JPH07194591A - 放射線治療計画用ｃｒ像撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被検体の種々の方向からＸ線を照射して、放
射線治療計画に必要な領域のＣＲ像を撮像する放射線治
療計画用ＣＲ像撮像装置を提供する。 【構成】 ガントリ１の開口部２には、Ｘ線管３とＸ線
検出器４とが対向された状態で回動自在に取り付けられ
ている。被検体Ｍを載置した天板１３は、開口部２内を
スライドして往復移動される。制御部は、まず、設定盤
から設定された配置角度θ₁ にＸ線管を配置し、天板１
３を移動させて設定盤から設定された撮像幅内の領域の
ＣＲ像を撮像する。以後、同様に、Ｘ線管３をθ₂ に配
置してＸ線を照射して撮像幅のＣＲ像を撮像し、Ｘ線管
３をθ₃ 、θ₄ 、θ₅ にそれぞれ配置してＸ線を照射し
て撮像幅のＣＲ像を順次撮像する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、被検体の体
内の線量分布や臓器の位置関係など、放射線治療計画の
際に役立つ情報を得るための放射線治療計画用ＣＲ像撮
像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】照射Ｘ線の開き角とＸ線照射厚さとを調
整するコリメータが付設されたＸ線管とＸ線検出器とを
対向させて開口部に取り付け、Ｘ線管とＸ線検出器とを
同期させて回動させるガントリと、被検体を載置し、ガ
ントリの開口部内のＸ線管とＸ線検出器の撮像中心に対
して、被検体の撮像位置を往復移動させる天板とを備え
たＸ線ＣＴ装置を用いた診断用ＣＲ（Computed Radiogr
aphy、「スカウトビュー」とも呼ばれる）像の撮像は、
以下のように制御されて実施されている。

【０００３】すなわち、Ｘ線管を天板上の被検体の上方
に位置させ、予め決められた撮像領域（例えば、首から
膝までの間）の一端側を、Ｘ線管とＸ線検出器の撮像中
心に位置させるように天板を移動させるとともに、被検
体の上方に位置されたＸ線管からＸ線を照射しながら、
被検体の撮像位置を前記撮像領域の一端側から他端側に
変位させるように天板を移動させて、前記撮像領域内の
ＣＲ像を撮像する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、放射線治療計画を行う際には、放射線
治療の対象となる、例えば腫瘍の近辺の領域の情報（線
量分布や臓器の位置関係等）が得られればよい。従っ
て、放射線治療計画を行うために、上記診断用ＣＲ像の
撮像を行えば、放射線治療計画に不要な領域を含んだＣ
Ｒ像を撮像することになるので、被検者に不要なＸ線を
照射するという問題がある。

【０００５】また、診断用ＣＲ像の撮像では、被検体の
上方からＸ線を照射して得られるＣＲ像のみが得られる
に過ぎない。しかしながら、放射線治療時に被検体に照
射するＸ線の照射方向から見たＣＲ像、すなわち、放射
線治療時の被検体へのＸ線の照射方向からＸ線を照射し
て得られるＣＲ像は、放射線治療計画を行う際に有用な
情報となるが、診断用ＣＲ像の撮像では、このようなＣ
Ｒ像を得ることができないという問題がある。

【０００６】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、放射線治療計画に必要な領域に対し
て、被検体の種々の方向からＸ線を照射して得られるＣ
Ｒ像を撮像することができる放射線治療計画用ＣＲ像撮
像装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の発明は、（ａ）照射Ｘ線の開き角
とＸ線照射厚さとを調整するコリメータが付設されたＸ
線管と、Ｘ線検出器とを対向させて開口部に取り付け、
前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを同期させて回動させる
ガントリと、（ｂ）被検体を載置し、前記ガントリの開
口部内の前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器の撮像中心に対し
て、前記被検体の撮像位置を往復移動させる天板と、
（ｃ）前記被検体の特定部位を含む撮像幅と、前記被検
体に対する前記Ｘ線管の配置角度とを設定する設定手段
と、（ｄ）前記設定手段で設定された配置角度にＸ線管
を位置付けるように前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを回
転させ、前記設定手段で設定された撮像幅の一端側を前
記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器の撮像中心に位置させるよう
に前記天板を移動させるとともに、前記配置角度に配置
されたＸ線管からＸ線を照射しながら、前記被検体の撮
像位置を前記撮像幅の一端側から他端側に変位させるよ
うに天板を移動させて、前記設定された撮像幅内の領域
のＣＲ（スカウトビュー）像を撮像する制御を行なう制
御手段とを備えたものである。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、上記請求
項１に記載の放射線治療計画用ＣＲ像撮像装置におい
て、ガントリに取り付けられたＸ線管と天板上の被検体
との距離を変動させるＸ線焦点変動手段を備え、また、
前記設定手段からは前記Ｘ線管と前記被検体との間の距
離も設定可能に構成し、さらに、前記制御手段では、前
記Ｘ線焦点変動手段を駆動して、前記Ｘ線管と前記被検
体との間の距離を設定手段で設定された設定距離に調整
して、配置角度に配置されたＸ線管からＸ線を照射しな
がら、設定された撮像幅内の領域のＣＲ像を撮像するも
のである。

