JP2000287966A - 医用装置における患者位置決め装置 - Google Patents

医用装置における患者位置決め装置

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JP2000287966A
JP2000287966A JP11099404A JP9940499A JP2000287966A JP 2000287966 A JP2000287966 A JP 2000287966A JP 11099404 A JP11099404 A JP 11099404A JP 9940499 A JP9940499 A JP 9940499A JP 2000287966 A JP2000287966 A JP 2000287966A
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Noboru Yamashita
登 山下
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Abstract

(57)【要約】 【課題】投光器の位置及び角度調整が、すでに調整した
パラメータに影響されることなく簡単に正確にできる患
者位置決め装置を提供する。 【解決手段】固定枠8に投光器1と透明ブロック9とを
搭載し、投光器1は十字マークのレーザ光を照準光11
として投光し、透明ブロック9は両面が光学的に平行な
面を有し、透明で屈折率が一様な均質な材質からできた
ものを用い、φ軸3の周りに回転枠7に保持されて回転
させ、さらに、回転枠6に保持されてθ軸2の周りに回
転をさせて、入射光を水平、垂直方向に、出力光として
平行にシフトさせ、出力照準光の微細な位置調整を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特にX線CT装置
や放射線治療システムなどの医用装置において、患部の
空間的な座標を患者の外部から投光器によって照準し、
患者の位置決めを行うための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】X線CT装置を用いて患者の断層像を撮
像する場合、患者の撮影領域を限定して、X線被爆量を
最小限にとどめる努力をしている。又放射線治療装置に
おいては、腫瘍などの患部に対して放射線障害を最大に
し、正常組織の障害発生を最小となるように、時間的及
び空間的に最適な線量分布を投与するように努力してい
る。特に、治療装置や治療計画装置の場合、腫瘍とその
周囲の臓器との間の生物学的放射線感受性を勘案してバ
ランスをとりながら線量計画を立てている。そのため時
間間隔を置いて幾度も患者を同じ場所に設定し、放射治
療が行なわれる。このため患者を設定する場所、例えば
治療寝台上で患者の正確な位置決めがなされる。
【0003】通常患者の位置決めには図6に示すよう
に、患者16をベッド15に載せ、患者16の左右の投
光器1aと投光器1c、上方の投光器1bの3箇所から
照準光11(レーザ光線等)を患者16の体表面に十字
マーク18で投光し、患者16体表面にこの位置をイン
ク等でマークする。撮像又は放射治療が終了し、時間間
隔(隔日等)を置いて、再び繰り返し患者16を寝台に
載せ撮像又は放射治療を行う時、このマークが投光器の
マークと一致するように患者16を設定し、同じ場所に
なるようにして、撮像又は放射治療が行なわれる。
【0004】図6、図7によりX線CT装置の位置合わ
せ方法を説明する。まず、患者16をX線CT装置のベ
ッド15に載せる。次にX線CT装置のガントリー17
のX線管の回転中心に相当する患者16の回転中心21
の位置を次の手順で決める。装置の回転中心の高さを床
14から平行して、投光器1a及び投光器1cを所定の
高さに設定する。次に上方の投光器1bを装置のセンタ
に位置させ、垂直に患者方向に向ける。この3箇所から
照準光11を各々患者16に投光する。そしてベッド1
5を上下動したり、寝台を前後左右に移動させて、患者
16の体表面に図8に示す十字マーク18が左右、上部
の3箇所から見て患部に設定されるようにする。そして
その状態で患者16の載せられたベッド15のテーブル
を、ガントリー17の所定の位置まで送り込む。その場
でテーブルを固定し、X線CT撮像を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の医用装置におけ
る患者位置決め装置としての投光器は以上のように構成
されているが、3個所の投光器1a、1b、1cからの
照準光11は一点で交わらなければならない。また、こ
の交点はX線CT装置や、治療装置、治療計画装置の回
転中心と正確に一致しなければならない。さらに左右か
らの投光器1a、1bの照準光11は床14と平行に投
光されなければならない。上方からの投光器1bの照準
光11は床14に対して垂直に投光されなければならな
い。そのうえ十字マーク18を投光する場合は、十字マ
ーク18の線も床14と平行/垂直になっていなければ
ならない。即ち、左右の投光器1a、1cについては、
図9、図10、図11に示す5つのパラメータが存在す
る。図9に示す投光器1aの床14からの高さh、水平
