JPH0999109A - 対象物への放射の放出、表示装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 放射治療装置が、行うことになっている通り
に動作していることを検証するために、対象物への放射
の放出を可視化できるようにする。 【構成】 患者のような物体の少なくとも１つの照射野
に向けられた放射出力が、たとえば放射療法のセッショ
ンの間に感知される。照射野に放出された累積された放
射線量が表示され、そして放射の放出を通して更新され
る。規定された放射線量プロフィールもまた同時に表示
することが出来、その結果、ユーザーは累積された放射
線量を、照射野にわたる規定された放射線量プロフィー
ルに比較することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は放射線発生装置に、
そして特に放射治療装置において対象物に放出される放
射を表示するための装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】放射線発生装置は、たとえば患者の治療
のための放射療法装置として、広く知られ、そして使用
されている。放射療法装置は一般的に、療法学的治療の
コースの間に、水平な回転軸の周りを旋回することが出
来るガントリーを含んでいる。線形加速器が、療法のた
めの高エネルギー放射（標準的には電子または光子、す
なわちＸ線）を発生するためにガントリー内に設けられ
る。治療の間、この放射ビームはガントリー回転の等心
に横たわる患者の１部位上に向けられる。

【０００３】対象物に向かって放出される放射を制御す
るために、絞りプレート装置が、普通、放射源と患者
（または対象物）との間の放射ビームの軌線内に設けら
れる。この絞りプレート装置は、規定された放射が放出
されるべき患者上の照射野を規定する。ウェッジ形放射
分配は、たとえば放射源と患者との間にウェッジ形吸収
フィルタを導入することによって達成できる。しかし、
そのような装置は普通、照射野に放出される実際にエミ
ッションされた放射を表示することは出来ず、これに関
する１つの共通的な理由は、その装置がウェッジフィル
タの値、すなわちエミッションされた放射にこれが与え
る影響の量、を知らず、その結果その装置は正確には放
出された放射を予知することが出来ないということであ
る。

【０００４】米国特許第５，１４８，０３２号は、照射
の間に制御される可動プレートによって、そして照射の
間に放射ビームの放射線量レートを変化させることの両
方により、等放射線量曲線が調節され、その結果、可能
性のある等放射線量曲線において高範囲の変化が得られ
るような、放射療法装置を開示している。そのような放
射療法装置による放射の放出は、腫瘍学者によって処方
され、そして承認されたものである。しかし、放射装置
の実際の操作は、普通、療法士によって行われる。腫瘍
学者によって規定されたとおりに、療法士が放射治療の
実際の放出を制御する時には、この装置は特定の治療の
ために放出するようプログラムされている。そのような
装置に関しては、放出された放射を表示することは極め
て有用なことでもあり、その結果操作者は実際に放出さ
れた放射線量が規定された放射線量に相当することを確
実にすることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上の観点から、放射治
療装置が、行うことになっている通りに動作しているこ
とを検証するために、対象物への放射の放出を可視化す
る必要性が、当業技術において存在する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、放射源
は、出力ビームをもって、患者のような対象物の少なく
とも１つの照射野を照射する。このビームは照射野に出
力ビームの範囲を定めるためにシールドされている。た
とえば、放射センサ、測定用チャンバーまたはビーム観
察装置が、シールドされた出力ビームを通して照射野に
放出される、または照射野に向けられる放射出力を感知
し、そして照射野の前もって決められた部分に放出され
た放射に相当する放射出力信号を発生する。次にプロセ
ッサが放射出力信号を累積し、そして表示装置が累積さ
れた放射線量信号を表示し、そして放射の放出を通して
表示が更新される。

【０００７】ユーザーは、前もって決められた規定され
た放射線量プロフィールをプロセッサに入力することが
出来る。表示装置は続いて、累積された放射線量信号の
表示と同時に、規定された放射線量プロフィールの指示
を表示させる。表示装置はウィンドウまたはアイコンの
ような表示スクリーンの少なくとも一部である表示領域
を含み、さらに表示装置はプリンタを有することも出来
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】１つの実施例においては、放射源
と対象物との間に位置決めされた少なくとも１つの可動
プレートを有する装置を用いて、ビームがシールドされ
る。プレート位置センサが、可動プレート各々の位置を
感知するために含まれる。続いて表示器は、プレート位
置の関数として累積された放射線量信号を表示する。

【０００９】望ましい実施例においては、前もって決め
られた規定された放射線量プロフィールと、累積された
放射線量信号のパラメータを蓄積するために、メモリユ
ニットがプロセッサに接続される。

【００１０】別の実施例においては、システムパワーロ
スを有する、機能不全を感知するために、そして感知し
た機能不全によって現在の累積された放射線量信号のメ
モリユニット内への不揮発性蓄積のために、欠点検出装
置が含まれる。