【０００９】

【作用】請求項１に記載の発明の作用は次のとおりであ
る。術者は、設定手段から被検体の特定部位（例えば、
放射線治療の対称となる腫瘍等）を含む撮像幅と、被検
体に対するＸ線管の配置角度（例えば、放射線治療時の
被検体へのＸ線の照射方向に応じた角度）とを設定す
る。制御手段は、設定手段で設定された配置角度にＸ線
管を位置付けるようにガントリ内のＸ線管とＸ線検出器
とを回転させ、設定手段で設定された撮像幅の一端側を
Ｘ線管とＸ線検出器の撮像中心に位置させるように被検
体を載置した天板を移動させるとともに、前記配置角度
に配置されたＸ線管からＸ線を照射しながら、被検体の
撮像位置を前記撮像幅の一端側から他端側に変位させる
ように天板を移動させて、前記設定された撮像幅内の領
域のＣＲ像を撮像するように制御する。

【００１０】また、請求項２に記載の発明によれば、術
者は、設定手段から被検体の特定部位を含む撮像幅と被
検体に対するＸ線管の配置角度に加えて、Ｘ線管と被検
体との間の距離も設定する。この距離は、例えば、放射
線治療時に、被検体内の腫瘍等（放射線治療の対称）に
照射されるＸ線の照射距離（被検体内の腫瘍等と治療用
Ｘ線を発生するＸ線発生器との間の距離）に応じて設定
される。

【００１１】そして、制御手段は、設定手段で設定され
た配置角度にＸ線管を位置付け、設定手段で設定された
撮像幅の一端側をＸ線管とＸ線検出器の撮像中心に位置
させるように被検体を載置した天板を移動させ、さら
に、Ｘ線焦点変動手段を駆動して、Ｘ線管と被検体との
間の距離を設定手段で設定された設定距離に調整した状
態で、前記配置角度に配置され、被検体との間の距離が
設定距離に調整されたＸ線管からＸ線を照射しながら、
被検体の撮像位置を前記撮像幅の一端側から他端側に変
位させるように天板を移動させて、前記設定された撮像
幅内の領域のＣＲ像を撮像するように制御する。

【００１２】このように制御してＣＲ像を撮像すること
により、放射線治療時の被検体への照射Ｘ線の照射距離
に応じてＸ線を照射したＣＲ像が得られるので、放射線
治療時の条件に応じた体内の線量分布等、放射線治療計
画に有用な情報が得られる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。図１は、この発明の第一実施例に係る放射線
治療計画用ＣＲ像撮像装置の構成を示す正面図であり、
図２は、天板上の被検体とガントリとの関係を示す側面
図、図３は、天板上の被検体とガントリとレーザーマー
カーとの位置関係を示す平面図、図４は、Ｘ線管の配置
角度を検出する角度検出機構の構成を説明するための図
である。この第一実施例装置は、請求項１に記載の発明
に対応するものである。

【００１４】図１、図２中、符号１はガントリを示す。
このガントリ１の開口部２には、Ｘ線管３とＸ線検出器
４とが対向された状態で回動自在に取り付けられてい
る。Ｘ線管３にはコリメータ５が付設されており、Ｘ線
管３から照射されるＸ線の広がり角度α（図２参照）
と、照射Ｘ線厚さｔ（図１参照）とが調整可能に構成さ
れている。また、Ｘ線管３とＸ線検出器４は、回転枠６
に連結されている。この回転枠６は、ガントリ１に内設
されたモータ７で回動されるように構成されている。回
線枠６を正逆方向に回転させることにより、Ｘ線管３と
Ｘ線検出器４は対向された状態で、開口部２内で回動さ
れる構成である。なお、モータ７の回転制御は、後述す
る制御部２１により行われる構成である。

【００１５】また、Ｘ線管３とＸ線検出器４との回転角
度は、角度検出機構で検出されるように構成されてい
る。この角度検出機構は、図４に示すように、回転枠６
に１°ごとに穿設された孔８…と、回転枠６の回転中に
通過した前記孔８の数を検出して、孔８が通過するごと
にパルス信号を出力する透過式光学センサ９とで構成さ
れている。例えば、Ｘ線管１が最上位置にある状態（図
２に示す状態）を基準位置（このときの角度を「０°」
とする）として、その状態から回転枠６を回転させる
と、光学センサ９は、通過した孔８…の数のパルス信号
を出力する。このパルス信号数が、上記基準位置に対す
るＸ線管３（またはＸ線検出器４）の回転角度（１°／
１パルス）となる。なお、例えば、回転枠６が図２の右
回りに回転されるのを正回転とし、Ｘ線管３の回転角度
を０°〜３５９°の絶対角度で認識する場合には、回転
枠６の回転方向（モータ７の回転方向）と、上記パルス
信号数とでＸ線管３の回転角度を検出することができ
る。例えば、Ｘ線管３が基準位置にある状態から、回転
枠６が右回りに回転され、パルス信号数が「３０」であ
れば、Ｘ線管３は、絶対角度で「３０°」であると検出
できるし、Ｘ線管３が基準位置にある状態から、回転枠
６が左回りに回転され、パルス信号数が「３０」であれ
ば、Ｘ線管３は、絶対角度で「３３０°」であると検出
できる。また、Ｘ線管１を基準位置に位置させるため
に、Ｘ線管３に対向する回転枠６の外周に遮光板１０が
取り付けられ、その遮光板１０で第２の透過式光学セン
サ１１の計測光が遮光されるとモータ７の回転を停止す
るように構成されている。この第２の光学センサ１１か
らの出力信号は、後述する制御部２１に与えられ、制御
部２１でＸ線管３を基準位置に位置させるように制御さ
れる。また、角度検出機構の光学センサ９からの出力パ
ルス信号も制御部２１に与えられ、制御部２１では、そ
のパルス信号を後述するようにＸ線管３を設定角度に配
置する制御に利用している。

