JPH03115897A

JPH03115897A - 放射線治療用ボーラス成形用型の形成装置並びにボーラス製造法

Info

Publication number: JPH03115897A
Application number: JP25409889A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Furukawa; 古川　重夫; Yuzuru Nakamura; 譲中村; Tatsuaki Kanai; 達明金井; Yukio Ishii; 幸雄石井; Goro Yoshida; 吉田　五郎; Hiromi Sakamoto; 裕美坂本
Original assignee: KAGAKU GIJUTSUCHO HOSHASEN IGAKU SOGO KENKYUSHO; WAIERU KOGYO KK
Current assignee: KAGAKU GIJUTSUCHO HOSHASEN IGAKU SOGO KENKYUSHO; WAIERU KOGYO KK
Priority date: 1989-09-29
Filing date: 1989-09-29
Publication date: 1991-05-16
Anticipated expiration: 2009-05-11
Also published as: JPH0634835B2

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】［産業上の利用分野］この発明は、放射線治療用ボーラス成形用型の形成装置
並びに放射線治療用ボーラスの製造法に関するものであ
る。

［従来の技術］従来、放射線治療として光子、電子線、粒子線等が用い
られていることは知られており、そして、該放射線照射
にて病巣の治癒を施す際には、ボーラスを用いて病巣の
局在と形状、更に、病巣に隣接する正常組織を保護する
ために照射技術が施されている。而して、該ボーラスは
一般に樹脂材又は固型ワックスを機械による切削加工に
て成形される。

［発明が解決しようとする課題Ｊ従来は、ボーラスは樹脂材等を機械による切削加工にて
成形されているので、加ニジステムの操作に些細な誤差
が頻繁に生じ、而も製作に長時間を要し、且つ、専任の
熟練者でなければ該ボーラスの製作は不可能である為、
コスト高の要因ともなり、多くの患者を迅速確実に治療
することができない欠陥があった。更に、従来のボーラ
スは個々の患者の照射野に適正に整合しないという欠陥
があった。

そこで、ボーラスを簡易迅速且つ、正確に製造するため
に解決せらるべき技術的課題が生じてくるのであり、本
発明は、該課題を解決することを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明は、上記目的を達成ぴんとして提案せられたもの
であり、（１）　　一定の長さの断面四角形の細線状ピンを相互
に密接せしめて上下開放の型成形用フレームに嵌装し、
更に、該型成形用フレームの下部に該型成形用フレーム
と平面略同形の上下開放のブレーキピン用フレームを重
ね、該ブレーキピン用フレームには前記型成形用フレー
ムに嵌装すれた各細線状ピンの直下に該細線状ピンより
も細巾に形成されたブレーキピンを夫々対峙垂設せしめ
て嵌装すると共に、該ブレーキピン相互間に摩擦剤等を
装填して各ブレーキピンの上下摺動に摩擦抵抗力を付与
せしめたことを特徴とする放射線治療用ボーラス成形用
型の形成装置。

（２）放射線の照射により作られる体内の線量分布が癌
病巣の局在と拡がり、形状を考慮し、最適な線型分布に
なるように、上記型成形用フレームに嵌装された細線状
ピンを体内の病巣の局在と形状に合せて没入せしめて病
巣部位型を形成し、一方、他の前記型成形用フレ−ムに
嵌装された細線状ピンを人体表面の曲面に合せて没入せ
しめて人体表面部位型を形成し、更に、前記病巣部位型
と人体表面部位型とをつき合せてボーラス成形用型枠を
形成し、該ボーラス成形用型枠内に水性ゲル、寒天、シ
リコン等を注入硬化せしめて成形することを特徴とする
放射線治療用ボーラスの製造法。

を提供せんとするものである。

［作用］請求項（１）記載の発明は、型成形用フレームに断面四
角形の細線状ピンが相互に密接して嵌装されており、そ
して、該細線状ピンの下部には各細線状ピンに対峙して
ブレーキピンが垂設されており、且つ、該ブレーキピン
はブレーキピン用フレームに嵌挿されている。そこで、
予めＸ線Ｃ′ｒ等の画像から得られたデータを例えばコ
ンピュータに人力し、該データに基いてコンピュータ制
御により前記型成形用フレーム内の細線状ピンを没入せ
しめる。このとき、各細線状ピンの下部に当接されてい
るブレーキピンの作動により、該細線状ピンは適確にコ
ンピュータ制御による操作指令通りに没入すると共に、
隣接の細線状ピンを随伴すると云うことはない。