【００１１】さらに別の実施例においては、対象物の１
つを越えるシーケンス的な照射野に関するプロフィール
パラメータを処理装置にダウンロードするための治療照
合および記録装置が含まれる。それにより、プロセッサ
は複数の照射野に関する累積された放射線量信号をメモ
リユニット内に蓄積し、そしてそこから取り出すことが
できる。

【００１２】

【実施例】本発明は、Ｘ線放射を患者の照射野に放出す
るための、そして放射源からのビームパス内の少なくと
も１つの可動プレートを用いて照射野を定めるための装
置に関する基本的な基準を用いて以下に説明される。こ
れは単に例として行われるものである。本発明は、照射
野に放出されるある量のエネルギーが送られる、または
評価される（人間の患者だけではない）あらゆる型式の
対象物に、たとえば（Ｘ線の代わりに）電子のような、
あらゆる型式のエネルギーの放出を表示するのに用いら
れる。

【００１３】さらに、本発明は、放射療法に関わる他の
技術においても、またはそれらと組み合わせて用いるこ
とができる。たとえば、コンピュータによる断層撮影
（ＣＴ）操作または結像装置においては、本発明は、Ｃ
Ｔ操作がどこまで進んでいるかをユーザーに示すためリ
ングスタックと共に用いることが出来る。

【００１４】図１は一般的な設計の放射治療装置２を示
しており、ここでは本発明の原理によって構成された、
ハウジング９内のプレート４および制御ユニット、並び
に治療ユニット１００が用いられている。放射治療装置
２は、療法学的治療のコースにおいて水平な回転軸８に
関して旋回することが出来るガントリー６を含んでい
る。プレート４は、ガントリー６の張り出し部に固定さ
れている。療法に必要な高パワーの放射を発生させるた
めに、線形加速器がガントリー６内に設けられる。線形
加速器からエミッションされる放射束、およびガントリ
ー６の軸が１０によって示されている。電子、光子また
は何らかの他の検出可能な放射が療法のために用いるこ
とが出来る。

【００１５】治療の間、放射ビームは、たとえば治療を
受けるべき、そしてガントリー回転の等心に横たわる患
者である対象物１３の部位１２上に向けられる。ガント
リー６の回転軸８、治療台１６の回転軸１４、およびビ
ーム軸１０の全ては等心において交差することが望まし
い。そのような放射治療装置の構造は、１９９１年９月
にシーメンス医療研究所発行の「放射腫瘍学のためのデ
ィジタル装置」と題する論文Ａ９１００４−Ｍ２６３０
−Ｂ３５８−０１−４Ａ００に全体的に説明されてい
る。

【００１６】照射される患者の範囲は照射野として知ら
れている。よく知られているように、プレート４はエミ
ッションされる放射に対して実質的に通過させないもの
である。それらは照射野を定めるために放射源と患者と
の間に設けられる。こうして、たとえば健康な組織のよ
うな肉体の範囲は、可能な限りわずかな、そして全くな
ければ好都合な放射を受けることとなる。本発明の望ま
しい実施例においては、少なくとも１つのプレートは可
動性であり、その結果、照射野にわたる放射の分配は一
様である必要はなく、（１つの照射野が他よりも高い放
射線量を与えることが出来る）、さらにガントリーは患
者を回転させることなく異なるビーム角度および放射分
配を可能とするよう、回転出来ることが好都合である。
それらの特色のいずれもが、本発明にとって不可欠とい
うわけではなく、本発明は（可動プレートを持たない）
固定された照射野装置とともに、一定の放射放出レート
とともに、そして（回転出来るガントリーのない）固定
された角度ビームとともに使用することが出来る。

【００１７】さらに、共通的に用いられているとはい
え、プレートだけが使用されるただ１つのビームシール
ド装置の型式であるわけではない。たとえば、多くの放
射装置は、ビームコリメータ、ウェッジ、補償器、ジョ
ー、または他の絞り装置の何らかの形式であり、そのよ
うな場合においては絞り装置自体がビームシールド装置
として作用し、そして種々のビームシールド装置は照射
野を制限するために組み合わせられる。本発明はそのよ
うな装置のどれとも用いることが出来る。

【００１８】放射治療装置２はまた、普通ガントリー６
および治療台１６からは離れて設けられる治療ユニット
１００を含んでいる。療法士を放射から保護するため
に、放射治療装置２は別の部屋に設けられることが好ま
しい。治療ユニット１００は、可視表示ユニットまたは
モニタ７０のような出力装置と、そしてキーボード１９
を含んでいる。治療ユニット１００は、腫瘍学者によっ
て規定されたように、放射治療の放出を実際に管理する
療法士によって日常的に動作される。治療ユニットは、
その機能が以下に説明される中央処理ユニット（ＣＰ
Ｕ）１８を含んでいる。キーボード１９を用いることに
よって、正確に規定された放射が患者に放出されること
を確実とするよう、療法士は一般的な方法で治療ユニッ
ト１００をプログラムする。このプログラムはまた、中
央処理ユニット１８の中に設けられたデータ蓄積装置の
ような別の入力装置を通して、またはデータ伝送を通し
てＣＰＵに入力することも出来る。

