JPWO2014162396A1 - 粒子線照射室及び粒子線治療装置 - Google Patents

Abstract

本発明の粒子線照射室は、実際に粒子線を照射する際に用いる照射領域の患者台以外で患者の位置決めを行った後に、照射室の入口から照射領域へ移動しても、患者の位置決め状態の位置ずれ量を許容範囲内することを目的とする。本発明の粒子線照射室(20)によれば、着脱自在な天板(5)と天板(5)を駆動する駆動装置(9)とを有する患者台(2)が設置され、遮蔽壁(21)で囲まれた照射実行室(22)と、遮蔽壁(21)における患者(45)を天板(5)に対して位置決めする前室(25)の位置する側に、天板(5)に対して位置決めされた患者(45)が搬送装置(10)により照射実行室(22)へ直線通行可能に設けられた通路(23)と、通路(23)における前室(25)側に位置する照射室入口(30)に、粒子線を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉(24)と、を備えたことを特徴とする。

Description

本発明は、がん治療等に用いられる粒子線治療装置の照射室に関するものである。

近年、がん治療を目的とした粒子線治療装置では、陽子や重イオンを用いたがん治療装置（特に、粒子線治療装置と呼ばれる）の開発や建設が進められている。周知のとおり、陽子や重イオン等を用いた粒子線治療はＸ線、ガンマ線等の従来の放射線治療に比べて、がん患部に集中的に照射することができ、正常細胞に影響を与えずに治療することが可能である。

粒子線治療では、粒子線をがんなどの腫瘍部分に高精度に照射することが重要である。その為、患者は粒子線治療時には治療室（照射室）の寝台（患者台）に対して位置がずれないように、固定具等を用いて寝台の天板に固定される。がんなどの腫瘍部を粒子線照射範囲に精度よく位置決めする為に、レーザポインタなどを利用した患者の粗据付けなどのセッティングを行い、次いで、Ｘ線画像等をもちいて患者の患部の精密な位置決めを行っている。一般的に、高精度な粒子線照射を行う為の照射前の患者のセッティング作業（位置設定作業）には約１０分を必要としている。照射に要する時間約５分間に対して、照射前のセッティング作業の為に倍の時間が必要となり、粒子線治療装置の効率的な運用を損なう結果となっていた。

治療室（照射室）での患者のセッティングに要する時間を短縮する為、特許文献１では治療室とは別の部屋（前室）でセッティングおよび位置決め（前室位置決めと呼ぶことにする）を行う方法が記載されている。特許文献１の方法は、まず、準備室において第１のベッドに最初の患者を乗せて固定具を取付け、レーザポインタによる粗据付などのセッティングを行う。次に、第１のベッドに患者を乗せたまま、第１の搬送路に沿ってシミュレータ室まで搬送し、患者の精密な位置決めを行う。この時、最初の患者を搬出した準備室では、次の患者を第２のベッドに乗せて固定具を取付け、レーザポインタによる粗据付けなどのセッティングを行う。そして、シミュレータ室で精密な位置決めを行った最初の患者は第１のベッドに乗せたまま第２の搬送路に沿って照射室まで搬送して、患部への粒子線の照射を実行する。このように、照射室は粒子線の照射時のみ使用することになり、一人の患者が治療している時に、次の患者は前室である準備室又はシミュレータ室で位置決め作業を行うことができ、粒子線を用いる粒子線治療装置の利用効率を高めるようにしていた。

特開２０００−２８８１０２号公報（００２０段乃至００２２段、図１、図２）

特許文献１に記載の患者のセッティング（患者位置設定）方法の場合、準備室、シミュレーション室のそれぞれで位置決めした患者を、それぞれの位置決め状態を保ったまま、次の部屋へ移動させ、最終的に粒子線治療を行う照射室へ移動させる必要がある。一般的に、照射室の入口から照射室に設置された患者台へ移動するには、図１１に示すような粒子線及び漏えい放射線の遮蔽を考慮した迷路状の通路１０３を通過する。図１１は従来の照射室及び患者搬送を説明する図である。図１１には、遮蔽扉１０４を有し遮蔽壁１０１に囲まれた照射室１００に特許文献１の患者ベッド１１０が設置されている。患者ベッド１１０は１つであるが、前室１０５における位置決めの際の患者ベッドの符号は１１０ａとし、通路１０３を搬送中の患者ベッドの符号は１１０ｂとした。患者は前室扉１０６を有する前室１０５の患者ベッド１１０ａで位置決めされ、患者ベッド１１０に固定された患者は位置決め状態を保ったまま廊下１０７、照射室１００の通路１０３を経由して、搬送経路１０８に沿って、照射室１００の照射実行室１０２における患者ベッド１１０の位置まで搬送される。従来の遮蔽扉１０４は、迷路状の通路１０３を設けているため、厚さが薄い、すなわち粒子線及び漏えい放射線を遮蔽する遮蔽効果があまり高くない遮蔽扉が使用されている。