斯くして、該型成形用フレーム内の細線状ピンの没入に
よって病巣の局在と形状及び人体表面の曲面に対応する
ボーラス成形用型の形成装置が得られる。

次に、請求項（２）記載の発明は、上記型成形用フレー
ムに嵌装された細線状ピンを病巣の局在と形状に合せて
没入させて病巣部位型を形成する。又、一方他の前記型
成形用フレームに嵌装された細線状ピンを人体表面の曲
線に合せて没入せしめて人体表面部位型を形成する。そ
して、前記病巣部位型と人体表面部位型とをつき合せて
ボーラス成形用型を形成し、ここに、水性ゲル、寒天、
シリコン等を注入して硬化せしめることによりボーラス
を製造する。然るときは、前記細線状ピンは例えばコン
ピュータ制御によって該当ピンと没入深さが決定され、
そして、該当ピンが順次没入する。

即ち、格子状に並設された該細線状ピンは、当初は全ピ
ン端面が平面の状態に配列されているが、コンピュータ
の操作指令に基いてロボット等により各ピンが押し込ま
れ、そして、各ピンの出代を変化させることにより前記
病巣部位型及び人体表面部位型が形成される。そこで、
この双方の型をつき合せてボーラス成形用型を形成し、
そこで、例えば水性ゲルを注入すれば、該水性ゲルは早
期に硬化してボーラスが製作される。

［実施例］以下、本発明の一実施例を別紙添付図面に従って詳述す
る。第１図は放射線治療用ボーラス成形用型の形成装置
の縦断正面図である。同図に於て（１）は型成形用フレ
ームである。該型成形用フレーム（１）は平面略正り形
であって上下開放され、且つ、該フレーム（１）内に相
互に密接して縦横に整列された細線状ピン（２）（２）
・・・が嵌装されている。而して、該細線状ピン（２）
（２）・・・はアルミ、鉄等の材質にて角柱状に形成さ
れ、２關巾及び５１１ＩＩＩ巾で長さ６０龍のものが用
いられるが、之に限定せらるべきではない。又、該細線
状ピン（２）（２）・・・の表面には離型剤としてテフ
ロンのコーティング加工が施されている。而も、該細線
状ピン（２）（２）・・・は前述せる如く、型成形用フ
レーム（１）内に相互に密接し、一定の摩擦力を有する
ので妄動するようなことはなく、最初は上下の両端面が
平面状に並列されている。又、該型成形用フレーム（１
）の内側の縦横の二面に固定板（３）（３）を設け、ク
ランプ（４）（４）の螺入動作によって前記型成形用フ
レーム（１）内の細線状ピン（２）（２）・・・相互を
強固に圧接して固定できるようになっている。

又、第１図及び第３図の縦断正面図に示す如く、前記型
成形用フレーム（１）と平面略同形のブレーキピン用フ
レーム（５）が適宜の手段にて重ねられる。

而して、該ブレーキピン用フレーム（５）は上下開放さ
れてブレーキピン（６）（６）・・・が嵌装されている
が、該ブレーキピン（６）（６）・・・は前記細線状ピ
ン（２）（２）・・・と同様に方形に形成されると共に
、該細線状ピン（２）（２）・・・より更に小中に形成
されており、そして、前記細線状ピン（２）（２）・・
・に各−水死対峙接合せしめて下方に垂設される。即ち
、該ブレーキピン（６）（６）・・・は、上部の細線状
ピン（２）（２）・・・が没入されるとき、該細線状ピ
ン（２）の没入動作に押圧されて下方へ没入するように
形成されている。而も、該ブレーキピン（６）（６）・
・・の下部には摩擦剤（６ａ）・・・を装填してブレー
キ効果を高め、前記細線状ピン（２）（２５−・・の没
入動作時に隣接の細線状ピン（２）を随伴して没入せし
めることがないようにすると共に、例えばコンピュータ
（図示せず）の操作指令の通り一定の深さまで確実に没
入できるように構成されている。