【００１９】種々のデータが治療の前および治療の際に
モニタ７０のスクリーン上に表示される。それらのデー
タの中でも、実際に放出された放射がスクリーン上に、
特に全体のスクリーンをカバーすることが出来る表示領
域７１に、可視状態とされる。表示領域７１はまた、ス
クリーンの部分だけをカバーするようにも、そしてウィ
ンドウまたはアイコンとして設計されることも可能であ
る。実際に放出された放射に加えて、規定された放射も
また、スクリーン上に示すことが出来る。実際に放出さ
れた放射の表示は、リアルタイムで実行されることが望
ましい。こうして、治療期間のいつでも、正確に放出さ
れた放射が照合される。加えて、治療の終わりにおいて
は、放出された放射が正確に規定された放射と同じであ
ることを照合することも出来る。モニタ７０の代わり
に、またはそれに加えて、プリンタのような他の出力装
置もまた設けられる。

【００２０】図２は、概略的に描かれた放射治療装置２
の部分および、より詳細に描かれた治療ユニット１００
の部分を示している。電子ビーム１は、電子加速器２０
の中で発生される。加速器２０は、電子銃２１、ウェー
ブガイド２２および真空外被またはガイドマグネット２
３を含んでいる。トリガ装置３は、注入トリガ信号を発
生し、そしてそれらをインジェクタ５に供給する。注入
トリガ信号を基に、インジェクタ５は、電子ビーム１を
発生するために加速器２０内において電子銃２１に供給
される注入パルスを発生する。電子ビーム１は、加速さ
れ、そしてウェーブガイド２２によってガイドされる。
この目的のために、（示されていない）高周波（ＨＦ）
源が備えられ、これはウェーブガイド２２に供給される
電磁界の発生のために無線周波（ＲＦ）信号を供給す
る。インジェクタ５によって注入されそしてそして電子
銃２１によってエミッションされた電子は、ウェーブガ
イド２２内のこの電磁界によって加速され、そして電子
銃２１に対抗する端において電子ビーム１として取り出
される。次に電子ビーム１は、ガイドマグネット２３に
入り、そしてここから軸１０に沿ってウィンドウ７を通
してガイドされる。第１散乱ホイル１５を通過した後
に、ビームはシールドブロック５０の通路５１を通り、
そして第２散乱ホイル１７に達する。次に、これは測定
用チャンバー６０を通って送られ、ここでは放射線量が
確認される。もし分散ホイルがターゲットによって置換
されれば、放射ビームはＸ線ビームである。最後に、絞
りプレート装置４が放射ビーム１のパス内に設けられ、
これによって調査の主体の照射野が決められる。絞りプ
レート装置４は、一対のプレート４１および４２を含ん
でいる。上に説明されたように、これは本発明において
用いることが出来るビームシールド装置の一例にすぎな
い。本発明は照射野を規定する絞りプレート装置が存在
する限り、他の方式とともに働くことも出来る。

【００２１】以下においては、本発明は、少なくとも１
つの絞りプレートが治療の間に可動出来る放射治療装置
に関連して説明される。そのような装置は、米国特許第
５，１４８，０３２号において説明されている。しか
し、本発明はまた、治療の間に固定的であるプレートと
共に実行することも可能である。この米国特許において
説明されているように、そのような放射治療装置におい
ては、ビームの軌線内に物理的なウェッジが存在しなく
ても、種々のウェッジ形等放射線量曲線が容易に達成で
きる。

【００２２】プレート４１は、ドライブユニット４３に
よって移動される。ドライブユニット４３は、プレート
４１に結合された、そしてモータ制御器４０によって制
御される電気モータを含んでいる。位置センサ４４もま
た、その位置を感知するためにプレート４１に結合され
る。

【００２３】モータ制御器４０は、放射線量制御ユニッ
トに結合されており、それは線量計測制御器６１を含
み、制御器は所定の等放射線量曲線を達成するために、
プレート４１の位置に関連して放射ビームエネルギーに
関するセット値を提供する。放射ビームの総計量は、例
えば測定チャンバー６０によって測定される。セット値
と実際値との間の偏りに応答して、放射線量制御ユニッ
ト６１は、トリガ装置３に信号を供給し、これは放射ビ
ームのセット値と実際値との間の偏りを最小化するよう
にパルス繰り返し周波数を変化させる。