迷路状の通路１０３には、ほぼ直角に方向を変える屈曲部１０９ａ、１０９ｂが存在する。特許文献１では患者を患者ベッド１１０（患者台に相当する）に固定したまま患者ベッド１１０を移動させるとしているが、迷路状の通路１０３の考慮はされておらず、通路１０３の屈曲部１０９ａ、１０９ｂにおいて方向を変更する際に患者の位置ずれが生じる問題があった。患者の位置ずれが許容範囲を超えた場合には、照射室１００での位置決め調整を行うことで、照射室１００における位置決め状態の再現する作業時間が長くなり、粒子線治療装置の利用効率を十分に高めることができない。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、実際に粒子線を照射する際に用いる照射領域の患者台以外で患者の位置決めを行った後に、照射室の入口から照射領域へ移動しても、患者の位置決め状態の位置ずれ量を許容範囲内することができる粒子線照射室を得ることを目的とする。

着脱自在な天板と天板を駆動する駆動装置とを有する患者台が設置され、遮蔽壁で囲まれた照射実行室と、遮蔽壁における患者を天板に対して位置決めする他の患者台を構成する他の駆動装置が設置された前室の位置する側に、天板に対して位置決めされた患者が搬送装置により照射実行室へ直線通行可能に設けられた通路と、通路における前室側に位置する照射室入口に、粒子線を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉と、を備えたことを特徴とする。

本発明に係る粒子線照射室は、照射実行室へ直線通行可能に設けられた通路と、照射室入口に、粒子線を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉と、を備えたので、実際に粒子線を照射する際に用いる照射領域の患者台以外で患者の位置決めを行った後に、照射室の入口から照射領域へ移動しても、患者の位置決め状態の位置ずれ量を許容範囲内することができる。照射領域への移動の際の位置ずれ量を許容範囲内にできるので、照射室における位置決め状態の再現する作業時間が短くでき、粒子線治療装置の利用効率を十分に高めることができる。

本発明の実施の形態１による粒子線照射室を示す図である。 本発明の実施の形態１による患者搬送の際の患者姿勢を説明する図である。 本発明の粒子線照射室を備えた粒子線治療装置の概略構成図である。 図３の粒子線照射装置の構成を示す図である。 本発明の患者位置設定装置を示す図である。 図５の患者台を示す図である。 図５の搬送装置を示す図である。 本発明の実施の形態１による他の粒子線照射室を示す図である。 本発明の実施の形態２による粒子線照射室を示す図である。 本発明の実施の形態２による他の粒子線照射室を示す図である。 従来の照射室及び患者搬送を説明する図である。

実施の形態１．
本発明の粒子線照射室及び粒子線照射室を備えた粒子線治療装置を説明する。図１は本発明の実施の形態１による粒子線照射室を示す図であり、図２は本発明の実施の形態１による患者搬送の際の患者姿勢を説明する図である。図３は本発明の粒子線照射室を備えた粒子線治療装置の概略構成図であり、図４は図３の粒子線照射装置の構成を示す図である。図５は本発明の患者位置設定装置を示す図である。図６は図５の患者台を示す図であり、図７は図５の搬送装置を示す図である。本発明の実施の形態１による粒子線照射室２０（適宜、照射室と称する）は、遮蔽壁２１に囲まれた照射実行室２２及び直線通行可能な通路２３と、照射室入口３０に設置された遮蔽扉２４とを備える。照射室２０には、患者台２と、患者台２に載置された患者４５に荷電粒子ビーム３１を照射する粒子線照射装置５８の下流側である照射ノズル１が配置される。患者４５は前室扉２６を有する前室２５に設置された患者台２で位置決めされ、天板５に固定された患者４５は位置決め状態を保ったまま廊下２７、照射室入口３０、照射室２０の通路２３、照射実行室入口２９を経由して、搬送経路２８に沿って、照射室２０の照射実行室２２における患者台２の位置まで搬送される。

