方向(Y方向)移動機構11C、上下方向(Z方向)移
動機構11Dで構成され、これらが一体となって患者固
定治具7に装着されるようになっている。
面鏡11A、前後方向(X方向)移動機構11B、左右
方向(Y方向)移動機構11C、上下方向(Z方向)移
動機構11Dで構成され、これらが一体となって患者固
定治具7に装着されるようになっている。
【0068】移動機構11B、11C、11Dにより、
X、Y、Z方向の移動がなされ、球面鏡11Aの中心軸
Bが腫瘍Pに位置合わせでき、その位置に球面鏡11A
が固定される。
X、Y、Z方向の移動がなされ、球面鏡11Aの中心軸
Bが腫瘍Pに位置合わせでき、その位置に球面鏡11A
が固定される。
【0069】図8は、この球面位置表示器11に備えら
れる回路ブロック図を示している。
れる回路ブロック図を示している。
【0070】同図において、球面位置表示器11は、制
御装置11E、上下方向移動制御装置11F、左右方向
移動制御装置11G、前後方向移動制御装置11Hがそ
れぞれ移動機構11B、11C、11Dに接続されて構
成されている。
御装置11E、上下方向移動制御装置11F、左右方向
移動制御装置11G、前後方向移動制御装置11Hがそ
れぞれ移動機構11B、11C、11Dに接続されて構
成されている。
【0071】制御装置11Eには、位置決め治具座標系
での3次元座標として入力された腫瘍位置データに基づ
いて移動機構11B、11C、11Dを動かして、球面
鏡11Aの中心Bが腫瘍Pに位置合わせられる。
での3次元座標として入力された腫瘍位置データに基づ
いて移動機構11B、11C、11Dを動かして、球面
鏡11Aの中心Bが腫瘍Pに位置合わせられる。
【0072】このように構成することにより、中心Bを
腫瘍Pに位置合わせする作業を電動によるディジタル制
御ができるようになる。
腫瘍Pに位置合わせする作業を電動によるディジタル制
御ができるようになる。
【0073】また、このディジタル制御により予め測定
された呼吸性移動臓器の腫瘍の軌道に一致するように球
面鏡の球の中心を移動するようにし、さらに、位置のず
れを検出して球面鏡の球の中心がアイソセンターに一致
するように治療台を移動させるようにしてもよいことは
いうまでもない。
された呼吸性移動臓器の腫瘍の軌道に一致するように球
面鏡の球の中心を移動するようにし、さらに、位置のず
れを検出して球面鏡の球の中心がアイソセンターに一致
するように治療台を移動させるようにしてもよいことは
いうまでもない。
【0074】球面位置表示器11のさらに他の実施例を
図9を用いて説明する。
図9を用いて説明する。
【0075】同図において、球面位置表示器11は、球
面鏡11A、位置調整治具11K、歯形式位置固定治具
40で構成されている。
面鏡11A、位置調整治具11K、歯形式位置固定治具
40で構成されている。
【0076】患者頭部8Aの治療の場合、患者8の口に
歯形式位置固定治具40を装置する。位置調整治具11
Kにより、球面鏡11Aの中心Bを腫瘍Pに位置合わせ
がなされる。位置調整治具11Kは、X、Y、Z方向の
3軸方向の位置に合うように可塑性樹脂で成形加工した
もの、あるいは金属素線を加工したものとなっている。
歯形式位置固定治具40を装置する。位置調整治具11
Kにより、球面鏡11Aの中心Bを腫瘍Pに位置合わせ
がなされる。位置調整治具11Kは、X、Y、Z方向の
3軸方向の位置に合うように可塑性樹脂で成形加工した
もの、あるいは金属素線を加工したものとなっている。
【0077】このような構成することによって、患者固
定治具を省くことができ、分割照射治療による複数回の
治療の際に装着あるいは脱着が容易に行なうことができ
るようになる。
定治具を省くことができ、分割照射治療による複数回の
治療の際に装着あるいは脱着が容易に行なうことができ
るようになる。
【0078】なお、頭部への適用例を示したものである
が、これに限定されることはなく、他の部位において体
表に取り付けるようにしてもよいことはいうまでもな
い。
が、これに限定されることはなく、他の部位において体
表に取り付けるようにしてもよいことはいうまでもな
い。
【0079】図10は、球面鏡11Aを治療する部位の
体表に配置した状態で患者頭部8Aを撮影したX線CT
画像を示した説明図である。
体表に配置した状態で患者頭部8Aを撮影したX線CT
画像を示した説明図である。
【0080】同図において、X線CT画像34には、X
線CT頭部画像36と球面鏡11Aの画像35が写し出
される。
線CT頭部画像36と球面鏡11Aの画像35が写し出
される。
【0081】このようにした場合、球面鏡11Aの円形
輪郭より求められた中心Bの位置と腫瘍Pの位置とのず
れを測定できる効果を有する。また、体表に配置した球
面鏡11Aの取付け位置を、中心Bの位置と腫瘍Pの位
置とのずれをなくすように補正し、再度X線CT画像を
測定する。このような作業を繰返し行なうことにより正
確に中心Bの位置を腫瘍Pの位置に合わせることができ
るようになる。
輪郭より求められた中心Bの位置と腫瘍Pの位置とのず
れを測定できる効果を有する。また、体表に配置した球
面鏡11Aの取付け位置を、中心Bの位置と腫瘍Pの位
置とのずれをなくすように補正し、再度X線CT画像を
測定する。このような作業を繰返し行なうことにより正
確に中心Bの位置を腫瘍Pの位置に合わせることができ
るようになる。
【0082】図11は、さらに他の実施例を示す説明図
である。
である。
【0083】同図において、患者固定治具7の水平面お
よび垂直面にそれぞれ球面位置表示器11、11’が設
けられている。それぞれの表示器11、11’に対向さ
せて位置検出装置17、17’が配置されている。
よび垂直面にそれぞれ球面位置表示器11、11’が設
けられている。それぞれの表示器11、11’に対向さ
せて位置検出装置17、17’が配置されている。
【0084】これら角位置検出装置17、17’からそ
れぞれレーザ光線20、20’を出射させるようにし
て、X、Y、Z方向の3軸方向のずれを検出するように
している。
れぞれレーザ光線20、20’を出射させるようにし
て、X、Y、Z方向の3軸方向のずれを検出するように
している。
【0085】このように構成した場合、レーザ光線装置
12における距離測定装置を設けなくてもよくなるとい