【００２４】こうして、所定の等放射線量曲線を達成す
るために、放射線量制御ユニットは、プレート４１の移
動と関連して放射ビームの放射線量レートを制御する。
放射線量レートを変化させる能力は、一般的に公知であ
り、そしてこれはディジタル線量計測装置によって瞬間
的に変化させることが出来る。

【００２５】本発明は、照射野において向けられた放射
出力を決めるための、どのような形式のセンサまたは装
置をも用いて動作出来る。本発明の描かれている実施例
においては、放射ビームの総数または量が、たとえば一
般的な測定用または放射線量チャンバー６０によって測
定される。このことは、不可欠である訳ではない。たと
えば、それらの代わりにトータル結像、またはビーム観
察装置が含まれ、その結果放射は、それが患者を通過し
た後に感知される。そのような場合には、患者による吸
収または散乱によって起こりうる、感知された出力変動
を補償するために一般的な校正技術が適用される。さら
に、本発明によれば、放射線量の絶対値を測定すること
が不可欠な訳ではなく、その代わりに感知装置が放射線
量レートを測定するのに用いられ、次にこの放射線量レ
ートは実際の放射線量の値を提供するように、ハードウ
ェアまたはソフトウェアのいずれかによって積分され、
その結果は以下に説明される方法によって表示される。

【００２６】図２はまた、治療ユニット１００の種々の
部分を示している。モニタ７０およびキーボード１９は
中央処理ユニット１８に接続されている。プリンタ８０
もまた治療のプロトコルを記録するために備えることが
出来る。中央処理ユニット１８は、放射治療装置２を制
御するように、そして本発明による方法を実行するよう
にプログラムされる。腫瘍学者の指示に従って、療法士
は何らかの公知の方法で中央処理ユニット１８をプログ
ラムし、その結果、これは放射治療の規定されたコース
または一連のコースを実行する。モニタ７０のスクリー
ン上のウィンドウ７１の中において、曲線７２が放射治
療の規定された放出を表示する。

【００２７】表示領域７１の水平軸は、治療の間におけ
る可動プレート４１の初期位置からその最終位置への移
動を示している。水平軸は、何らかの都合良い方法で、
たとえば移動によって作られる開口の中央に関して、初
期的位置が開口サイズの−０．５または−５０％として
マークされ、そして最終位置が開口サイズの＋０．５ま
たは＋５０％でマークされるように階級化することも出
来る。垂直軸は、たとえばラインによって、陰影によっ
て、またはカラーリングによって、たとえばＭＵ（モニ
タユニット）で測定された治療期間中の、プリセット値
から開始される規定された累積された放射線量を示し、
そしてまた、治療期間中の実際に累積された放射線量の
表示も行う。単位ＭＵは、そこから吸収された放射線量
が計算することが出来る放射の単位であり、１ＭＵは普
通、１ｃＧｙに校正される。曲線７２は、放射の規定さ
れた累積された放射線量対可動プレート４１の位置を、
そして図形７３は、総計実際放出累積された放射線量を
モニタする。

【００２８】規定された放射線量曲線７２は、入力装置
（キーボード、ダウンロードされたデータ等）を通して
ユーザーによって入力された放射線量プロフィールに相
当するよう、何らかの一般的な方法によって、モニタに
より発生される。ウィンドウ７１は、照射野の位置およ
び照射の分離された表現を含んでおり、（照射野の領域
の「エッジ」を規定する）プレート位置は小さな位置間
隔（ｘ軸）として表現され、そして放出された放射線量
は、小さな放射線量間隔（ｙ軸）として表現されている
ことに注意すべきである。（この説明においては、単に
１つのプレートが移動するが、以下に説明されるよう
に、たとえば１を越えるプレートが移動する時には、多
次元表示もまた可能である。）上に説明されたように、
放射線量の量またはレートは、測定または放射線量チャ
ンバー６０、または患者の下のビーム観察装置のよう
な、何らかの公知装置によって感知され、そして測定さ
れる。その放射線量に相当する信号が、線量計測制御器
６１に達し、これが線量計測信号をＣＰＵ１８に加え
る。次にＣＰＵ１８は、公知方法によって、相当する信
号をモニタ７０内の一般的な表示ドライブ回路に発生さ
せる。

【００２９】図形７３はたとえば、総計累積された放射
線量のたとえば５％またはより微細に増加するカラムに
よって累積された放射線量を示す「成長するバーチャー
ト」に類似のビーム上である。所定のプレート位置（こ
れはまた照射野のどの部分が照射されているかを決め
る）に関する累積された放射線量が増加するに従い、そ
れぞれの「バー」が高くされる。曲線７２の下の範囲が
背景色とは異なる第１の色でマークされ、そしてビーム
上図形７３が第２の色であるならば、操作者はどの程度
治療が進んでいるか、およびビームによって照射されて
いる照射野において、累積されたＭＵがどのように分配
されているかを容易に確認することが可能である。こう
して表示範囲７１は、治療が進むに従いその内容を変化
させ、そしてこれは対象物１３に影響された放出が規定
された放射線量を越えていないことを照合することがで
きる。