遮蔽扉２４は、従来の照射室に設置された遮蔽扉１０４よりも厚さが厚い、すなわち粒子線を遮蔽する遮蔽効果が高いものである。粒子線治療の際に患部以外に漏えいする放射線がある。粒子線治療の際には、粒子線が照射ノズル１の窓等を通過したり、患者４５の体内を通過することで二次放射線が発生する。二次放射線も漏えい放射線である。遮蔽扉２４の厚さや材料は、照射室２０で実際に粒子線（荷電粒子ビーム３１等）を照射する際に発生する漏えい放射線を所定の管理値以下にできるように選定する。所定の管理値は、法で規定された法定値等である。

実際に粒子線を照射する際に用いる照射領域の患者台２以外で患者の位置決めを行い、患者台２の天板５に対する患者４５の位置決めされた状態を保持して照射領域に移動させ、照射領域にて患者４５の位置決め状態を再現する患者位置設定装置１９は、特開２０１２−１４８０２６に記載された患者位置設定装置を用いることができる。患者位置設定装置１９は、図５に示すように、患者４５を載置する天板５と天板５を駆動する駆動装置９ｂを有する患者台２と、天板５を搬送する搬送装置１０と、他の患者台２を構成する駆動装置９ａとを備える。駆動装置の符号は、総括的に９を用い、区別して説明する場合に９ａ、９ｂを用いる。着脱自在な天板５と駆動装置９とは患者台２を構成する。

実施の形態１の粒子線照射室２０は、直線通行可能な通路２３と、従来の照射室１００に設置された遮蔽扉１０４よりも厚さが厚い、すなわち粒子線及び漏えい放射線を遮蔽する遮蔽効果が高い遮蔽扉２４を備えたので、天板５に載置された患者４５が直線通行可能な通路２３をほぼ直線的に搬送することができ、かつ、粒子線治療の際に発生する漏えい放射線を所定の管理値以下にできる。図１では、通路２３が廊下２７に対して垂直に配置され、前室２５が通路２３の中心線１８を通過するように配置された例を示した。なお、中心線１８は、搬送経路２８と重なるが、図１において複雑にならないように２つの患者台２の側のみ表示した。中心線１８の表示は他の図においても同様である。

図３及び図４を用いて、粒子線治療装置５１及び粒子線照射装置５８を説明する。粒子線治療装置５１は、ビーム発生装置５２と、ビーム輸送系５９と、粒子線照射装置５８ａ、５８ｂと、粒子線照射室２０ａ、２０ｂとを備える。ビーム発生装置５２は、イオン源（図示せず）と、前段加速器５３と、荷電粒子加速器５４とを有する。粒子線照射装置５８ｂは回転ガントリ（図示せず）に設置され、粒子線照射装置５８ｂの照射ノズルは粒子線照射室２０ｂに配置される。粒子線照射装置５８ａは回転ガントリを有しない粒子線照射室２０ａに設置される。ビーム輸送系５９の役割は荷電粒子加速器５４と粒子線照射装置５８ａ、５８ｂの連絡にある。ビーム輸送系５９の一部は回転ガントリ（図示せず）に設置され、その部分には複数の偏向電磁石５５ａ、５５ｂ、５５ｃを有する。

イオン源で発生した陽子線等の粒子線である荷電粒子ビーム３１は、前段加速器５３で加速され、入射装置４６から荷電粒子加速器５４に入射される。荷電粒子加速器５４は、例えばシンクロトロンである。荷電粒子ビーム３１は、所定のエネルギーまで加速される。荷電粒子加速器５４の出射装置４７から出射された荷電粒子ビーム３１は、ビーム輸送系５９を経て粒子線照射装置５８ａ、５８ｂに輸送される。粒子線照射装置５８ａ、５８ｂは荷電粒子ビーム３１を患者４５の患部に照射する。粒子線照射装置の符号は、総括的に５８を用い、区別して説明する場合に５８ａ、５８ｂを用いる。粒子線照射室の符号は、総括的に２０を用い、区別して説明する場合に２０ａ、２０ｂを用いる。

ビーム発生装置５２で発生され、所定のエネルギーまで加速された荷電粒子ビーム３１は、ビーム輸送系５９を経由し、粒子線照射装置５８へと導かれる。図４において、粒子線照射装置５８は、荷電粒子ビーム３１に垂直な方向であるＸ方向及びＹ方向に荷電粒子ビーム３１を走査するＸ方向走査電磁石３２及びＹ方向走査電磁石３３と、位置モニタ３４と、線量モニタ３５と、線量データ変換器３６と、ビームデータ処理装置４１と、走査電磁石電源３７と、粒子線照射装置５８を制御する照射管理装置３８とを備える。照射管理装置３８は、照射制御計算機３９と照射制御装置４０とを備える。線量データ変換器３６は、トリガ生成部４２と、スポットカウンタ４３と、スポット間カウンタ４４とを備える。なお、図４において荷電粒子ビーム３１の進行方向は−Ｚ方向である。