とのなす角度θ、図10に示す投光器1aの患者16の
患者体軸19方向の位置、患者16と患者体軸19とな
す角度φ、図11に示す投光器1aからの十字投光の水
平位/垂直位からの回転角γである。投光器1bについ
ても同様に、患者体軸19に対する左右、前後の位置、
及びふれ角度である.これらのいくつかのパラメータを
調整し、投光器1a、1b、1cの位置を合わせなけれ
ばならない。
【0006】これらを簡単に調整できるように各種の微
動調整器が考案されているが、各パラメータを完全に独
立して調整することは困難であるという問題があった。
例えば投光器1aの床14からの高さhを調整しようと
しても、同時に水平とのなす角θが変わってしまうとい
う問題があった。また、通常投光器1a、1b、1cは
患者16と数メータ離れているので、投光器1a、1
b、1cの微小な動きは拡大され大きなずれとなるとい
う問題があった。したがって投光器1a、1b、1cの
調整は非常に面倒な作業となる。
【0007】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであって、投光器1a、1b、1cの位置及び角度
調整が、すでに調整したパラメータに影響されることな
く簡単に正確にできる医用装置における患者位置決め装
置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の医用装置における患者位置決め装置は、患
者の撮影または治療をする医用装置における患部の空間
的な座標を患者の外部から投光器によって照準し、患者
の位置決めを行う装置において、透明で両平面が平行で
屈折率が均質な材料からなるブロックを水平および垂直
方向に回転可能にして前記投光器の前面における光軸上
に設け、投光器の光軸を水平および垂直方向に平行移動
できるようにしたことを特徴とするものである。
【0009】本発明の医用装置における患者位置決め装
置は上記のように構成されており、投光器の床からの高
さ、患者体軸方向に対する位置をあらかじめ設定してか
ら、投光器前面の光軸上で、投光器の光軸を水平および
垂直方向に平行移動させるために、透明で両平面が平行
で屈折率が均質な材料からなるブロックを、水平および
垂直方向に回転させることで、簡単に投光器からの照準
光を平行にシフトさせて、すでに調整したパラメータに
影響されることなく正確な位置合わせが簡単にできる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明による医用装置における患
者位置決め装置の一実施例を、図1を参照しながら説明
する。図1の(a)は側面図、(b)は正面図を示す。
本患者位置決め装置は照準光11を投光する光源を有す
る投光器1と、投光器1の前面の光軸に備えられた透明
ブロック9を保持し、垂直軸(φ軸3)を中心に回転す
る回転枠7と、水平軸(θ軸2)を中心に回転する回転
枠6とから構成されている。
【0011】投光器1は、内部に通常レーザ光源を有
し、その投光の照準光11のビーム形状は十字形状を形
成し、細いビームが遠方まで到達することができる。透
明ブロック9は、所定の厚みを有し、その両面が光学的
に平行で、光吸収損失が少ない透過率のよい透明な材質
で、しかも屈折率が均質なブロックが用いられている。
そして、透明ブロック9は回転枠7に保持されている。
回転枠7は、上下にピース12を介して回転枠6に保持
され、回転つまみ4により垂直軸(φ軸3)の周りに微
調回転が可能であり、固定される。回転枠6は固定枠8
の両側の支柱13によりピース10を介して保持され
て、回転つまみ5により水平軸(θ軸2)の周りに微調
回転が可能であり、固定される。固定枠8上に投光器1
と透明ブロック9が回転枠7、6を介して、投光器1か
らの照準光11が透明ブロック9の中央に入射するよう
に取付けられている。
【0012】図2に投光器1と透明ブロック9の相対関
係を示した。投光器1の照準光11に対して、透明ブロ
ック9の面A及び面Bは垂直にセットされる。A面とB
面は光学的に平行な面でできており、面Aに入射した照
準光11は面Bから垂直に射出する。又透明ブロック9
が傾斜しても、透明ブロック9の屈折率nと厚みtによ
って、出力光はスネルの法則にしたがって入射の光軸に
対してΔdだけずれるが、入射光軸に対して出力光軸は
平行光線として進む。透明ブロック9は回転枠7により
P点を中心に前後に回転(θ)し、また回転枠6により
P点を通る垂直軸の周りに回転(φ)をすることによ
り、入射光軸の方向からΔdだけ平行に照準光11をシ
フトさせることができる。
【0013】つぎに本光軸シフト投光器を用いての操作
の仕方を、水平方向について図3、図4を参照しながら
説明する。まず患者16をベッド15に載せる。ベッド
15を上下して、装置の回転中心21に対応する床14
からの高さがhになるように患者の中心を位置する。そ
して、投光器1と透明ブロック9を搭載する水平位置の
本光軸シフト投光器を上下して、θつまり光軸(照準光
11)が床14と平行になることのみを注意して高さを
調整し、ずれα程度で大まかに床14からの高さhをh
+αにして固定する。次に図4に示すように、透明ブロ
ック9をθ方向に傾け照準光11を床14に対して水平
