JPS5869578A - 放射線治療装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、放射線による治療の際に、患者に照射され
た放射線の線量分布を同時に得ることができる放射線治
療装置に関するものである。

従来、放射線治療装置として、たとえば、高周波電界に
よシミ子を加速する線形粒子加速装置、交番磁界によシ
ミ子を加速するベータトロン、線源にラジオアイントー
プたとえばコバルト６０を使用するコバルト治療装置等
が知られている。

前記放射線治療装置を用いて治療を行なう場合、先ず病
巣の形状、部位等の諸元を各種の診断装置たとえばＸ線
ＣＴ装置によシ求め、次いで、治療計画装置等によフ照
射すべき放射線の線量計算を行ない、必要なデータを得
る。そして、得られたデータを基礎にして、放射線治療
装置を用すて放射ｉを曝射することによ勺患部の治療を
行なっている。

次に、前記放射線治療装置の概略につき、第１図および
第２図を参照しながら説明をする。

第１図に示すように、治療室に放射線治療装置を固定す
るだめの固定架台１が設置されており、固定架台１には
回転架台２が中心線入を中心に回転可能に取シ付けられ
ている。この回転架台２の水平軸には、照射ヘッド３が
取っ付けられておシ、照射ヘッド３の照射面前方には患
者４を定位置に保持する治療寝台５が設置されている。

また、Ｘ線フィルムを収納したカセツテ７が、支柱８ｆ
介して回転架台２に取り付けられると共にカセツテ７内
に収納されているＸ線フィルムの感光面が回転架台２の
回転にかかわらず常に照射ヘッド乙の照射面と相対向す
るように配置されている。

一方、照射ヘッド乙の照射面からの放射線たとえばＸ線
の照射は次のようにして行なわれる。すなわち、第２図
に示すように、電子発生部９で発生した電子を電子加速
部１０に導き、マイクロ波発生部１１で発振するマイク
ロ波を前記電子加速部１０に印加してマイクロ波電界を
発生することによシ、電子加速部に導いた電子を加速す
る。そして、この加速電子を偏向部１２により所望の方
向に偏向させると共に、偏向した電子線ｋ　Ｘ　Ｈに変
換し、さらに、照射ヘッド６内に装備する絞り部１６に
よって患部乙に応じた照射野全形成し、絞シ部１６を介
して患部乙にＸ線を照射する０患者４の体内を透過した
Ｘ線はカセツテ７内に収納されだフィルムにも照射され
る０そして一電子発生部９．電子加速部１０．マイクロ
波発生部１１゜偏向部１２．絞９部１６およびカセツテ
７全装備する回転架台２を、中心線Ａ’ｆｆｉ中心とし
て、回転駆動し、中心線Ａに直交するあらゆる角度から
Ｘ線を照射して患部乙の治療を行なうことができるよう
になっている。

まだ、正常組織へのＸ線の被曝防止、照射線量の解析は
次のようにして行なわれる。すなわち、第２図に示すよ
うに、回転＠構部１４により駆動される回転架台２０回
転角度を角度検出部１５によシ検出し、検出した信号を
絞郵制御部１６に出力する。絞り制御部１６は、前記検
出信号および予め求めておいた患部６に関するデータか
ら回転架台２の回転角度に応じて絞９部１３を制御し、
Ｘ線を患部６にのみ照射し、正常組織の被曝紳量會極力
小さくなるようにしている。また、患者４の体内を透過
するＸ＃がカセツテ７内のフィルムを照射すると、フィ
ルムは患部６の断層面における照射線量に比例した黒化
贋となるように感光する。このフィルムの黒化度を解析
することにより、患部６およびその周辺の照射線量分布
の概略値を知ることができる０ しかしながら、前記のように放射線の照射後にフィルム
の黒化度を解析して得られるのは相対線量であり、しか
も概略値であって、患部に照射された正確な絶対線量は
不明である。したがって、正確で最適の放射線治療を行
なうことができないという問題点がある０ この発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、患者
を保持する治療寝台を挾んで照射ヘッドと相対向するよ
うに線量計を配置し、患者の体内を透過した放射線量全
測定することにより照射中の照射線量分布や、照射後の
集積線量値を絶対線量値で求めることができるようにし
て、正確で最適の放射線治療を可能にした放射線治療装
置を提供することを目的とするものである。

次に、この発明の一実施例について図面を参照しながら
説明をする。

第６図はこの発明の一実施例を示す概略説明図、第４図
は絞シ部と線量計との関係を示す説明図および第６図は
前記実施例を示すブロック図である。

この発明に係る放射線治療装置の機械的構成が第１図に
示す従来の放射線治療装置と相違するところは、第３図
に示すように、カセツテ７のかわ〕に線量計１７が設け
られていることである。すなわち、線量計１７は、回転
架台２に支柱８全介して取シ付けられていると共に、回
転架台２の回転にかかわらず患者４を保持する治療用寝
台５の天板を挾んで線量計１７の入射面と照射ヘッド６
の照射面とが常に相対向するように配置されている。線
量計１７内の入射面には、第４図に示すように、放射線
を検出してこれ全放射線線量に比例する電圧に変換する
多数の半導体検出素子２０がマトリクス状に配置されて
いる。一方、線量計１７に相対向する照射ヘッド６内に
は、図示しない絞り部が組み込まれている。絞り部は、
第４図に示すように、第４図中のＢ方向に移動すると共
に相対向して配置された複数組の絞り羽根よシなる第１
絞シ装置１９と、第４図中のＢ方向と直交する方向に移
動すると共に相対向して配置された複数組の絞シ羽根よ
シなる図示しない第２絞シ装置とを有している。そして
、絞り部は、前記第１絞り装置１９および図示しない第
２絞り装置における相対向する絞り羽根を互いに接離さ
せて、患部乙の形状に対応する開口部分を形成するよう
になっている。また、線量計１７の入射面に、第４図に
示すように、前記絞シ羽根１９６〜１９ｇに対応するよ
うに多数の半導体検出素子２０をマトリクス状に配置し
ておけば、絞シ部の開口部分全通して照射ヘッド３よシ
放射線を照射すると、絞シ部の開口部分の形状と相似の
領域内にある半導体検出素子２０ｂｃ＋−２０ｂｓ　＃
　２０ｃ５−２０ａｅ　、　２０ｄｎ〜２０ｄ＋ｏ　。