Ｘ方向走査電磁石３２は荷電粒子ビーム３１をＸ方向に走査する走査電磁石であり、Ｙ方向走査電磁石３３は荷電粒子ビーム３１をＹ方向に走査する走査電磁石である。位置モニタ３４は、Ｘ方向走査電磁石３２及びＹ方向走査電磁石３３で走査された荷電粒子ビーム３１が通過するビームにおける通過位置（重心位置）やサイズを演算するためのビーム情報を検出する。ビームデータ処理装置４１は、位置モニタ３４が検出した複数のアナログ信号からなるビーム情報に基づいて荷電粒子ビーム３１の通過位置（重心位置）やサイズを演算する。また、ビームデータ処理装置４１は、荷電粒子ビーム３１の位置異常やサイズ異常を示す異常検出信号を生成し、この異常検出信号を照射管理装置３８に出力する。

線量モニタ３５は、荷電粒子ビーム３１の線量を検出する。照射管理装置３８は、図示しない治療計画装置で作成された治療計画データに基づいて、患者４５の患部における荷電粒子ビーム３１の照射位置を制御し、線量モニタ３５で測定され、線量データ変換器３６でデジタルデータに変換された線量が目標線量に達すると荷電粒子ビーム３１を次の照射位置へ移動する。走査電磁石電源３７は、照射管理装置３８から出力されたＸ方向走査電磁石３２及びＹ方向走査電磁石３３への制御入力（指令）に基づいてＸ方向走査電磁石３２及びＹ方向走査電磁石３３の設定電流を変化させる。

ここでは、粒子線照射装置５８のスキャニング照射方式を、荷電粒子ビーム３１の照射位置を変えるときに荷電粒子ビーム３１を停止させないラスタースキャニング照射方式であり、スポットスキャニング照射方式のようにビーム照射位置がスポット位置間を次々と移動していく方式とする。スポットカウンタ４３は、荷電粒子ビーム３１のビーム照射位置が停留している間の照射線量を計測するものである。スポット間カウンタ４４は、荷電粒子ビーム３１のビーム照射位置が移動している間の照射線量を計測するものである。トリガ生成部４２は、ビーム照射位置における荷電粒子ビーム３１の線量が目標照射線量に達した場合に、線量満了信号を生成するものである。

図５、図６、図７を用いて、患者位置設定装置１９を説明する。図６（ａ）は患者台２における駆動装置９の上面図であり、図６（ｂ）は患者台２の上面図、すなわち駆動装置９に天板５が設置された上面図である。図７は、搬送装置１０の上面図である。患者台２は、患者４５を載置する天板５と天板５を駆動する駆動装置９を有する。駆動装置９の天板支持部３は、天板５を支持する。天板支持部３は、駆動装置９の本体上部と天板支持板１２により構成される。天板支持部３には、複数のエア駆動式ボールベアリング１１と、複数の天板固定穴１３が設けられる。図６では、２つのエア駆動式ボールベアリング１１と４つの天板固定穴１３がある例を示した。

エア駆動式ボールベアリング１１は、製造ラインなどに一般的に用いられている製品であり、高圧エアを供給することでボールをリフトアップさせ、天板５をボールで支持し、搬送物をボールの回転により自在に移動させることができるものである。エア駆動式ボールベアリング１１は、高圧エアを供給していない通常時には、ボール部が駆動装置９の上面よりも低くなるようにできる。エア駆動式ボールベアリング１１は、必要な時にのみボールを上昇させ、ボールの回転による天板支持部３と天板５との間の滑り摩擦抵抗を低減することで、天板５を自在に移動させることができる。

搬送装置１０は、天板５を載せる搬送装置上面７２に、例えば７個のボールベアリング７１と、例えば４個の天板固定穴７７が設けられる。搬送装置上面７２の短手方向の両側にガイド７５が設けられる。搬送装置１０の外周に手すり７４が設けられ、搬送装置１０の下部には４つのキャスター７３及び固定ストッパー７６（図５参照）が設けられる。固定ストッパー７６は床１６ａ、１６ｂに圧接することで、搬送装置１０を固定する。ボールベアリング７１は、エア駆動式ボールベアリング１１とは異なり、ボール部が搬送装置上面７２よりも高くなっている。ボールベアリング７１は、エア駆動式ボールベアリング１１と同様に、ボールの回転による天板支持部３と天板５との間の滑り摩擦抵抗を低減することで、天板５を自在に移動させることができる。搬送装置上面７２の短手方向の両側に設けたガイド７５により、天板５を搬送装置１０へ移動する場合や、天板５を搬送装置１０から降ろす場合に、所定の方向（長手方向）に導くことができる。なお、床１６ａは前室２５の床であり、床１６ｂは照射室２０の床である。