にシフトさせ高さhを合わせる。斜めになった透明ブロ
ック9を通る光は入射時に屈折し、再び出射時に屈折す
る。透明ブロック9は均質であり、入/出射面は平行で
あるため、入/出射時の屈折角は正確に等しくなる。そ
のため入射光と出射光は正確に平行となり、光軸はΔだ
けシフトする。
【0014】この時、床14からの高さhと垂直方向の
振れ角度θは完全に独立して調整ができる。即ち、透明
ブロック9を傾けてもθはけっして変わらない。そのた
め調整が非常に簡単になる。実際の調整では、h、θ、
y、φ、γの5つのパラメータを合わせるのであるが、
本光軸シフト投光器によれば、はじめにθ、φ、γを正
確に合わせ、その後透明ブロック9を傾け、既に合わせ
たθ、φ、γに影響を与えることなく、h、yを合わせ
ることができる。
【0015】上記の実施例では透明ブロック9を円形の
形状で説明したが、円形以外の形状でも同様に適用する
ことができる。また、透明ブロック9を傾ける方法は、
上記の実施例では回転つまみ4及び回転つまみ5で行い
固定したが、これに限定されることなく、他の方法で回
転、固定する方法でもよい。
【0016】また、上記の実施例では透明ブロック9を
1個のブロックで構成したが、図5に示すように、φ回
転のみの透明ブロック9aとθ回転のみの透明ブロック
9bの2個で構成される光軸シフト方式でもよい。
【0017】さらに、本光軸シフト投光器はX線CT装
置およびMRI装置の断層像撮影の位置きめとしてのみ
ならず、放射線治療装置の照準用として用いることがで
きるので、患部を適確に捕らえ撮影したり、集中治療す
ることができる。
【0018】
【発明の効果】本発明が提供する患者位置決め装置は上
記のように構成されており、投光器の床からの高さ、患
者体軸方向に対する位置をあらかじめ設定してから、投
光器前面の光軸上に、透明で両平面が平行で屈折率が均
質な材料からなるブロックを水平および垂直方向に回転
させることで、簡単に投光器からの照準光を平行シフト
させることができ、すでに調整したパラメータに影響さ
れることなく正確な位置合わせが簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の患者位置決め装置における光軸シフ
ト投光器の一実施例を示す図である。
【図2】 本発明の患者位置決め装置における光軸シフ
ト投光器の透明ブロック回転の側面を示す図である。
【図3】 本発明の患者位置決め装置における光軸シフ
ト投光器の水平方向の照準ステップを示す図である。
【図4】 本発明の患者位置決め装置における光軸シフ
ト投光器の水平方向の照準方法を示す図である。
【図5】 本発明の患者位置決め装置における光軸シフ
ト投光器の他の実施例を示す図である。
【図6】 従来のCT装置に使われている光軸投光器の
照準を示す図である。
【図7】 従来の光軸投光器の照準方法を示す図であ
る。
【図8】 従来の光軸投光器の十字マークを照準した状
態を示す図である。
【図9】 光軸投光器の設定時の光照準の高さと垂直方
向の角度を示す図である。
【図10】光軸投光器の設定時の光照準の奥行き位置と
水平方向の角度を示す図である。
【図11】光軸投光器の設定時の光照準の十字マークの
傾きを示す図である。
【符号の説明】
1…投光器 1a…投光器 1b…投光器 1c…投光器 2…θ軸 3…φ軸 4…回転つまみ 5…回転つまみ 6…回転枠 7…回転枠 8…固定枠 9…透明ブロッ
ク 9a…透明ブロック 9b…透明ブロ
ック 10…ピース 11…照準光 12…ピース 13…支柱 14…床 15…ベッド 16…患者 17…ガント
リー 18…十字マーク 19…患者体
軸 21…回転中心

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】患者の撮影または治療をする医用装置にお
    ける患部の空間的な座標を患者の外部から投光器によっ
    て照準し、患者の位置決めを行う装置において、透明で
    両平面が平行で屈折率が均質な材料からなるブロックを
    水平および垂直方向に回転可能にして前記投光器の前面
    における光軸上に設け、投光器の光軸を水平および垂直
    方向に平行移動できるようにしたことを特徴とする医用
    装置における患者位置決め装置。
JP11099404A 1999-04-06 1999-04-06 医用装置における患者位置決め装置 Withdrawn JP2000287966A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102847237A (zh) * 2011-06-28 2013-01-02 苏州雷泰医疗科技有限公司 一种头部立体定位放射治疗装置
WO2013060220A1 (zh) * 2011-10-25 2013-05-02 苏州雷泰医疗科技有限公司 4d立体定位放射治疗装置
CN109646039A (zh) * 2019-01-11 2019-04-19 明峰医疗系统股份有限公司 一种ct机手持无线高精度、快速患者定位装置

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