【００１６】図１、図２に戻って、ガントリ１の近辺に
は、昇降自在の基台１２が設置されている。この基台１
２上には、被検体Ｍを載置する天板１３が、ガントリ１
の開口部２内をスライドながら往復移動できるように取
り付けられている。すなわち、被検体Ｍを載置した天板
１３を往復移動させることにより、天板１３上の被検体
Ｍの撮像位置を、Ｘ線管３とＸ線検出器４の撮像中心に
対して往復移動させることが可能となる。なお、この天
板１３の往復移動は、基台１２に内設されたモータ１４
の正逆方向の回転により行われる。また、このモータ１
４の回転制御は、後述する制御部２１により行われる構
成である。

【００１７】被検体Ｍをガントリ１の開口部２内に挿入
する側のガントリ１の近辺には、図３に示すように、天
板１３上の被検体Ｍに向けてレーザー光を照射するレー
ザーマーカー１５が設置されている。このレーザーマー
カー１５は、後述するように被検体Ｍの撮像位置を、Ｘ
線管３とＸ線検出器４との撮像中心に位置させる際の位
置合わせを行うためのものである。

【００１８】図１中、符号２０は各種のデータを入力す
るためのスイッチや指示スイッチ等を備えた設定盤を示
す。この設定盤２０からは、例えば、図５（ａ）に示す
ように、被検体Ｍの特定部位ＴＰ（例えば、放射線治療
の対称となる腫瘍がある位置）を中心とした撮像幅ＨＷ
と、図５（ｂ）に示すように、被検体Ｍに対するＸ線管
３の配置角度θ（例えば、放射線治療時の被検体Ｍへの
Ｘ線の照射方向に応じた角度）とが設定される。なお、
配置角度θは、複数個（例えば、５個）まで設定できる
ように構成されており、それら配置角度θは、上述した
絶対角度で設定されるように構成されている。また、設
定盤２０からは、撮像の開始指示や撮像位置合わせ指
示、ＣＴスライス位置の指示なども与えられるように構
成されている。この設定盤２０は、請求項１に記載した
発明における設定手段に相当する。

【００１９】制御部２１は、設定盤２０からの撮像開始
の指示により、設定盤２０から設定されたデータに従っ
て、後述するように、ＣＲ像を撮像するようにモータ
７、１４の駆動制御やＸ線管３からのＸ線の照射の制
御、画像処理部２２の制御等を行うように構成されてい
る。また、この制御部２１は、設定されたＣＴスキャン
位置のＣＴスライス像の撮像を行う制御や、得られたＣ
Ｒ像とＣＴスライス像の位置関係を明示する等の制御も
行うように構成されている。なお、この制御部２１は、
請求項１に記載した発明における制御手段に相当する。

【００２０】画像処理部２２は、制御部２１に制御され
ながら、Ｘ線検出器４で検出された検出データに基づ
き、ＣＲ像やＣＴ像を再構成する処理を行う。画像処理
部２２で再構成された画像は、制御部２１に制御されて
モニタ２３に表示される。

【００２１】次に、上述の第一実施例装置の動作を図６
のフローチャートと、図７ないし図１２の各図を参照し
ながら説明する。

【００２２】図６のフローチャートの処理を開始する前
に、術者は、設定盤２０から、撮像幅ＨＷと、Ｘ線管３
の配置角度θを設定しておく。なお、Ｘ線管３の配置角
度として、図７に示すθ₁ 〜θ₅ の５個が設定されたも
のとして以下の動作を説明する。

【００２３】まず、術者により設定盤２０から撮像の開
始が指示されると、制御部２１は、被検体Ｍが載置され
た天板１３を、ガントリ１の開口部２内に挿入する方向
に移動させるようにモータ１４を駆動する（ステップＳ
１、Ｓ２）。

【００２４】このとき、レーザーマーカー１５からは、
レーザー光が被検体Ｍに向けて照射されており、このレ
ーザー光の照射位置は、天板１３の移動に伴い、被検体
Ｍの頭部から足部方向に移動していく。術者は、レーザ
ー光の照射位置を観察しながら、レーザー光が、被検体
Ｍの特定部位ＴＰを照射したとき、設定盤２０から撮像
位置合わせ指示を与える。なお、この特定部位ＴＰは、
例えば、予め撮像された診断用ＣＲ像やＣＴ像等を術者
が診断して、この処理を実施する前に決められている。