う効果を奏する。
12における距離測定装置を設けなくてもよくなるとい
う効果を奏する。
【0086】図12は、さらに他の実施例を示す説明図
である。
である。
【0087】球面鏡11Aの材料をプラッスチック、薄
い金属薄膜などのX線透過性の材料で構成し、治療時に
もX、Y、Zの3軸方向のずれを検出するようになって
いる。図12において、位置読み取り装置23によりア
イソセンターAと中心Bの位置にずれを検出した際、直
ちに電子加速器制御装置33に異常信号が入力され、治
療を中止するようになっている。
い金属薄膜などのX線透過性の材料で構成し、治療時に
もX、Y、Zの3軸方向のずれを検出するようになって
いる。図12において、位置読み取り装置23によりア
イソセンターAと中心Bの位置にずれを検出した際、直
ちに電子加速器制御装置33に異常信号が入力され、治
療を中止するようになっている。
【0088】このようにした場合、治療中においてもア
イソセンタAと中心Bの位置のずれを解消することがで
きるようになる。
イソセンタAと中心Bの位置のずれを解消することがで
きるようになる。
【0089】図13は、さらに他の実施例を示す説明図
である。
である。
【0090】同図において、投影板13は、透過反射膜
37、スリット部の乱反射板38、反射鏡39をスリッ
ト21に装着して構成される点において図1に示す場合
と異なっている。
37、スリット部の乱反射板38、反射鏡39をスリッ
ト21に装着して構成される点において図1に示す場合
と異なっている。
【0091】レーザ光線20がスリット21を通過する
際に、光線の一部は透過反射膜37の表面で90度方向
に反射し、反射光線20Bが乱反射板38に表示される
ようになっている。レーザ光線20の残りの光線は透過
反射膜37を透過して球面鏡11Aに入射し、反射光2
0Aとなってスリット21に戻るとする。ここで、光線
の一部は反射し、残りは透過する。この反射光20C
は、反射鏡39で反射し、透過反射膜37を一部が通過
して乱反射板38に表示される。
際に、光線の一部は透過反射膜37の表面で90度方向
に反射し、反射光線20Bが乱反射板38に表示される
ようになっている。レーザ光線20の残りの光線は透過
反射膜37を透過して球面鏡11Aに入射し、反射光2
0Aとなってスリット21に戻るとする。ここで、光線
の一部は反射し、残りは透過する。この反射光20C
は、反射鏡39で反射し、透過反射膜37を一部が通過
して乱反射板38に表示される。
【0092】このように構成した場合、スリット21を
通過したレーザ光線20、20Aの位置がそれぞれ測定
できるようになるので、ずれの測定精度を向上させるこ
とができるようになる。
通過したレーザ光線20、20Aの位置がそれぞれ測定
できるようになるので、ずれの測定精度を向上させるこ
とができるようになる。
【0093】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による定位的放射線治療装置によれば、アイソセ
ンタに対して患部のずれが生じているか否かを迅速かつ
容易に確認できるようになる。
本発明による定位的放射線治療装置によれば、アイソセ
ンタに対して患部のずれが生じているか否かを迅速かつ
容易に確認できるようになる。
【0094】また、アイソセンタに対して患部のずれが
生じている場合に、その対処を迅速に行なうことができ
るようになる。
生じている場合に、その対処を迅速に行なうことができ
るようになる。
【0095】また、本発明による断層像撮影方法によれ
ば、定位的放射線治療装置のアイソセンタに対して患部
のずれが生じているか否かの確認に信頼性をもたせるこ
とができるようになる。
ば、定位的放射線治療装置のアイソセンタに対して患部
のずれが生じているか否かの確認に信頼性をもたせるこ
とができるようになる。
【図1】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
を示す全体構成図である。
を示す全体構成図である。
【図2】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
に備えられる回路図である。
に備えられる回路図である。
【図3】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
の動作を示す説明図である。
の動作を示す説明図である。
【図4】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
の動作を示す説明図である。
の動作を示す説明図である。
【図5】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
の動作を示す説明図である。
の動作を示す説明図である。
【図6】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図7】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図8】図7に示した構成に付加される回路の一実施例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図9】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図10】本発明による断層撮影方法の一実施例を示す
構成図である。
構成図である。
【図11】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図12】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図13】本発明の他の実施例を示す説明図である。
11A……………球面鏡 12………………レーザ光線装置 13………………投影板 A…………………アイソセンタ P…………………腫瘍
Claims (6)
- 【請求項1】 装置自体で設定されるアイソセンタに被
検体の患部を位置づけ、該アイソセンタを標的として異
なる方向から放射線を照射する定位的放射線治療装置に
おいて、 前記アイソセンタを標的としてレーザ光を照射する光源
と、 この光源と前記アイソセンタとの間の光路上に前記被検