駆動装置９と天板５との位置決めは、天板支持部３に設けられた複数の天板固定穴１３と天板５に設けられた複数の位置決め固定穴１７を用いる。位置決め固定穴１７は貫通穴である。位置決め固定穴１７は、天板５の上面から見た場合に、天板固定穴１３を包含するように形成される。駆動装置９における位置決め部は天板固定穴１３であり、天板５における位置決め部は位置決め固定穴１７である。ピン１４を、天板固定穴１３及び位置決め固定穴１７に挿入する。例えば、ピン１４の軸部分はテーパーを有しており、ピン１４を天板固定穴１３及び位置決め固定穴１７に押し込むことで、天板固定穴１３及び位置決め固定穴１７は、所定の位置関係で位置決めされる。このように、天板５は、位置決め部である天板固定穴１３及び位置決め固定穴１７により、天板支持部３の所定の位置に位置決めされる。その後、図５、図６（ｂ）に示すように、天板固定具６により天板支持部３及び天板５を、例えば挟み込んで固定する。

患者位置設定方法を説明する。患者４５は、前室２５にて、天板５に載置され、ＣＴ装置やＸ線撮像装置を用いて、ＣＴ画像やＸ線画像と位置決め用の基準画像とを一致させるように駆動装置９を駆動して高精度の位置決めを行う（位置情報決定手順）。患者４５を患者台２の天板５に載置して患者固定具４を取付け、レーザポインタによる粗据付などのセッティングを行う。次に、患者４５の精密な位置決めを行う。前室２５ではＣＴ装置やＸ線撮像装置が設置されている。ＣＴ装置のＣＴ画像またはＸ線撮像装置のＸ線画像を用いて、治療計画を作成する際に用いた基準ＣＴ画像の患部に合うように、駆動装置９の各軸方向を設定するモータを駆動して患者の位置決めを行う。前室２５で位置決めされ、決定された患者台２の駆動装置パラメータは、ネットワークを通じて、照射室２０の患者台２に転送される。図２において、天板５ａと患者４５ａは、前室２５にて高精度に位置決めされた患者姿勢を示している。なお、図２における上下方向は、搬送経路２８の中心線１８の方向である。

ここで、前室２５の患者台２による位置決めは、照射室２０の患者台２におけるアイソンセンタを基準にして行われる。すなわち、前室２５の患者台２の駆動装置パラメータは、前室２５の患者台２における天板５上の仮想アイソセンタが、照射室２０の患者台２における天板５上のアイソセンタと一致するように調整されているか、または、前室２５の患者台２の駆動装置パラメータは、前室２５の患者台２における天板５上の仮想アイソセンタが、照射室２０の患者台２における天板５上のアイソセンタと一致するように、転送される駆動装置パラメータのデータをオフセット調整する。

次に、患者４５は天板５に固定された状態を保持したまま、天板５と共に搬送装置１０により搬送される（患者搬送手順）。患者４５が患者固定具４で固定された天板５を搬送装置１０に載せて、照射室２０の照射領域へ搬送する。具体的には、天板５に載置された患者４５は、搬送装置１０によって、照射室２０の通路２３を通過し、照射室２０の照射実行室２２における駆動装置９が設置された照射領域へ搬送される。通路２３は直線通行可能に配置されているので、天板５に載置された患者４５が通路２３をほぼ直線的に搬送されて照射実行室２２に至る。照射実行室２２に入った後も、天板５に載置された患者４５は、例えば照射実行室２２の中心付近まで通路２３の中心線１８に沿ってほぼ直線的に搬送される。その後、天板５に載置された患者４５は、駆動装置９の方向へ緩い角度で向きを変えながら駆動装置９が設置された照射領域へ搬送される。図１には通路２３における搬送途中の天板５及び搬送装置１０が示されており、図２の天板５ｂと患者４５ｂは、通路２３における搬送途中の患者姿勢を示している。