【００２５】この指示が与えられると、制御部２１は、
撮像幅ＨＷの基台１２側の端部を、Ｘ線管３とＸ線検出
器４の撮像中心に位置させるように、天板１３を移動さ
せる（ステップＳ３）。図８に示すように、レーザーマ
ーカー１５が被検体Ｍを照射する位置と撮像中心との間
の距離Ｌは、ガントリ１とレーザーマーカー１５とが設
置されたときに特定され、撮像幅ＨＷの基台１２側の端
部を撮像中心に移動させる距離（Ｌ＋ＨＷ／２）は、撮
像幅ＨＷが設定されているので特定される。一方、天板
１３の移動距離は、モータ１４の回転数で制御すること
ができるので、制御部２１は、天板１３を（Ｌ＋ＨＷ／
２）の距離移動させるようにモータ１４を駆動制御すれ
ばよい。なお、撮像幅ＨＷは特定部位ＴＰを中心として
設定する場合に限らず、例えば、特定部位ＴＰとガント
リ１側の撮像幅の端部との間の長さと、特定部位ＴＰと
基台１２側の撮像幅の端部との間の長さとを違えて設定
盤２０から設定されていてもよい。この場合には、制御
部２１は、特定部位ＴＰと基台１２側の撮像幅の端部と
の間の長さと上記Ｌとを加算した長さだけ天板１３を移
動させるように制御すればよい。

【００２６】撮像幅ＨＷの基台１２側の端部を撮像中心
に位置させると、制御部２１は、設定されたＸ線管３の
配置角度θ₁ 〜θ₅ の個数（この場合には５）回、以下
のステップＳ４〜Ｓ６を繰り返し（ステップＳ７）、各
配置角度θ₁ 〜θ₅ にＸ線管３が配置された状態におけ
るＣＲ像を撮像する。

【００２７】ステップＳ４では、制御部２１は、Ｘ線管
３を、設定された配置角度に位置させるように回転枠６
を回転させる。すなわち、制御部２１は、１枚目のＣＲ
像を撮像するときには、設定されている第１の配置角度
θ₁ にＸ線管３を位置させるように制御し、２枚目のＣ
Ｒ像を撮像するときには、設定されている第２の配置角
度θ₂ にＸ線管３を位置させるように制御し、以後同様
に、５枚目のＣＲ像を撮像するときには、設定されてい
る第５の配置角度θ₅ にＸ線管３を位置させるように制
御する。なお、制御部２１は、図６のフローチャートが
開始される前に、Ｘ線管３を基準位置（図２に示すＸ線
管３の位置）に位置させておく。従って、図７に示すよ
うに、１枚目のＣＲ像を撮像するときには、θ₁ は「０
°」であるので、制御部２１は、回転脇６の回転は行わ
ない。また、２枚目のＣＲ像を撮像するときには、θ₂
は「４５°」であるので、制御部２１は、回転枠６を正
方向（右回り）に回転させるようにモータ７を駆動し、
角度検出機構の光学センサ９から与えられるパルス信号
をカウントして、そのカウント数が、「４５」になった
ときに、モータ７の回転を停止させる。さらに、３枚目
のＣＲ像を撮像するときには、θ₃ は「９０°」であ
り、２枚目のＣＲ像を撮像したときにＸ線管３は、「４
５°」の位置に配置されているので、回転枠６を正方向
に回転させるようにモータ７を駆動し、角度検出機構の
光学センサ９から与えられるパルス信号のカウント数
が、「４５」（９０−４５）になったときに、モータ７
の回転を停止させる。以後同様に、各配置角度にＸ線管
３を移動させる。

【００２８】ステップＳ５では、Ｘ線管３からＸ線を照
射させ、天板１３上の被検体Ｍの撮像位置を撮像幅ＨＷ
の基台１２側の端部側から他方の端部側に変位させるよ
うに天板１３をＨＷだけ移動させて、Ｘ線検出器４で検
出されたデータに基づき、画像処理部２２が、設定され
た撮像幅ＨＷ内の領域のＣＲ像を再構成し、モニタ２３
に表示させる。１枚目に得られるＣＲ像は、図９（ａ）
に示すように、Ｘ線管３が設定された配置角度θ₁ に配
置された状態でＸ線を照射して撮像されたものであり、
２枚目〜５枚目に得られる各ＣＲ像は、図９（ｂ）〜
（ｅ）に示すように、Ｘ線管３が設定された配置角度θ
₂ 〜θ₅ にそれぞれ配置された状態でＸ線を照射して撮
像されたものである。なお、得られた各ＣＲ像は、モニ
タ２３にそれぞれ縮小されてマルチ表示される。また、
この表示制御は、制御部２１により行われる。

【００２９】そして、ステップＳ５による１枚のＣＲ像
の撮像が終了すると、次のＣＲ像の撮像のために、撮像
幅ＨＷの基台１２側の端部を、撮像中心に位置させるよ
うに、天板１３を逆方向にＨＷだけ移動させる（ステッ
プＳ６）。なお、ステップＳ５、Ｓ６におけるＨＷの移
動においても、制御部２１は、上記ステップＳ３で説明
したようにモータ１４の回転数で制御する。