２０ｅ４〜２０ｅｅ　、　２０ｆａ−２０／ｓより放射
線線［：に比例する電圧の信号が出力されることになる
。

この発明に係る放射線治療装置の回路構成が従来の放射
線治療装置のそれと相違するところは、第５図に示すよ
うに、線量検出部２１．変換器２２゜データ収集部２３
．記憶部２４および再構成部２５が新たに設けられてい
ることである。

線量検出部２１は、半導体検出素子２０および増幅器を
有しており、放射線が照射された半導体検出素子２０よ
り素子毎に放射線線量に比例する電圧の信号が出力され
るようになっている。変換器２２は、線量検出部２１よ
りの出力信号を入力して、コードたとえばＢＣＤコード
のディジタル信号に変換してこれを出力する。データ収
集部２６は、回転架台２の回転角度を検出する角度検出
部１５より出力される角度検出信号および変換器２２よ
シ出力されるデジタル信号を入力して、回転架台２の回
転角度における放射線データを収集する。

記憶部２４は、データ収集部２６で収集する種々の放射
線データを記憶する。また、再構成部２４は、収集した
放射線データ等を基に照射線量分布や絶対線量値を計算
してその結果を図示しない表示記録装置に出力するよう
になっている。なお、絞ｐ制御部１６は、角度検出部１
５より出力される角度検出信号と、予め設定された絞シ
制御データとを基に、絞り部１３の絞り開度すなわち照
射野を制御するようになっている。

以上のように放射線治療装置を構成しているの、で、中
心線Ａを中心として回転架台２を回転させながら照射ヘ
ッド３よシ患部６に放射線を照射すると、記憶部２４に
は、回転架台２のあらゆる角度について、患者４の体内
を透過した放射線の線量データが収集記憶されることに
なシ、回転架台２を一回転させて得られる全ての線量デ
ータを基に再構成部２５で再構成すると、患部６および
その周辺に照射された放射線のｌ１ｉｌ量分布を絶対値
で求めることができる。また、記憶部２４に治療前に計
画した放射線の線量分布を記憶させておくと、治療前に
計画した線量分布と治療後の実際の線量分布とを比較す
ることができる。さらに、照射ヘッド６より照射される
放射線エネルギのデータを記憶部２４に記憶させておく
と、再構成部２５で患者４の各組織における放射線吸収
データを求めることができる。記憶部２４に、患者４を
透過させないブランク時の放射線線量とそれ全半導体検
出素子２０で変換する電圧との関係をあらかじめ記憶さ
せておくと、患者４を透過する放射線の絶対線量値を求
めることができる。

以上この発明の一実施例について詳述したが、この発明
は前記実施例に限定されるものではなく、この発明の要
旨の範囲内で様々に変形して実施することができる。

たとえば、半導体検出素子の個数、その配置方法は必要
に応じて任意に変更することができる。

また、絞シ部は、第２の絞シ装置を省略して第１の絞シ
装置のみを具備するものであってもよい。

この発明によると次のような効果を奏することができる
。すなわち、この発明に係る放射線治療装置においては
、患者を保持する治療寝台を挾んで照射ヘッドと相対向
するように線量計が設けられているので、回転架台が回
転する角度における放射線の透過線量を絶対値で正確に
測定することができる。さらに、回転架台の一回転後に
得られる全てのデータを基に再構成処理を行なうことに
よ）、患部における実照射線量分布を求めることができ
、治療計画時の線量分布と実照射線量分布とを比較する
ことができる。したがって、この発明に係る放射線治療
装置によシ、よシ正確で、よシ安全かつ高精度の放射線
治療を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放射線治療装置を示す概略説明図、第２
図は同装置を示すブロック図、第３図はこの発明の一実
施例を示す概略説明図、第４図は絞り部と線量計との関
係を示す説明図および第５図は前記実施例を示すブロッ
ク図である。 ２・・・回転架台、　　３・・・照射ヘッド、　　１７
・・・線量計、　２６・・・データ収集部、　２４・・
・記憶部、２５・・・再構成部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 照射ヘッドを取シ付けた回転架台を回転させながら照射
   ヘッドから放射線を照射して患部の治療を行なう放射線
   治療装置において、照射ヘッドの照射面と相対向するよ
   うに配置されると共に、放射線線量をその線量に比例す
   る電圧に変換する多数の検出素子を有する線量計と、線
   量計よシ田力される検出データを回転架台の回転角度ご
   とに収集するデータ収集部と、収集したデータを記憶す
   る記憶部と、記憶部に記憶されたデータを基に再構成処
   理をする再構成部とを具備し、少なくとも患部を透過し
   た放射線の線量分布を絶対＃ｊｌｔ値で解析可能にした
   ことを特徴とする放射線治療装置。