そこで、前記ブレーキピン（６）（６）・・・を装填し
たブレーキピン用フレームク５）をＸＹ力方向自在に移
動できるテーブル（７）上に立設した固定台（８）上に
固定する。図示例では、該ブレーキピン用フレーム（５
）の下部及び前記固定台（８）の上部にフランジ部（５
ａ）（８ａ）を夫々設けて重ね、ボルト（９）（９）・
・・にて固定しであるが、之に限定せらるべきではない
。そして、該ブレーキピン用フレーム（５）の上部に前
記型成形用フレーム（＋）を重ねて固定するのである。

又、前記テーブル（７）上であって前記固定台（８）内
部にブレーキピン押戻し機構００）が設けられている。

そして、該ブレーキピン押戻し機構００は上部に平板（
１０３）が水平状に設けられ、該平板（１０ａ）の下部
に固設したロンド（１０ｂ）をシリンダー（図示せず）
の作用にて上方に摺動せしめ、以て、没入したブレーキ
ピン（６）（６）・・・を前記平板（１０ａ）にて同時
に上昇せしめて、該ブレーキピン（６）（６）・・・並
びに之に圧接している細線状ピン（２）（２）・・・の
上下端面を水平状にＪｋ列して最初の状態に復帰せしめ
ることができるように構成されている。

斯くして、上記細線状ピン（２）（２）・・・を嵌装し
た型成形用フレーム（１）及びブレーキピン（６）（６
）・・・を嵌装したブレーキピン用フレーム（５）を用
いて放射線治療用ボーラス成形用型の形成装置（Ｗ）が
形成される。そこで、該形成装置（Ｗ）を用いてボーラ
ス成形用型（Ｗ＾）を形成せんとするときには、先ず、
Ｘ線ＣＴ等の画像から得られたデータ及び患者から直接
得たデータ等を基にコンピュータ制御のＸＹＺの三次元
操作により、前記細線状ピン（２）（２）・・・が上部
に配置された挿入ピン（図示せず）が該当する各細線状
ピン（２）（２）・・・を順次押込む。然るときは、ブ
レーキピン（６）（６）・・・の摩擦抵抗によって該細
線状ピン（２）の没入動作は隣接の細線状ピン（２）を
随伴することなく、個別に操作指令通りの深さまで没入
する。

斯くして、Ｘ線ＣＴ等の画像から得られたデータ等を１
＆準として、病巣の局在と形状並びに人体表面の曲面に
合致したボーラス成形用型（ＷＡ）の内部空間部（Ｖ）
を形成する曲面（Ｐ）が得られるのである。即ち、前記
曲面（Ｐ）は病巣の局在並びに形状に合致した病巣部位
型と人体表面部位型となるのであるが、之等は前記コン
ピュータ制御による操作指令に基いて適確に形成される
と共に、極めて迅速容易に形成される。

斯くして、形成された上記病巣部位型と人体表面部位型
は第４図に示す如く、ボーラス成形用フレームＱ　＋）
の上下面より夫々つき合わされて固定される。そして、
之等は、固定台（８ｂ）の上部に固定されるが、該固定
手段は特に限定せらるべきではない。又、該ボーラス成
形用型（ＷＡ）を構成する前記フレーム０１）が型成形
用フレーム（１）並びにブレーキピン用フレーム（５）
と平面視が同形であることは当然であるが、その深さは
後述のボーラス（■を成形するに充分な長さを有する。

斯くして、該フレーームＱ　＋）と上下につき合わされ
た病巣部位型並びに人体表面部位型の夫々の曲面（Ｐ）
（Ｐ）によって形成される前記空間部（ｖ）に、注入ロ
ート（１、）より例えば水性ゲルを注入する。然るとき
は、該水性ゲルは早意に硬化し、前記ボーラス成形用型
（ＷＡ）によってボーラス（１２が製造されるのである
。その後、前記病巣部位型並びに人体表面部位型はボー
ラス成形用型（ＷＡ）より取外されて当初の固定台（８
）の−に部に固定されているブレーキピン用フレーム（
５）の」二部に再び重ねられて固定され、そして、前記
ブレーキピン押戻し機構００）の動作によりブレーキピ
ン（６）（６）・・・の没入部位を押戻す。このとき、
該ブレーキピン（６）（６）・・・に対応する各細線状
ピン（２）（２）・・・も該ブレーキピン（６）（６）
・・・にて押戻され、」二下面が最初の平面状に復帰す
ることになり、病巣部位型並びに人体表面部位型を形成
する体勢をとることになる。