体に対して固定配置され、かつその患部を中心点とする
湾曲面を有する球面鏡と、 この球面鏡と前記光源との間の光路上に前記光源に対し
て固定配置され、かつ前記光源からの照射光を通過させ
るとともに前記球面鏡からの反射光を投影させる投影板
とが備えられていることを特徴とする定位的放射線治療
装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の発明において、前記投影
板の投影された反射光と照射光の通過部分とのずれを検
知する検知器を設けたことを特徴とする定位的放射線治
療装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の発明において、前記検知
器による検知情報に基づいてアイソセンタに患部を位置
づけるように被検体を移動させる機構が備えられている
ことを特徴とする定位的放射線治療装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の発明を用いて放射線治療
を行なう前段階として、 被検体の患部を中心とする湾曲面を有する前記球面鏡を
該被検体に対して固定配置させた状態で、前記球面鏡を
含んだ患部の断層像を撮影することを特徴とする断層像
撮影方法。 - 【請求項5】 請求項1記載の発明において、レーザ光
を照射する光源から球面鏡までの距離を該球面鏡からの
反射光によって測長し、これにより、アイソセンタと患
部との位置ずれを検出する測長器が備えられていること
を特徴とする定位的放射線治療装置。 - 【請求項6】 請求項4記載の発明において、球面鏡の
湾曲面の中心に対する患部のずれを評価することを特徴
とする断層像撮影方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6134298A JP2526372B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 定位的放射線治療装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6134298A JP2526372B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 定位的放射線治療装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08745A true JPH08745A (ja) | 1996-01-09 |
JP2526372B2 JP2526372B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=15125020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6134298A Expired - Fee Related JP2526372B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 定位的放射線治療装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2526372B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002301089A (ja) * | 1996-04-26 | 2002-10-15 | Univ Of Florida Research Foundation Inc | マーカーシステムと、それと組み合わせた立体定位処置 |
JP2004024387A (ja) * | 2002-06-24 | 2004-01-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射線照射位置の位置ずれ量評価方法及び装置 |
CN104204852A (zh) * | 2012-03-08 | 2014-12-10 | 约翰霍普金斯大学 | 辐射治疗中的实时机械和剂量测定质量保证测量的方法和装置 |
WO2017195345A1 (ja) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | 富士機械製造株式会社 | 医療用プラズマ発生装置、およびプラズマ照射方法 |
JPWO2018037468A1 (ja) * | 2016-08-22 | 2019-06-20 | 株式会社Fuji | プラズマ照射装置、および、プラズマ照射方法 |
JP2020521553A (ja) * | 2017-05-26 | 2020-07-27 | アキュレイ インコーポレイテッド | 放射線に基づく治療ビームの位置較正及び検証 |
WO2020218496A1 (ja) * | 2019-04-24 | 2020-10-29 | 国立研究開発法人国立成育医療研究センター | 計測装置、計測方法、及び、放射線照射装置 |
-
1994
- 1994-06-16 JP JP6134298A patent/JP2526372B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2017195345A1 (ja) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | 富士機械製造株式会社 | 医療用プラズマ発生装置、およびプラズマ照射方法 |
JPWO2017195345A1 (ja) * | 2016-05-13 | 2019-03-22 | 株式会社Fuji | 医療用プラズマ発生装置、およびプラズマ照射方法 |
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WO2020218496A1 (ja) * | 2019-04-24 | 2020-10-29 | 国立研究開発法人国立成育医療研究センター | 計測装置、計測方法、及び、放射線照射装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2526372B2 (ja) | 1996-08-21 |
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