【００３０】ステップＳ７が完了したとき、Ｘ線管３を
各配置角度θ₁ 〜θ₅ に配置された状態で撮像された５
枚のＣＲ像が得られる。これを図１０に示す。なお、図
中、符号Ｚ₁ 〜Ｚ₃ は臓器を、Ｓ₁ 、Ｓ₂ は腫瘍をそれ
ぞれ示す。これらＣＲ像Ｇ１〜Ｇ５は、それぞれ放射線
治療の際に被検体Ｍに対して照射されるＸ線の照射方向
（Ｘ線管３の角度）からＸ線を照射して得られたもので
ある。従って、術者は、放射線治療の対称である腫瘍Ｓ
₁ 、Ｓ₂ の周辺において、治療の際にＸ線を照射する方
向から見た、体内の線量分布や臓器Ｚ₁ 〜Ｚ₃ の位置関
係等を知ることができ、適切な放射線治療計画を行うこ
とができる。なお、図１０では、腫瘍Ｓ₂ を中心とした
撮像幅ＨＷの領域のＣＲ像が撮像されている。

【００３１】また、撮像幅ＨＷは、特定部位ＴＰを含む
撮像領域を設定するので、常に、特定部位ＴＰの周辺の
ＣＲ像が得られ、さらに、撮像幅ＨＷは、必要な領域を
任意に設定できるので、診断用のＣＲ像を撮像して放射
線治療計画を行う場合のように被検体Ｍへの無駄なＸ線
照射を行うという不都合が回避される。

【００３２】なお、上述の説明では、Ｘ線管３の配置角
度を５個設定し、５方向からＸ線を照射して５枚のＣＲ
像を撮像したが、例えば、放射線治療を行う際の被検体
ＭへのＸ線の照射方向が１方向のみであれば、少なくと
も、その方向からＸ線を照射したＣＲ像を得られればよ
いので、Ｘ線管３の配置角度を１個だけ設定すればよ
い。

【００３３】ところで、この実施例では、さらに、放射
線治療計画に有用なデータを得るために、以下のステッ
プＳ８〜Ｓ１０の処理、すなわち、得られた各ＣＲ像に
基づき、特に詳しく調べたい位置（例えば、腫瘍Ｓ₁ 、
Ｓ₂ のある位置）のＣＴスライス像を撮像する処理等を
実施するように構成されている。

【００３４】まず、得られた各ＣＲ像に基づき術者によ
り設定されたＣＴスキャン位置を取り込む（ステップＳ
８）。すなわち、術者は、モニタ２３に縮小されてマル
チ表示された各ＣＲ像Ｇ１〜Ｇ５を見て、特に詳しい情
報を得るために、ＣＴスキャンする位置を設定盤２０か
ら指示する。このとき、術者はモニタ２３にマルチ表示
された各ＣＲ像Ｇ１〜Ｇ５から任意のＣＲ像を設定盤２
０から指定してモニタ２３にその指定ＣＲ像の拡大表示
を行わせ、そのＣＲ画像上の任意位置を設定盤２０から
指示する。制御部２１は、術者により設定されたＣＲ像
上のＣＴ位置を取り込む。なお、ＣＴスキャン位置は複
数個所が指定可能である。また、ＣＲ像の拡大表示等の
表示制御は制御部２１により行われる。

【００３５】次に、制御部２１は、設定されたＣＴスキ
ャン位置のＣＴスライス像を撮像する（ステップＳ
９）。まず、ＣＲ像上で設定されたＣＴスキャン位置を
基に、天板１３の移動量を特定する。例えば、図１１に
示すように、ＣＲ像の撮像幅ＨＷの基台１２側の端部か
ら設定された第１のＣＴスキャン位置ＣＴＰ１までの長
さＬＣＴ１は、以下のように求められる。すなわち、Ｃ
Ｒ像の撮像幅ＨＷの基台１２側の端部から第１のＣＴス
キャン位置ＣＴＰ１までのＣＲ画像の画素数をＧＬ、撮
像幅ＨＷのＣＲ画像の画素数をＧＷとすると、１画素当
たりの実長さは（ＨＷ／ＧＷ）であるので、ＬＣＴ１は
ＧＬ×（ＨＷ／ＧＷ）で求められる。また、同様に、第
１のＣＴスキャン位置ＣＴＰ１から、第２のＣＴスキャ
ン位置ＣＴＰ２への天板２の移動量ＬＣＴ２は、ＣＴＰ
１とＣＴＰ２との間のＣＲ像の画素数ＧＬ２と、１画素
当たりの実長さ（ＨＷ／ＧＷ）とに基づき、ＧＬ２×
（ＨＷ／ＧＷ）で求められる。

