JPH07116153A - 放射線治療における放射線照射の位置決め装置 - Google Patents

放射線治療における放射線照射の位置決め装置

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JPH07116153A
JPH07116153A JP5266837A JP26683793A JPH07116153A JP H07116153 A JPH07116153 A JP H07116153A JP 5266837 A JP5266837 A JP 5266837A JP 26683793 A JP26683793 A JP 26683793A JP H07116153 A JPH07116153 A JP H07116153A
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collimator
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 病巣部などの所望の部位の形状に合わせてワ
イヤコリメータで範囲指定をすると自動的に所望の部位
の中心とX線ビームの中心位置を一致させ、ワイヤコリ
メータの開度を設定することができる放射線治療におけ
る放射線照射の位置決め装置を提供すること。 【構成】 放射線照射の位置決めをするために患者を載
置する寝台3と、この寝台上の患者に照射されたX線よ
り得られる透視像を表示する表示手段12と、X線の照
射野を制限するワイヤコリメータ7と、このワイヤコリ
メータを前記表示手段に表示された透視像の所望の部位
に設定するためのワイヤコリメータ操作手段と、寝台の
位置と設定されたワイヤコリメータの位置を検出する手
段18,19と、検出されたワイヤコリメータの位置か
ら所望の部位の中心の座標との差を算出する演算部17
と、算出された座標差に基づいて寝台とワイヤコリメー
タを移動させる移動手段20,21とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、放射線治療を行う際の
放射線照射の位置決め装置に係り、特にワイヤコリメー
タにより病巣部の範囲を定めると、病巣部の中心と照射
するX線ビームの中心とを一致させるために寝台とワイ
ヤコリメータを自動的に移動させ、その位置を設定し記
憶する放射線照射の位置決め装置に関する。
【0002】
【従来の技術】癌や腫瘍などの治療にX線ビームなどの
放射線を照射することがある。この放射線を用いる治療
において重要なことは、病巣部のみに照射する放射線量
を集中させ、周囲の健康な組織への照射をできるだけ軽
減することである。そのために放射線治療を行うに先立
って、照射する放射線量が実際の放射線治療機より少な
い放射線照射の位置決め装置を使用して、放射線の照射
方向や照射範囲をシミュレーションして決定している。
この放射線照射の位置決め装置の例を図3に示す。図3
において、符号1は固定架台であり、この固定架台1に
は回転架台2が設けられており、この回転架台2には支
持部材4を介してX線管6が配設されている。X線管6
には照射X線量を絞るための絞りの役目をするワイヤコ
リメータ7が設置されている。また、回転架台2に設け
られた固定部材5の先端部に配設されたイメージ・イン
テンシファイア(以下I・Iと記す)8がX線管6と常
に対向して配設されている。I・I8の下には光学系や
CCDなどからなるカメラ部が設けられていて、透視画
像が得られるようになっている。この透視画像はモニタ
などの表示手段に表示される。一方、放射線照射の位置
決めをするために寝台3の上に患者Pが載置されてい
る。患者PはX線管6とI・I8を結ぶ線上に患部を配
置する形で横たわっている。そして、放射線の照射方向
は回転架台2の架台角度によって定まる。従って、残り
の放射線照射の条件である放射線の照射野の決定は、実
際の放射線治療機の絞りに相当するワイヤコリメータ7
によって行われる。
【0003】以下に、具体的なシミュレーションのやり
方について説明する。 1)寝台3に患者Pを所定の位置にセットアップする 2)回転架台2を照射方向に移動させて放射線の照射方向
を決定する 3)X線管6からX線を患者Pの患部に照射し、I・I8
などを介して得られた透視画像をモニタに表示する。こ
のときの表示画面が図4(a)である。図中の斜線を施
した部分が病巣部であり、*印の場所がX線ビームの中
心位置を表している 4)図4(b)に示すように、病巣部の中心がX線ビーム
の中心位置である*印の場所になるように寝台3を前後
左右に移動させる。 5)図4(c)に示すように、図4(b)の病巣部に隣接
するようにワイヤコリメータ7を設定して放射線の照射
野を定める 6)上記5)で満足な照射野が得られないときは、4)から5)
の操作を繰り返す。
【0004】このようにしてシミュレーションにより放
射線の照射条件が設定されると、実際の放射線治療機に
戻りこの設定された放射線の照射条件でもう一度フィル
ム撮影を行ってみて、この設定された放射線の照射条件