【００３０】あるスッレッショールドだけ図形７３が曲
線７２を越えるならば、アラームをセットし、または放
射治療装置２を遮断することもまた可能である。この場
合には、ＣＰＵは各プレート位置に関して累積された放
射線量を規定された放射線量に比較し、そして累積され
た放射線量（またはそのいくつかの関数）がプリセット
されたスレッショールド量だけ規定された放射線量を越
えるならば、ＣＰＵはモニタにアラームオンを発生させ
るよう指令し、表示のいくらかの部分をフラッシュさ
せ、または色を、たとえば赤に変化させるか、またはい
くらかの類似の警報を与えることが出来、そしてまたこ
れは線量計測制御器６１に半照射を命ずることも出来
る。

【００３１】表示領域７１において累積された放射線量
の計算をするために、以下のデータが中央処理ユニット
１８に含まれるプロセッサによって使用される。

【００３２】ＭＵprev＝最後の更新からのＭＵ ＭＵcurrent＝線量計測制御器６１から最後に報告され
たＭＵ Ｐplate＝最後に報告されたプレート４１の位置 ＭＵcol[i] ＝各ビーム上カラムの中点における累積さ
れた放射線量のアレー 初期化の間に、ＭＵprevおよびＭＵcol[i]は、０にセッ
トされ、そしてｘ軸上の増加に相当する各カラムに関す
る更新処理のために、以下の段階が実行される。

【００３３】プレート４１の位置を感知、プレート４１
の位置がカラムの中点を越えていれば、（ＭＵcurrent
−ＭＵprev）にＭＵcol[i]を加え、カラムＭＵcol[i]を
表示する。

【００３４】望ましい値が表示領域７１に示されるに従
い、移動するプレート４１の位置に依存して、望ましい
放射の値を伝送するために中央処理ユニット１８は線量
計測制御器６１に接続されている。次に線量計測制御器
６１は、トリガ装置３に信号を供給し、これは相応する
方法によってパルス繰り返し周波数を変化させる。プレ
ート４１の望ましい移動を行わせるために、モータ制御
器４０はドライブユニット４３を制御する。水平軸の瞬
間値を計算するために、位置センサ４４の出力信号は中
央処理ユニット１８に運ばれる。測定用チャンバー１７
の出力信号は、中央処理ユニットに伝送され、表示領域
７１の垂直軸において図形７２で表示するために累積さ
れた放射線量を計算するのに用いられる。

【００３５】累積された放射線量値、および規定された
放射線量と照射野形状の値および他のパラメータも含ま
れることが望ましい、は都合よくメモリユニット９０の
中に蓄積される。メモリユニット９０はＣＰＵ１８に接
続されるかまたはその中に含まれる。

【００３６】プレート４の第２の対において、もし少な
くとも１つの他のプレートが移動するのであれば、また
はもしガントリー６が治療の間に移動するのであれば、
たとえば３次元表示のための第３軸を用いることによっ
て、または極座標を用いることによって、放射がそれに
応じて表示される。

【００３７】そうでなければ、照射野は表示スクリーン
上に２次元的に表現され、その結果これは照射野の実際
の形状とともに表されることもできる。たとえば、ウェ
ッジ形の、またはアーチ状の扇形照射野は、前もって決
められた分解能をもって画素（「ピクセル」）のパター
ンとして一般的な方法で表示されることが可能である。
「成長するバーチャート」を持つのではなく、たとえば
各相当するポイントにおける放射線量が増加するに従
い、各ピクセルの色が黒または青から変化し、漸進的に
増加するに従い、その色が緑、続いて黄色、次に赤とな
るようにその色を表示することもできる。たとえば、黄
色は規定された放射線量に達していることを表示し、そ
して赤は規定されたそれよりも上の放射線量を示すため
に用いることができる。累積された放射線量もまた、少
なくとも近似された累積された放射線量と結びついたピ
クセルを表示する放射線量外形線を持つ、「局所的」様
式によって表示されることも出来る。外形線は、当然、
治療の間に変化し、そしてその表示もまた、前に説明し
た例のように色コード化することも出来る。