【００３６】上述のステップＳ７が終了したとき、撮像
中心にはＣＲ像の撮像幅ＨＷの基台１２側の端部が位置
しているので、まず、天板１３をＬＣＴ１だけ、基台１
２方向に移動して、指定位置ＣＴＰ１を撮像中心に位置
付け、Ｘ線管３からＸ線を照射させながらＸ線管３とＸ
線検出器４とを被検体Ｍの回りで１周させ、Ｘ線検出器
４で検出されたデータに基づき画像処理部２２で画像再
合成することにより、第１のＣＴスキャン位置ＣＴＰ１
のＣＴスライス像を得る。撮像されたＣＴスライス像
は、制御部２１に制御されてモニタ２３に表示される。
次に、天板１３をＬＣＴ２だけ、基台１２方向に移動
し、第２のＣＴスキャン位置ＣＴＰ２のＣＴスライス像
を撮像し、モニタ２３に表示させる。

【００３７】設定されたＣＴスキャン位置のＣＴスライ
ス像（ＣＴ１、ＣＴ２）を全て撮像したら、モニタ２３
に表示されている各ＣＲ像に、ＣＴスキャン位置の表示
を行う（ステップＳ１０）。これを図１２に示す。この
ように、各ＣＲ像と得られたＣＴ像との位置関係を対応
させることにより、線量分布や臓器の位置関係を３次元
的に知ることができるので、術者はより適切な放射線治
療計画を行うことができる。

【００３８】なお、上記のステップＳ３の処理を行う
際、被検体Ｍを天板１３に載置する位置（天板１３の初
期位置）から、レーザー光が特定部位ＴＰが照射したと
き（位置合わせ指示が指示されたとき）までに天板１３
が移動した移動量を求めておき、その移動量と、設定さ
れた撮像幅ＨＷやＸ線管３の配置角度θ（θ₁ 〜θ
₅ 等）、ステップＳ８で設定されたＣＴスキャン位置
（ＣＴＰ１、ＣＴＰ２等）、その際の天板の移動量（Ｌ
ＣＴ１、ＬＣＴ２等）を、被検体Ｍごとにデータベース
として記憶しておくことにより、同一被検体に対する２
回目以降のＣＲ像、ＣＴ像の撮像等の処理に際して、デ
ータ設定や撮像位置の位置合わせ等の面倒な手続きを行
うことなく、同じ条件でＣＲ像、ＣＴ像の撮像を行うこ
とができる。従って、同一被検体の継続的反復放射線治
療を行う場合に便利である。

【００３９】また、この第一実施例装置の制御部２１に
診断用のＣＲ像を撮像する制御を行う機能を付加させ、
診断用ＣＲ像の撮像と放射線治療用ＣＲ像の撮像とを行
えるように構成してもよい。

【００４０】次に、上述の第一実施例装置の変形例を図
１３ないし図１６を参照して説明する。この変形例で
は、上述の第一実施例の構成に加えて、天板１３上の被
検体Ｍの体軸方向にガントリ１を傾動させて、ＣＲ像を
撮像できるように構成したことを特徴とする。

【００４１】まず、ガントリ１を傾動させる構成を図１
３ないし図１６を参照して説明する。図１３は、この変
形例のガントリの傾動動作を示す正面図であり、図１４
は、側面（被検体をガントリの開口部に挿入する側）か
ら見たガントリの支持部材とガントリ基台の構成を示す
断面図、図１５（ａ）は、ガントリの支持部材を側面か
ら見た図、図１５（ｂ）は、ガントリの支持部材を正面
から見た図、図１６（ａ）は、ガントリ基台の構成を示
す平面図、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）のＡ−Ａ矢視
断面図、図１５（ｃ）は、図１５（ａ）のＢ−Ｂ矢視断
面図である。

【００４２】図１４に示すように、この変形例のガント
リ１の底面には、半円状の支持部材３１が付設されてお
り、その支持部材３１には、周面に沿ってラック３２が
設けられ、さらに、支持部材３１の両側部にはソリ状の
部材３３が付設されている。一方、ガントリ基台３４に
は、ガントリに付設された半円状の支持部材３１を収容
する凹部３５が設けられ、また、その凹部３５には、半
円状の支持部材３１に設けられたラック３２を収容する
溝３６と、ソリ状の部材３３を収容する円弧状の溝３７
が設けられている。また、溝３６の中央部付近には、上
記ラック３２に噛合するピニオン３８が設けられてい
る。このピニオン３８は、ガントリ基台３４に内設され
たモータ３９で回転される。そして、図１４に示すよう
に、ガントリ１の半円状の支持部材３１がガントリ基台
３４の凹部３５に、ラック３２がピニオン３８に噛合す
るように溝３６に、ソリ状の部材３３が溝３７にそれぞ
れ摺動可能に収容されている。このとき、溝３７は、ソ
リ状の部材３３の長さよりも長く形成されている。モー
タ３９を正逆方向に回転することにより、ラック３２が
溝３６内を摺動し、それに伴って、ソリ状の部材３３は
溝３７内を摺動してガントリ１は、図１３に示すように
被検体Ｍの体軸ＭＪ方向に傾動される。なお、このモー
タ３９の駆動制御は、制御部２１により行われるように
構成されている。

【００４３】また、この変形例では、設定盤２０から、
第一、第二実施例において説明した撮像幅ＨＷとＸ線管
３の配置角度θ（θ₁ 〜θ₅ ）以外にも、上記ガントリ
１の傾動角度を設定できるように構成されている。この
傾動角度としては、放射線治療時に被検体Ｍに照射する
Ｘ線の体軸方向に対する照射角度が設定される。