次に、患者４５は、天板５に固定された状態を保持したまま、照射室２０の駆動装置９に移動され、前室２５の患者台２で位置決めされた状態を再現する（位置決め状態再現手順）。患者４５は、天板５に固定された状態のまま、搬送装置１０から照射室２０の駆動装置９の天板支持部３に設置され、天板支持部３と天板５に設けられた位置決め部により、天板５と天板支持部３の相対位置が再現される。天板５は、複数の天板固定具６により駆動装置９の天板支持部３に固定される。その後、駆動装置９は、前室２５で位置決めされた患者台２の駆動装置パラメータを取り込む。駆動装置９は、各軸方向を設定するモータを駆動して、天板５及び患者４５を前室２５で高精度に位置決めされた位置状態に再現する。Ｘ線撮像装置を用いて位置決め状態を確認し、位置決め状態が再現された後に、粒子線照射装置５８の照射ノズル１から荷電粒子ビーム３１を、患者４５の患部に照射する。図２において、天板５ｃと患者４５ｃは、照射室２０にて位置決め状態が再現された患者姿勢を示しており、搬送経路２８の中心線１８から傾いている。

実施の形態１の粒子線照射室２０は、直線通行可能な通路２３と、従来の照射室１００に設置された遮蔽扉１０４よりも粒子線及び漏えい放射線を遮蔽する遮蔽効果が高い遮蔽扉２４を備えたので、天板５に載置された患者４５が直線通行可能な通路２３をほぼ直線的に搬送することができ、かつ、粒子線治療の際に発生する漏えい放射線を所定の管理値以下にできる。また、実施の形態１の粒子線照射室２０は、従来の迷路状の通路１０３における屈曲部１０９ａ、１０９ｂを排除でき、直線通行可能な通路２３により患者４５を搬送する搬送経路２８を従来の搬送経路１０８よりも短くできる。搬送経路の短縮化は、患者４５を移動する移動距離を短縮することができ、患者搬送時間を短くすることができる。患者搬送時間の短縮化によって、患者４５が搬送途中で動いてしまう可能性を少なくできる。直線通行可能な通路２３の長さは、できるだけ短い方が好ましい。図１に示した通路２３は、その中心線１８が廊下２７に対して垂直に配置されたので、通路２３における搬送経路の短縮化に最も有利である。

実施の形態１の粒子線照射室２０を備えた粒子線治療装置５１は、患者位置設定装置１９により、実際に荷電粒子ビーム３１を照射する際に用いる照射室２０の患者台２以外で患者４５の位置決めを行い、患者台２の天板５に対する患者４５の位置決めされた状態を保持して照射室２０に移動させ、照射室２０にて患者４５の位置決め状態を再現することにより、患者４５の位置設定を行うことができるので、照射室２０にて行う患者４５の位置設定作業を大幅に短縮することができる。また、実施の形態１の粒子線照射室２０を備えた粒子線治療装置５１は、天板５に載置された患者４５は直線通行可能な通路２３によりほぼ直線的に搬送することができ、照射室２０の入口（照射室入口３０）から照射領域へ移動しても、患者４５の位置決め状態の位置ずれ量を許容範囲内することができる。実施の形態１の粒子線照射室２０を備えた粒子線治療装置５１は、照射領域への移動の際の位置ずれ量を許容範囲内にできるので、照射室２０における位置決め状態の再現する作業時間が短くでき、粒子線治療装置５１の利用効率を十分に高めることができる。

実施の形態１の粒子線照射室２０によれば、着脱自在な天板５と天板５を駆動する駆動装置９とを有する患者台２が設置され、遮蔽壁２１で囲まれた照射実行室２２と、遮蔽壁２１における患者４５を天板５に対して位置決めする他の患者台２を構成する他の駆動装置９が設置された前室２５の位置する側に、天板５に対して位置決めされた患者４５が搬送装置１０により照射実行室２２へ直線通行可能に設けられた通路２３と、通路２３における前室２５側に位置する照射室入口３０に、粒子線（荷電粒子ビーム３１等）を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉２４と、を備えたので、実際に粒子線（荷電粒子ビーム３１等）を照射する際に用いる照射領域の患者台２以外で患者４５の位置決めを行った後に、照射室２０の入口（照射室入口３０）から照射領域へ移動しても、患者４５の位置決め状態の位置ずれ量を許容範囲内することができる。照射領域への移動の際の位置ずれ量を許容範囲内にできるので、照射室２０における位置決め状態の再現する作業時間が短くでき、粒子線治療装置５１の利用効率を十分に高めることができる。