でよければ、この条件で実際の放射線治療が行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の放射線治療における放射線照射の位置決め装置
では、病巣部の中心がどこにあるのか分からないので、
試行錯誤で病巣部の中心を見つけている。従って、病巣
部の中心とX線ビームの中心位置を一致させるのが難し
いのに加えてワイヤコリメータを移動させて病巣部の形
状に合わせるのに労力と時間がかかる。即ち、病巣部に
対して左右対称および上下対称にワイヤコリメータを振
り分けるのが難しいという問題があった。
【0006】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、病巣部などの所望の部位の形状に合
わせてワイヤコリメータで範囲指定をすると自動的に所
望の部位の中心とX線ビームの中心位置を一致させ、ワ
イヤコリメータの開度を設定することができる放射線治
療における放射線照射の位置決め装置を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、放射線治療における放射線照射の位置決
め装置の構成を以下のようにした。即ち、放射線照射の
位置決めをするために患者を載置する寝台と、この寝台
上の患者に照射されたX線により得られる透視像を表示
する表示手段と、X線の照射野を制限するワイヤコリメ
ータと、このワイヤコリメータを前記表示手段に表示さ
れた透視像の所望の部位に設定するためのワイヤコリメ
ータ操作手段と、寝台の位置と設定されたワイヤコリメ
ータの位置を検出する手段と、検出されたワイヤコリメ
ータの位置から所望の部位の中心の座標との差を算出す
る演算部と、算出された座標差に基づいて寝台とワイヤ
コリメータを移動させる移動手段とを具備することを特
徴とするものである。
【0008】
【作用】上記構成によれば、モニタ画面などの透視像表
示手段を見ながら透視像の病巣部などの所望の部位に合
わせてワイヤコリメータ操作手段によりワイヤコリメー
タを設定すれば、ワイヤコリメータの位置から所望の部
位の中心と照射するX線ビームの中心とを一致させるた
めに寝台をどの方向にどれだけ移動させればよいかが演
算部にて計算され、算出される。従って、算出された量
だけ寝台を移動させれば自動的に病巣部の中心とX線ビ
ームの中心とが一致する。
【0009】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。なお従来技術で説明したものと同一の構成要素
には同じ符号を付してある。図1は本発明の放射線照射
の位置決め装置の一例を示すブロック構成図であり、基
本的な構成は図3と同様である。図1(a)は、その概
略構成図であり、図1(b)は、そのうちの本発明の特
徴部を説明するための図である。図3および図1(a)
において、固定架台1には回転架台2が設けられてお
り、この回転架台2には支持部材4を介してX線管6が
配設され、このX線管6には照射X線量を絞るための絞
りの役目をするワイヤコリメータ7が設置されている。
また、回転架台2に設けられた固定部材5の先端部に配
設されたイメージ・インテンシファイア(以下I・Iと
記す)8がX線管6と常に対向して配設されており、こ
のI・I8の下には光学系9やCCDなどからなるカメ
ラ部10が設けられていて、透視画像が得られるように
なっている。この透視画像はシステム制御器11を介し
てモニタ12などに表示される。一方、寝台3の上に患
者Pが載置されており、この患者PはX線管6とI・I
8を結ぶ線上に患部を配置する形で横たわっている。な
お、システム制御器11はCPUを含みシステム全体の
制御を行っており、コンソール13とも接続しており、
またX線制御器14を介して図示しない高電圧発生装置
によってX線管6への電圧印加の制御をしている。
【0010】図1(b)において、コンソール13など
に設けられた操作部15は、入出力部I/O 16を介して
演算部17と接続している。入出力部I/O 16は、ワイ
ヤコリメータ位置検出器18、寝台位置検出器19、ワ
イヤコリメータ駆動部20、および寝台駆動部21とも
接続している。従って、入出力部I/O 16や演算部17
は図1(a)におけるシステム制御器11の中に設けら
れており、このシステム制御器11の制御下にワイヤコ
リメータ7の位置検出や移動のための駆動を制御してお
り、同様に、寝台3の位置検出や前後左右移動のための
駆動を制御している。また、システム制御器11は算出
した各種データを記憶し保管するためのディスクなどの
メモリも持っている。
【0011】以下に、このような構成のシミュレーショ
ン用放射線照射の位置決め装置によって、放射線の照射
位置、照射野(照射範囲)などを決定する場合の動作・
手順を説明する 1)寝台3に患者Pを所定の位置にセットアップする 2)回転架台2を照射方向に移動させて放射線の照射方向
を決定する 3)X線管6からX線を患者Pの患部に照射し、I・I8
などを介して得られた透視画像をモニタ12に表示す
る。このときの表示画面中の病巣部のみを強調して示し
たものが図2(a)である。図中の斜線を施した部分が