【００４４】そして、制御部２１は、第一実施例の図６
のフローチャートにおけるステップＳ３とＳ４との間
に、モータ３７を回転させてガントリ１を、設定された
傾動角度に調整し、設定されたＸ線管３の配置角度θか
らＸ線を照射し、特定部位ＴＰを含む撮像幅ＨＷ内の領
域のＣＲ像を撮像する。

【００４５】このように制御してＣＲ像を撮像すること
により、被検体Ｍに対するＸ線管３の位置、すなわち、
ＣＲ像撮像のためにＸ線照射する照射方向を、体軸ＭＪ
回りの角度（Ｘ線管の配置角度θ）と体軸ＭＪ方向の角
度（ガントリ１の傾動角度）とで調整することができ
る。従って、放射線治療時のＸ線照射方向をより忠実に
再現した方向からＸ線を照射したＣＲ像を得ることがで
きるので、放射線治療計画に、より有益な情報を得るこ
とができる。

【００４６】次に、この発明の第二実施例装置の構成を
図１７を参照して説明する。この第二実施例装置は、請
求項２に記載の発明に対応するものである。この第二実
施例装置は、上記第一実施例において、Ｘ線管３と天板
１３上の被検体Ｍとの間の距離を任意に変更できるよう
に構成したことを特徴とする。

【００４７】具体的には、図１７に示すように、Ｘ線管
３（とコリメータ５）を回転枠６に対して上下動できる
ように構成した。この移動機構は、例えば、図１７のＲ
方向に延びたラックと、そのラックに噛合するピニオン
をモータで正逆方向に回転させることにより構成されて
いる。なお、このモータの回転は、制御部２１により制
御される構成である。なお、このＸ線管３の移動機構
は、請求項２の発明におけるＸ線焦点変動手段に相当す
る。

【００４８】また、設定盤２０からは、第一、第二実施
例において説明した撮像幅ＨＷとＸ線管３の配置角度θ
（θ₁ 〜θ₅ ）以外にも、Ｘ線管３のＸ線焦点と天板１
３上の被検体Ｍ内の特定部位との間の距離ＳＬも設定で
きるように構成されている。この距離ＳＬとしては、例
えば、放射線治療時に、被検体Ｍ内の腫瘍等（放射線治
療の対称）に照射されるＸ線の照射距離、すなわち、被
検体Ｍ内の腫瘍と治療用Ｘ線を発生するＸ線発生器との
間の距離（例えば、８００mmまたは１０００mm）に応じ
て設定される。なお、このように構成した設定盤２０
は、請求項２の発明における設定手段に相当する。

【００４９】そして、制御部２１は、第一実施例の図６
のフローチャートにおけるステップＳ３とＳ４との間
に、Ｘ線管の移動機構のモータを回転させてＸ線管３の
Ｘ線焦点と被検体Ｍの特定部位との間の距離を設定され
た距離ＳＬに調整し、設定されたＸ線管３の配置角度θ
からＸ線を照射し、特定部位ＴＰを中心とした撮像幅Ｈ
Ｗ内の領域のＣＲ像を撮像する。このように制御する制
御部２１は、請求項２の発明における制御手段に相当す
る。

【００５０】このように制御してＣＲ像を撮像すること
により、放射線治療時の被検体Ｍへの照射Ｘ線の体軸回
りの角度から照射距離に応じてＸ線を照射したＣＲ像を
得ることができる。従って、放射線治療時の条件に応じ
た体内の線量分布等、放射線治療計画に、より有益な情
報を得ることができる。

【００５１】なお、この第二実施例装置にも、上述した
第一実施例の変形例に係る構成を付加してもよい。この
ときには、設定盤２０からは、撮像幅ＨＷ、Ｘ線管３の
配置角度θ（θ₁ 〜θ₅ ）、Ｘ線管３のＸ線焦点と天板
１３上の被検体Ｍの特定部位との間の距離ＳＬ、ガント
リ１の傾動角度を設定する。そして、制御部２１は、Ｘ
線管３と被検体Ｍとの間の距離を設定された距離ＳＬに
調整した直前か直後に、モータ３７を回転させてガント
リ１の傾動角度を調整した後、設定されたＸ線管３の配
置角度θからＸ線を照射し、特定部位ＴＰを中心とした
撮像幅ＨＷ内の領域のＣＲ像を撮像する。このように制
御してＣＲ像を撮像することにより、放射線治療時の被
検体Ｍへの照射Ｘ線の体軸回りと体軸方向の角度を調整
し、照射距離に応じてＸ線を照射したＣＲ像を得ること
ができるので、放射線治療時の条件に応じた体内の線量
分布や臓器の位置関係等、放射線治療計画に、より有益
な情報を得ることができる。

【００５２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、被検体の特定部位を含む撮像
幅と、被検体に対するＸ線管の配置角度とを設定可能に
し、設定された配置角度にＸ線管を配置して設定された
撮像幅内の領域のＣＲ像を得るように構成したので、放
射線治療時の被検体へのＸ線照射方向からＸ線を照射し
たＣＲ像を得ることができ、放射線治療の対称となる特
定部位の周辺の線量分布や、臓器の位置関係等、放射線
治療を計画する際の有用な情報を入手することができ
る。