斯（して、製造されたボーラス（■の使用例を第５図に
従って説明する。同図に於て（鴎は治療台であり、該治
療台０３上に敷設された固定台（ゆ上に患者θ９が発泡
スチロール等の固定具（１４１）を介して鼠棲している
。そして、該患者０→は病巣ＯＱがあり、この病巣（１
１Ｇは予めその局在と形状力＜ｘｙｐｃＴ等の画像にて
確認され、そして、該データはコンピュータに入力され
、該コンピュータの操作指令によって前記ボーラス成形
用型（ＷＡ）を構成する細線状ピン（２）（２）・・・
を没入させることにより、放射線治療用の精度の高い前
記ボーラスυを短時間且つ、簡単に成形することが可能
となったのである。而して、前記臥寝している患者θつ
はアクリル固定具（＋４ｂ）にて固定される。而も、該
アクリル固定具＜１４［＋）には上部に垂直ビーム（矢
線）の照射筒（ロ）と水平ビーム（矢線）の照射筒（１
７りが設けられ、該照射筒（ロ）及び（１？りに夫々の
ボーラス（■（Ｌｌを嵌装しテ各ヒームを照射するので
ある。

尚、この発明は、この発明の粘神を逸脱しない限り種々
の改変を為す事ができ、そして、この発明が該改変せら
れたものに及ぶことは当然である。

［発明の効果］請求項（１）記載の発明によって、ボーラス成形用型の
形成装置が極めて簡易迅速に形成でき、且つ、該ボーラ
ス成形用型の形成装置は細線状ピンの没入操作にて得ら
れるので、例えばコンピュータ制御によって高精度のボ
ーラス成形用型の形成装置が得られる。即ち、該細線状
ピンは下部にブレーキピンが夫々対峙して圧接されてい
るので、該ブレーキピンの摩擦抵抗力により隣接の細線
状ピンも随伴して没入させることがなく、コンピュータ
の操作指令通り正確な深さに没入して停止し、病巣の局
在及び形状又は人体表面の曲面に適応した正確な曲面を
形成することができる。

そこで、請求項（２）記載の発明により、前記の如くし
て病巣部位型と人体表面部位型を形成し、これをボーラ
ス成形用型内につき合せて固定して空間部を形成し、こ
こに例えば水性ゲルを注入することにより、該水性ゲル
は早期に硬化し、前記放射線治療用の高粘度のボーラス
を製造することができるのである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図は細線状ピンを嵌
装した型成形用フレーム及びブレーキピンを嵌装したブ
レーキピン用フレームを重ねて固定した状態を示す縦断
正面図、第２図は型成形用フレームの平面図、第３図は
型成形用フレーム及びブレーキピン用フレームとを重ね
て固定したときの拡大縦断正面図、第４図はボーラス成
形用型の縦断正面図、第５図は放射線治療時の患者に設
定されたボーラスの解説図である。（１）・・・・・・型成形用フレーム（２）・・・・・・細線状ピン（５）・・・・・・ブレーキピン用フレーム（６）・・
・・・・ブレーキピン

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一定の長さの断面四角形の細線状ピンを相互に密
接せしめて上下開放の型成形用フレームに嵌装し、更に
、該型成形用フレームの下部に該型成形用フレームと平
面略同形の上下開放のブレーキピン用フレームを重ね、
該ブレーキピン用フレームには前記型成形用フレームに
嵌装された各細線状ピンの直下に該細線状ピンよりも細
巾に形成されたブレーキピンを夫々対峙垂設せしめて嵌
装すると共に、該ブレーキピン相互間に摩擦剤等を装填
して各ブレーキピンの上下摺動に摩擦抵抗力を付与せし
めたことを特徴とする放射線治療用ボーラス成形用型の
形成装置。
（２）放射線の照射により作られる体内の線量分布が癌
病巣の局在と拡がり、形状を考慮し、最適な線量分布に
なるように、上記型成形用フレームに嵌装された細線状
ピンを体内の病巣の局在と形状に合せて没入せしめて病
巣部位型を形成し、一方、他の前記型成形用フレームに
嵌装された細線状ピンを人体表面の曲面に合せて没入せ
しめて人体表面部位型を形成し、更に、前記病巣部位型
と人体表面部位型とをつき合せてボーラス成形用型枠を
形成し、該ボーラス成形用型枠内に水性ゲル、寒天、シ
リコン等を注入硬化せしめて成形することを特徴とする
放射線治療用ボーラスの製造法。