病巣部であり、破線の交わる点OがX線ビームの中心位
置を表している。この点Oを通る横軸をx軸、縦軸をy
軸とする座標系を考える 4)操作部15にてワイヤコリメータ操作手段によりワイ
ヤコリメータCX1,CX2,CY1,CY2 を用いて病巣部を囲むよ
うに照射野を作成する。図2(a)において、実線で囲
まれた矩形の領域が作成した照射野である 5)操作部15にて、病巣部の中心をX線ビームの中心位
置に合致させることを指示する。そのために演算部17
は入出力部I/O 16を介してワイヤコリメータ7の位置
検出を行い、ワイヤコリメータCX1,CX2,CY1,CY2 の座標
を求める。求めたワイヤコリメータCX1,CX2,CY1,CY2 の
座標から寝台を現在位置からどれだけ移動させればよい
か計算する。その計算式はつぎのとおりである TX=( CX2+CX1)/2 TY=( CY2+CY1)/2 6)このようにして算出された移動量に基づいて、自動的
に寝台を前後左右に移動させて、図2(b)に示すよう
に、病巣部の中心とX線ビームの中心位置が一致するよ
うにする 7)同様にして、ワイヤコリメータは左右上下の振り分け
が対称、即ち同じ開度になるように設定される。ワイヤ
コリメータの開度はつぎの計算式により算出される CX=( CX2-CX1)/2 CY=( CY2-CY1)/2 8)このようにして算出された開度に基づいて、自動的に
ワイヤコリメータを左右上下に移動させて、図2(c)
に示すように、照射野が設定される。図中の符号aで示
す部分がx方向の開度であり、符号bがy方向の開度で
ある。
【0012】こうして上記シミュレーションによって設
定された放射線の照射方向や照射野はディスクなどのメ
モリに記憶され保管されて、実際の放射線治療機に戻っ
て確認作業のときなどに利用される。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ワ
イヤコリメータで病巣部などの所望の部位を囲むように
指定するだけで、ワイヤコリメータの位置から所望の部
位の中心と照射する放射線ビームの中心とを一致させる
ために、寝台をどの方向にどれだけ移動させればよいか
が計算され算出されるので、所望の放射線の照射野が簡
略な方法で設定できる。その結果、照射野設定のために
要する時間が短くなり、照射野の精度もよくなる。ま
た、照射野設定を試行錯誤を繰り返しながら行う必要が
なくなったので、患者へのX線照射量も減少しかつオペ
レータの負担を軽減する効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の放射線照射の位置決め装置の一例を示
すブロック構成図である。
【図2】照射野を設定する手順を説明するための図であ
る。
【図3】放射線照射の位置決め装置の一例を示す構成図
である。
【図4】従来の照射野を設定する手順を説明するための
図である。
【符号の説明】
1 固定架台 2 回転架台 3 寝台 4 支持部材 5 固定部材 6 X線管 7 ワイヤコリメータ 8 イメージ・インテンシファイア(I・I) 9 光学系 10 カメラ部 11 システム制御器 12 モニタ 13 コンソール 14 X線制御器 15 操作部 16 入出力部I/O 17 演算部 18 ワイヤコリメータ位置検出器 19 寝台位置検出器 20 ワイヤコリメータ駆動部 21 寝台駆動部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放射線照射の位置決めをするために患者
    を載置する寝台と、この寝台上の患者に照射されたX線
    により得られる透視像を表示する表示手段と、X線の照
    射野を制限するワイヤコリメータと、このワイヤコリメ
    ータを前記表示手段に表示された透視像の所望の部位に
    設定するためのワイヤコリメータ操作手段と、寝台の位
    置と設定されたワイヤコリメータの位置を検出する手段
    と、検出されたワイヤコリメータの位置から所望の部位
    の中心の座標との差を算出する演算部と、算出された座
    標差に基づいて寝台とワイヤコリメータを移動させる移
    動手段とを具備することを特徴とする放射線治療におけ
    る放射線照射の位置決め装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、算出された座標差に
    基づいて寝台とワイヤコリメータを移動させて位置決め
    したのち、この設定した位置や放射線照射の条件などを
    記憶するメモリを有することを特徴とする放射線治療に
    おける放射線照射の位置決め装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、設定した位置におけ
    る照射野を定めるためにワイヤコリメータの開度を演算
    部にて算出し、この算出されたワイヤコリメータの開度
    をもメモリに記憶し保管することを特徴とする放射線治
    療における放射線照射の位置決め装置。
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