【００３８】たとえば、腫瘍の体積を表すことが出来る
１つまたはそれ以上の３Ｄ照射野に相当する累積された
放射線量データを「リアルタイム」（すなわち放射治療
の実際の管理の間に連続的に変化する）で感知し、そし
て表示することもまた、本発明によって可能である。ガ
ントリーの位置のような、放射線発生装置の形状から、
深さ情報が次に何らかの一般的な方法で取り出される。
次に装置は、メモリ９０内に３Ｄテーブルで累積された
放射線量データを蓄積する。一般的な表示方法を用い
て、モニタ７０が次に累積された放射線量の選択された
断面図を表示し、ここにおいて一般的な方法が入力装置
を通してユーザーが選択するのを可能とするために用い
られ、この断面図はどのような時間においても観察さ
れ、そして「追跡される」べきである。逆に、１つを越
える表示ウィンドウ７１がどの時間においてもモニタの
表示スクリーン上に表示されることも出来、この場合、
各ウィンドウは３Ｄ照射野の異なる断面平面における放
射線量累積の進行を表示する。この技術は、異なる深さ
からの平面図としてイメージを表示するＣＴのような他
の技術と組み合わせて用いることが特に適切である。

【００３９】正確さおよび登録（たとえば表示のための
累積された３Ｄ放射線量データをコンパイルすること）
を改善するために、ＣＰＵ１８はまた、患者が治療の間
横たわっている台、または他の表面の位置および方向を
示す一般的な回路に接続されることもできる。このデー
タは、照射野のどのような部分の位置に関する情報をも
提供するために、ガントリー位置データの代わりに、あ
るいはそれと関連づけて用いることが出来る。

【００４０】図３ａから図３ｃは、３つの異なる段階に
おいて治療の間に表示領域７１において累積された放射
線量の可視的表現の１例である。図３ａにおいては、治
療が始まったばかりであり、そしてプレート４１はわず
かに動いたにすぎない。図３ｂにおいては、累積される
放射線量の約半分が放出され、そして図３ｃは、治療が
終了した段階である。

【００４１】図４ａから図４ｃは、プレート４１および
４２が固定的であるような放射治療装置における本発明
の適用を示したものである。次にモニタ７０はたとえば
表示領域７１の幅全体にわたって存在するビームによっ
て底から上部まで表示領域７１内に設けられた領域を治
療の進行に伴って満たしながら上昇する図形を示すこと
も出来る。

【００４２】表示領域７１は、スクリーン全体をカバー
することも出来、またはその部分だけをカバーすること
も出来、その場合これはウィンドウまたはアイコンとし
て表示されることが出来る。上に説明されたように、照
射野は長方形領域として表現される必要はなく、かえっ
て放射線量が照射野の関数として感知されている限り、
任意の形状の環状または扇形状放射線量領域を示すこと
も出来る。さらに、第３の軸を用いることにより、一般
的な方法で発生される３次元図形を用いることにより、
放射線量を表示することも可能である。そのような３次
元表示は特に、１つを越えるプレートおよび／またはガ
ントリー６が照射の間に移動するならば、改善的であ
る。

【００４３】メモリユニット９０は、不揮発性であるこ
とが望ましい。さらに、ＣＰＵ１８はまた、装置の何ら
かの機能不全、または装置の十分な、適切な動作パワー
よりも下への何らかの降下を表示する、一般的な不良ま
たは欠点検出およびパワー感知回路を有するか、または
それに接続されることが望ましい。パワー降下は、全体
的である必要はなく、部分的なパワーロス（「ブロウン
アウト」）もまた生じうる。そのような条件が感知され
たとき、ＣＰＵは、最近の累積された放射線量データ、
照射野の形状を規定するパラメータ、そして都合がよけ
れば、データおよび時間情報がメモリユニット内に蓄積
されることを確実にする。

【００４４】ＣＰＵがメモリユニット内に蓄積されてい
る累積された放射線量値を連続的に更新し、そしてメモ
リが不揮発性である限り、このことは「自動的に」生じ
るということに注目すべきである。この方法において、
パワーが回復したときに、累積された放射線量に関する
不確実さ持たずに治療が停止した状態から、迅速に治療
が再開されることが可能となる。

【００４５】不揮発性メモリの他の１つの利点は、１つ
以上のセッションの間に治療のコースを管理することが
容易で正確に行いうることである。この場合、各患者の
各照射野に関するデータは、一般的なデータベース内に
蓄積され、（そして冗長性および安全性の目的から、デ
ィスクのような２次バックアップ蓄積媒体上にロードさ
れるかもしれない）、そして治療の全体コースの各部分
的フェーズが開始されるに従い、呼び出されることが出
来る。

【００４６】１つの例として、各照射野に関してフォロ
ーされるべき放射両プロフィールは、操作者によって入
力されるということを、上では前提としていた。これは
不可欠なものではない。たとえば１つの治療セッション
の後、（ユーザーが表示を見ることが出来る）実際に放
出された累積された放射線量プロフィールが特に有効で
あるか、または効果的であって、恐らくオリジナルの規
定されたプロフィールよりもいくらか良好であったと仮
定する。直前の累積された放射線量曲線（または多次元
の場合には、表面）の最終値がメモリユニット内に蓄積
されている。それらの最終値は、引き続く治療のために
「規定された」放射線量プロフィールとして使用され、
そして表示されることが出来る。