【００５３】また、特定部位を含む撮像幅を設定できる
ように構成したので、特定部位の周辺のみのＣＲ像を得
ることができ、被検体への無駄なＸ線照射を行なうこと
もない。

【００５４】さらに、請求項２に記載の発明によれば、
被検体の特定部位を含む撮像幅と被検体に対するＸ線管
の配置角度に加えて、Ｘ線管と被検体との間の距離も設
定し、Ｘ線管と被検体との間の距離を設定された設定距
離に調整して、前記配置角度に配置され、被検体との間
の距離が設定距離に調整されたＸ線管からＸ線を照射し
ながら、被検体の撮像位置を前記撮像幅の一端側から他
端側に変位させるように天板を移動させて、前記設定さ
れた撮像幅内の領域のＣＲ像を撮像するように構成した
ので、放射線治療時の被検体への照射Ｘ線の照射距離に
応じてＸ線を照射したＣＲ像が得られ、放射線治療時の
条件に応じた体内の線量分布等、放射線治療計画に有用
な情報を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第一実施例に係る放射線治療計画用
ＣＲ像撮像装置の構成を示す正面図である。

【図２】天板上の被検体とガントリとの関係を示す側面
図である。

【図３】天板上の被検体とガントリとレーザーマーカー
との位置関係を示す平面図である。

【図４】Ｘ線管の配置角度を検出する角度検出機構の構
成を説明するための図である。

【図５】設定盤から設定される撮像幅とＸ線管の配置角
度を説明するための図である。

【図６】実施例装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図７】設定盤から設定されたＸ線管の配置角度の一例
を示す図である。

【図８】撮像幅の一端部を撮像中心に位置させる際の天
板の移動量を説明するための図である。

【図９】ＣＲ像を撮像する際のＸ線照射方向を示す図で
ある。

【図１０】得られたＣＲ像を示す図である。

【図１１】ＣＴスキャン位置を撮像中心に移動させると
きの天板の移動量を説明するための図である。

【図１２】得られたＣＴ像とそのＣＴ像の撮像位置を示
されたＣＲ像とを示す図である。

【図１３】第一実施例装置の変形例におけるガントリの
傾動動作を示す正面図である。

【図１４】ガントリの支持部材とガントリ基台の構成を
示す断面図である。

【図１５】ガントリの支持部材等の構成を示す図であ
る。

【図１６】ガントリ基台の構成を示す図である。

【図１７】この発明の第二実施例装置の構成を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ … ガントリ ２ … ガントリの開口部 ３ … Ｘ線管 ４ … Ｘ線検出器 ５ … コリメータ ６ … 回転枠 ６ … 回転枠 ７、１４ … モータ １３ … 天板 ２０ … 設定盤 ２１ … 制御部 Ｍ … 被検体 ＴＰ … 特定部位 ＨＷ … 撮像幅 θ、θ₁ 〜θ₅ … Ｘ線管の配置角度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）照射Ｘ線の開き角とＸ線照射厚さ
   とを調整するコリメータが付設されたＸ線管と、Ｘ線検
   出器とを対向させて開口部に取り付け、前記Ｘ線管と前
   記Ｘ線検出器とを同期させて回動させるガントリと、
   （ｂ）被検体を載置し、前記ガントリの開口部内の前記
   Ｘ線管と前記Ｘ線検出器の撮像中心に対して、前記被検
   体の撮像位置を往復移動させる天板と、（ｃ）前記被検
   体の特定部位を含む撮像幅と、前記被検体に対する前記
   Ｘ線管の配置角度とを設定する設定手段と、（ｄ）前記
   設定手段で設定された配置角度にＸ線管を位置付けるよ
   うに前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを回転させ、前記設
   定手段で設定された撮像幅の一端側を前記Ｘ線管と前記
   Ｘ線検出器の撮像中心に位置させるように前記天板を移
   動させるとともに、前記配置角度に配置されたＸ線管か
   らＸ線を照射しながら、前記被検体の撮像位置を前記撮
   像幅の一端側から他端側に変位させるように天板を移動
   させて、前記設定された撮像幅内の領域のＣＲ（スカウ
   トビュー）像を撮像する制御を行なう制御手段とを備え
   たことを特徴とする放射線治療計画用ＣＲ像撮像装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の放射線治療計画用ＣＲ
   像撮像装置において、ガントリに取り付けられたＸ線管
   と天板上の被検体との距離を変動させるＸ線焦点変動手
   段を備え、また、前記設定手段からは前記Ｘ線管と前記
   被検体との間の距離も設定可能に構成し、さらに、前記
   制御手段では、前記Ｘ線焦点変動手段を駆動して、前記
   Ｘ線管と前記被検体との間の距離を設定手段で設定され
   た設定距離に調整して、配置角度に配置されたＸ線管か
   らＸ線を照射しながら、設定された撮像幅内の領域のＣ
   Ｒ像を撮像することを特徴とする放射線治療計画用ＣＲ
   像撮像装置。