実施の形態１の粒子線治療装置５１によれば、荷電粒子ビーム３１を発生させ、加速器（荷電粒子加速器５４）により所定のエネルギーまで加速するビーム発生装置５２と、ビーム発生装置５２により加速された荷電粒子ビーム３１を輸送するビーム輸送系５９と、ビーム輸送系５９で輸送された荷電粒子ビーム３１を患者４５に照射する粒子線照射装置５８と、粒子線照射装置５８の下流側である照射ノズル１を配置する粒子線照射室２０とを備える。実施の形態１の粒子線治療装置５１に備えられた粒子線照射室２０は、着脱自在な天板５と天板５を駆動する駆動装置９とを有する患者台２が設置され、遮蔽壁２１で囲まれた照射実行室２２と、遮蔽壁２１における患者４５を天板５に対して位置決めする他の患者台２を構成する他の駆動装置９が設置された前室２５の位置する側に、天板５に対して位置決めされた患者４５が搬送装置１０により照射実行室２２へ直線通行可能に設けられた通路２３と、通路２３における前室２５側に位置する照射室入口３０に、粒子線（荷電粒子ビーム３１）を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉２４と、を備えたので、直線通行可能な通路２３を患者位置設定装置１９で搬送することにより、照射室２０の入口（照射室入口３０）から照射領域へ移動しても、患者４５の位置決め状態の位置ずれ量を許容範囲内することができ、照射室２０における位置決め状態の再現する作業時間が短くでき、粒子線治療装置５１の利用効率を十分に高めることができる。

図１では、通路２３が廊下２７に対して垂直に配置され、前室２５が通路２３の中心線１８を通過するように配置された例を示したが、図８に示すように直線通行可能な通路２３を配置してもよい。図８は、本発明の実施の形態１による他の粒子線照射室を示す図である。図８では、通路２３が廊下２７に対して斜めに配置され、前室２５が通路２３の中心線１８を通過するように配置された例を示した。図８に示した粒子線照射室２０も、図１に示した粒子線照射室２０と同じ効果が得られる。

実施の形態２．
図９は本発明の実施の形態２による粒子線照射室を示す図である。実施の形態２の粒子線照射室２０は、実施の形態１の粒子線照射室２０とは、照射実行室入口２９にも遮蔽扉２４を設けた点で異なる。図９では、天板５に載置された患者４５を搬送する際の遮蔽扉には符号２４ｂを付し、粒子線を照射する際の遮蔽扉には符号２４ｃを付した。実施の形態２では、遮蔽扉２４を複数設置したので、１つだけで粒子線治療の際に発生する漏えい放射線を遮蔽するよりも、複数の遮蔽扉のそれぞれの遮蔽効果を少ないものにできる。したがって、実施の形態１の遮蔽扉２４よりも設計する制約を少なくでき、実施の形態１の遮蔽扉２４よりも容易に遮蔽扉２４を準備することができる。

図１０は、本発明の実施の形態２による他の粒子線照射室を示す図である。実施の形態１の他の粒子線照射室２０とは、照射実行室入口２９にも遮蔽扉２４を設けた点で異なる。図１０では、通路２３が廊下２７に対して斜めに配置され、前室２５が通路２３の中心線１８を通過するように配置された例を示した。図１０に示した粒子線照射室２０も、図９に示した粒子線照射室２０と同じ効果が得られる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１…照射ノズル、２…患者台、５、５ａ、５ｂ、５ｃ…天板、
９、９ａ、９ｂ…駆動装置、１０…搬送装置、１８…中心線、
２０、２０ａ、２０ｂ…粒子線照射室、２１…遮蔽壁、
２２…照射実行室、２３…通路、
２４、２４ｂ、２４ｃ…遮蔽扉、２５…前室、
２９…照射実行室入口、３０…照射室入口、
３１…荷電粒子ビーム、４５、４５ａ、４５ｂ、４５ｃ…患者、
５１…粒子線治療装置、５２…ビーム発生装置、
５４…荷電粒子加速器、５８、５８ａ、５８ｂ…粒子線照射装置、
５９…ビーム輸送系。