【００４７】（別の、可能性のある互角の遠隔プロセッ
サまたは医療用ワークステーションのような）外部装置
を、都合よくＣＰＵ１８を通して、メモリユニットに接
続することにより、治療パラメータ（照射野形状、放射
線量プロフィール、患者識別データ等）が直接的にメモ
リユニット９０内にダウンロード出来る。次にこのデー
タは、ＣＰＵによってアクセスされることが出来、その
結果、これは治療のコースに向けられることが出来、そ
して上に説明されたように累積された放射線量を表示す
ることが出来る。

【００４８】放射治療の「コース」は、１つを越える照
射野を持ち、そしていくつかの異なるセッションにわた
って走行するかもしれず、そしてしばしば起こりうるも
のである。いくつかの場合においては、たとえば、複雑
な形状または規定された放射線量プロフィールを持つ照
射野の適切な照射を提供するために、患者の不快感を軽
減させるために、または治療中の腫瘍の縮小に従って照
射野を調節するために、幾百もの異なる（そしていくつ
かの場合には固定された）シーケンス的な照射野が１つ
のコースの間に用いられる。こうして本発明はまた、治
療のコースの、種々の照射野に関するパラメータを（Ｃ
ＰＵ１８を通して、または直接的にメモリ９０内に）放
射装置に蓄積およびダウンロードするオプションとして
の照合および記録装置１０２（図２参照）をも含んでい
る。これが以前の治療セッションから得られた各照射野
に関する累積された放射線量値を有することが出来るの
は、注目すべきである。治療のコースの永久的な記録を
備えるために、異なる照射野に関する、可能ならば異な
る時間における、累積された放射線量値がプリンタ８０
の上にプリントアウトすることも出来る。

【００４９】

【発明の効果】対象物への放射の放出を可視化すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によって構成された治療コンソールを有
する放射治療装置の概略図。

【図２】図１の放射治療装置における処理ユニット、制
御ユニットおよびビーム発生装置の一部を描いたブロッ
ク図。

【図３】種々の時間ポイントにおけるウェッジ形放射線
量分配に関する計画された放射の放出と、実際に放出さ
れた放射のグラフを示す図。

【図４】種々の時間ポイントにおいて等放射線量分配に
関する計画された放射の放出と、実際に放出された放射
のグラフを示す図。

【符号の説明】

２ 放射治療装置 ３ トリガ装置 ４ プレート ５ インジェクタ ６ ガントリー ８ 回転軸 ９ ハウジング １０ 軸 １２ 部位 １３ 対象物 １５ 散乱ホイル １６ 治療台 １７ 散乱ホイル １８ ＣＰＵ １９ キーボード ２０ 加速器 ２１ 電子銃 ２２ ウェーブガイド ２３ ガイドマグネット ４０ モータ制御器 ４１，４２ プレート ４３ ドライブユニット ５０ シールドブロック ５１ 通路 ６０ 測定用チャンバー ６１ 線量計測制御器 ７０ モニタ ７１ 表示領域 ７２ 曲線 ７３ 図形 ８０ プリンタ ９０ メモリユニット １００ 治療ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アレクサンダー ウスタシェフスキー アメリカ合衆国 カリフォルニア プリザ ント ヒル ノーズ ドライヴ 2039 ナ ンバー 21 (72)発明者 ランドール ヴィー タール アメリカ合衆国 カリフォルニア コンコ ード ウイルソン コート 1677

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物に放出される放射を放出し、そし
   て表示するための装置において、 出力ビームを有する放射源と、 対象物の少なくとも１つの前もって決められた照射野に
   出力ビームの範囲を定めるためのビームシールド装置
   と、 シールドされた出力ビームの放射出力を感知するため
   の、そして照射野の前もって決められた放出された放射
   出力に相当する放射出力信号を発生するための感知装置
   と、 放射出力信号を累積するための処理装置と、そして累積
   された放射線量信号を表示するための、そして放射の放
   出を通して表示を更新するための表示装置と、を有する
   ことを特徴とする、放射の放出、表示装置。
2. 【請求項２】 前もって決められた規定された放射線量
   プロフィールを、処理装置に入力するための入力装置を
   さらに含み、ここにおいて表示装置がさらに、累積され
   た放射線量信号の表示と同時に、規定された放射線量プ
   ロフィールの指示を表示するために設けられるような、
   請求項第１項記載の装置。
3. 【請求項３】 表示装置が、表示スクリーンの少なくと
   も１部である、表示領域を有するような、請求項第１項
   記載の装置。
4. 【請求項４】 表示装置がプリンタを有するような、請
   求項第１項記載の装置。
5. 【請求項５】 ビームシールド装置が、放射源と対象物
   との間に位置決めされた、少なくとも１つの可動プレー
   トを含み、 プレート位置センサが、プレート装置の少なくとも１つ
   の可動プレートの位置を感知するために設けられてお
   り、 表示装置が、プレート位置の関数として累積された放射
   線量信号を表示するような、請求項第１項記載の装置。
6. 【請求項６】 感知装置が、放射源と対象物との間に設
   けられた測定用チャンバーを有するような、請求項第１
   項記載の装置。
7. 【請求項７】 前もって決められた規定された放射線量
   プロフィールのパラメータおよび累積された放射線量信
   号を蓄積するために、処理装置に接続されたメモリユニ
   ットをさらに有するような、請求項第１項記載の装置。
8. 【請求項８】 装置パワーロスを有する機能不全を感知
   するための、そして機能不全を感知することにより現在
   累積されている放射線量信号をメモリユニット内に不揮
   発蓄積するための欠点検出装置をさらに有するような、
   請求項第７項記載の装置。
9. 【請求項９】 対象物の複数のシーケンス的照射野に関
   するプロフィールパラメータを処理装置にダウンロード
   するための、治療照合および記録装置をさらに含み、 処理装置が、複数の照射野に関する累積された放射線量
   信号をメモリユニットに蓄積し、そしてそこから取り出
   すためにさらに設けられているような、請求項第７項記
   載の装置。
10. 【請求項１０】 対象物に放出された放射を放出し、そ
    して表示するための装置において、 出力ビームを持つ放射源と、 対象物の少なくとも１つの前もって決められた照射野へ
    の出力ビームの範囲を定めるために、放射源と対象物と
    の間に位置決めされた少なくとも１つの可動プレートを
    有するビームシールド装置と、 プレート装置の少なくとも１つのプレートの位置を感知
    するためのプレート位置センサと、 シールドされた出力ビームを通して照射野に放出される
    放射出力を感知するための、そして照射野の前もって決
    められた部分に放出された放射に相当する放射出力信号
    を発生するための感知装置と、 放射出力信号を累積するための処理装置と、そして表示
    スクリーンの少なくとも１つの部分上のプレート位置の
    関数として累積された放射線量信号を表示するための、
    そして放射の放出を通して表示を更新するための表示装
    置と、 前もって決められた規定された放射線量プロフィールを
    処理装置に入力するための、入力装置、ここにおいて表
    示装置はさらに累積された放射線量信号の表示と同時
    に、規定された放射線量プロフィールの指示を表示する
    ために設けられている、とそして前もって決められた規
    定された放射線量プロフィールのパラメータと、累積さ
    れた放射線量信号を蓄積するために処理装置に接続され
    ているメモリユニットと、を有することを特徴とする、
    放出および表示のための装置。
11. 【請求項１１】 対象物に放出された放射を放出し、そ
    して表示するための方法において、 対象物の少なくとも１つの照射野を選択する段階と、 放射源から放射の出力ビームを発生させる段階と、 ビームをシールドする段階、そしてそれによって各照射
    野を照射する出力ビームの範囲を定める段階と、 放射源から照射野に向かう放射出力を感知する段階と、 照射野の前もって決められた部分に放出された放射に相
    当する放射出力信号を発生する段階と、 放射出力信号を累積するための段階と、そして累積され
    た放射線量信号を表示し、そして放射の放出を通して表
    示を更新する段階とを有することを特徴とする、放射の
    放出、表示方法。
12. 【請求項１２】 前もって決められた規定された放射線
    量プロフィールを処理装置に入力する段階と、そして累
    積された放射線量信号の表示と同時に、規定された放射
    線量プロフィールの指示を表示する段階とをさらに有す
    るような、請求項第１１項記載の方法。
13. 【請求項１３】 シールドの段階が、放射源と対象物と
    の間に位置決めされた少なくとも１つの可動プレートを
    移動させることを含み、 さらに各可動プレートの位置を感知する段階と、そして
    プレート位置の関数として累積された放射線量信号を表
    示する段階とをさらに有するような、請求項第第１１項
    記載の方法。
14. 【請求項１４】 前もって決められた規定された放射線
    量プロフィールのパラメータと、そして累積された放射
    線量信号をメモリユニット内に蓄積する段階をさらに有
    するような、請求項第１１項記載の方法。
15. 【請求項１５】 システムパワーロスを有する機能不全
    を感知する段階と、そして機能不全の感知によって現在
    の累積された放射線量信号をメモリユニット内に不揮発
    蓄積する段階とをさらに有するような、請求項第１４項
    記載の方法。
16. 【請求項１６】 対象物の複数のシーケンス的照射野に
    関するプロフィールパラメータをメモリユニットにダウ
    ンロードする段階と、そして複数の照射野に関する累積
    された放射線量信号をメモリユニット内に蓄積し、そし
    てそこから取り出す段階とをさらに有するような、請求
    項第１４項記載の方法。