特許文献１に記載の患者のセッティング（患者位置設定）方法の場合、準備室、シミュレータ室のそれぞれで位置決めした患者を、それぞれの位置決め状態を保ったまま、次の部屋へ移動させ、最終的に粒子線治療を行う照射室へ移動させる必要がある。一般的に、
照射室の入口から照射室に設置された患者台へ移動するには、図１１に示すような粒子線及び漏えい放射線の遮蔽を考慮した迷路状の通路１０３を通過する。図１１は従来の照射室及び患者搬送を説明する図である。図１１には、遮蔽扉１０４を有し遮蔽壁１０１に囲まれた照射室１００に特許文献１の患者ベッド１１０が設置されている。患者ベッド１１０は１つであるが、前室１０５における位置決めの際の患者ベッドの符号は１１０ａとし、通路１０３を搬送中の患者ベッドの符号は１１０ｂとした。患者は前室扉１０６を有する前室１０５の患者ベッド１１０ａで位置決めされ、患者ベッド１１０に固定された患者は位置決め状態を保ったまま廊下１０７、照射室１００の通路１０３を経由して、搬送経路１０８に沿って、照射室１００の照射実行室１０２における患者ベッド１１０の位置まで搬送される。従来の遮蔽扉１０４は、迷路状の通路１０３を設けているため、厚さが薄い、すなわち粒子線及び漏えい放射線を遮蔽する遮蔽効果があまり高くない遮蔽扉が使用されている。

前室扉を有する前室に廊下を隔てて配置されると共に、粒子線を照射する際に患者を載置する患者台が設置された粒子線照射室であって、着脱自在な天板と天板を駆動する駆動装置とを有する患者台が設置され、遮蔽壁で囲まれた照射実行室と、遮蔽壁における患者を天板に対して位置決めする他の患者台を構成する他の駆動装置が設置された前室の位置する側に、天板に対して位置決めされた患者が搬送装置により照射実行室へ直線通行可能に設けられた通路と、通路における前室側に位置する照射室入口に、粒子線を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉と、を備えたことを特徴とする。

前室扉を有する前室に廊下を隔てて配置されると共に、粒子線を照射する際に患者を載置する患者台が設置された粒子線照射室であって、着脱自在な天板と天板を駆動する駆動装置とを有する患者台が設置され、遮蔽壁で囲まれた照射実行室と、遮蔽壁における患者を天板に対して位置決めする他の患者台を構成する他の駆動装置が設置された前室の位置する側に、天板に対して位置決めされた患者が搬送装置により照射実行室へ直線通行可能に設けられた通路と、通路における前室側に位置する照射室入口に、粒子線を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉と、を備え、照射実行室の駆動装置は、通路における通行方向の中心線からずれた位置に、当該駆動装置の長手方向が通路の中心線から傾いて配置されたことを特徴とする。

本発明に係る粒子線照射室は、照射実行室へ直線通行可能に設けられた通路と、照射室入口に、粒子線を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉と、を備え、照射実行室の駆動装置は、通路における通行方向の中心線からずれた位置に、当該駆動装置の長手方向が通路の中心線から傾いて配置されたので、実際に粒子線を照射する際に用いる照射領域の患者台以外で患者の位置決めを行った後に、照射室の入口から照射領域へ移動しても、患者の位置決め状態の位置ずれ量を許容範囲内することができる。照射領域への移動の際の位置ずれ量を許容範囲内にできるので、照射室における位置決め状態の再現する作業時間が短くでき、粒子線治療装置の利用効率を十分に高めることができる。

Claims (3)

1. 粒子線を照射する際に患者を載置する患者台が設置された粒子線照射室であって、
   前記患者台は、着脱自在な天板と前記天板を駆動する駆動装置とを有し、
   前記患者台が設置され、遮蔽壁で囲まれた照射実行室と、
   前記遮蔽壁における前記患者を前記天板に対して位置決めする他の患者台を構成する他の駆動装置が設置された前室の位置する側に、前記天板に対して位置決めされた前記患者が搬送装置により前記照射実行室へ直線通行可能に設けられた通路と、
   前記通路における前記前室側に位置する照射室入口に、前記粒子線を照射する際の漏えい放射線を管理値以下に遮蔽する遮蔽扉と、を備えたことを特徴とする粒子線照射室。
2. 前記通路における前記照射実行室側の照射実行室入口に、他の遮蔽扉を備えたことを特徴とする請求項１記載の粒子線照射室。
3. 荷電粒子ビームを発生させ、加速器により所定のエネルギーまで加速するビーム発生装置と、前記ビーム発生装置により加速された荷電粒子ビームを輸送するビーム輸送系と、前記ビーム輸送系で輸送された荷電粒子ビームを患者に照射する粒子線照射装置と、前記粒子線照射装置の下流側である照射ノズルを配置する粒子線照射室と、を備え、前記粒子線照射室は、請求項１または２に記載の粒子線照射室であることを特徴とする粒子線治療装置。

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