粒子射线治疗装置及粒子射线治疗装置的扫描次数决定方法制造方法及图纸

技术编号:19244049 阅读:42 留言:0更新日期:2018-10-24 06:20
在本发明专利技术的粒子射线治疗装置中,无需为了决定扫描次数而准备复杂的测定等,就能简单地在短时间内决定扫描次数。照射控制部(80)包括对粒子束强度赋予联锁值的联锁电路(14a),利用照射控制计算部(70),基于从给予剂量、剂量校正的测定结果及照射点数导出的规定的剂量的合计点计数值和联锁值,来决定扫描次数,利用由照射控制部(80)赋予了联锁值的粒子束强度,以剂量监视器(42)所测得的规定的点计数值来进行扫描,使得以所决定的扫描次数来进行照射。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粒子射线治疗装置及粒子射线治疗装置的扫描次数决定方法
本专利技术涉及照射粒子射线来对癌症进行治疗的粒子射线治疗装置及粒子射线治疗装置的扫描次数决定方法。
技术介绍
以往,在粒子射线治疗装置中,对于广域照射中的均匀扫描(uniformscanning)的扫描次数决定方法,有设为预先决定的值或根据照射条件来进行最优化的方法。例如,在专利文献1中,对以下技术进行了公开:在向全照射区域照射5GyE的情况下,利用由第1次加速所产生的粒子射线以1个闸门选通脉冲(gate)对所有的照射点进行照射,以对照射目标提供3GyE的剂量,并利用由第2次的加速所产生的粒子射线再次对所有的照射点进行照射,以对照射目标提供2GyE的剂量。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开2014-28310号公报(第0031段、图1)
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题一般情况下,根据照射条件来进行最优化的方法的扫描次数较多,扫描次数较多的照射野的平坦性增加。然而,为了使扫描次数最优化,虽然作为点剂量为最小剂量以上的最大次数而求出,但需要根据粒子束强度、点间移动时间等来决定,存在需要测定粒子束强度、进行复杂的计算的问题。本专利技术是为了解决上述问题而完成的,其目的在于,提供一种粒子射线治疗装置及粒子射线治疗装置的扫描次数决定方法,无需为了决定扫描次数而准备复杂的计算、测定等,就能简单地在短时间内决定扫描次数。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术的粒子射线治疗装置的特征在于,包括:照射嘴,该照射嘴利用扫描用偏转电磁铁来对粒子射线进行扫描,利用剂量监视器来对剂量进行测定,并照射所述粒子射线;照射控制部,该照射控制部具有对粒子束强度赋予联锁值的联锁电路,对所述扫描用偏转电磁铁进行扫描控制;治疗计划部,该治疗计划部对给予剂量和照射点数进行设定;以及照射控制计算部,该照射控制计算部基于从所述给予剂量、实际测得的剂量值与所述剂量监视器所测得的计数值之比即剂量校正的测定结果、及所述照射点数导出的规定的所述剂量的合计点计数值和所述联锁值,来决定扫描次数,利用由所述照射控制部赋予了所述联锁值的所述粒子束强度,以所述剂量监视器所测得的规定的点计数值来进行扫描,使得以所决定的所述扫描次数来进行照射。另外,本专利技术的粒子射线治疗装置的扫描次数决定方法的特征在于,基于从给予剂量、实际测得的剂量值与剂量监视器所测得的计数值之比即剂量校正的测定结果、及照射点数导出的规定的剂量的合计点计数值和联锁值,来决定扫描次数。专利技术效果根据本专利技术,通过基于联锁值来决定扫描次数,以由联锁值控制的粒子束强度所决定的次数进行照射,从而能简单地在短时间内决定扫描次数,能进行适当的照射。附图说明图1是表示本专利技术实施方式1中的粒子射线治疗装置的简要结构的框图。图2是表示本专利技术实施方式1中的粒子射线治疗装置整体的简要结构的鸟瞰图。图3是对本专利技术实施方式1中的粒子射线治疗装置的动作进行说明的图。图4是本专利技术实施方式1中的粒子射线治疗装置进行粒子射线照射时的流程图。图5是对本专利技术实施方式2中的粒子射线治疗装置的动作进行说明的图。图6是本专利技术实施方式2中的粒子射线治疗装置进行粒子射线照射时的流程图。具体实施方式实施方式1.图1是本专利技术实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的主要结构的框图,图2是粒子射线治疗装置整体的简要结构的鸟瞰图。如图1及图2所示,实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置包括粒子射线发生部10、粒子射线输送部20、2个粒子射线照射部30A、30B等。在图2中,代表性地示出了具备2个粒子射线照射部的系统,但也可以具有更多粒子射线照射部,此外也可以具有1个粒子射线照射部。在图1中,为了简单起见,设仅有1个粒子射线照射部作为粒子射线照射部30。为满足放射线安全管理等运用上的要求,粒子射线发生部10和粒子射线照射部30A、30B设置于被屏蔽的房间。粒子射线输送部20将粒子射线发生部10与各粒子射线照射部30A、30B相连结。粒子射线输送部20具有将粒子射线发生部10所产生的粒子射线分别输送至粒子射线照射部30A、30B的粒子射线输送线路21、22。粒子射线输送部20包括用于改变粒子射线的方向的偏转电磁铁50,并构成为使粒子射线在真空管道内通过。粒子射线照射部30A、30B构成为使粒子射线PB向患者的目标部位进行照射。以下,将粒子射线照射部30A、30B作为粒子射线照射部30来进行说明。粒子射线发生部10具有入射器11和加速器12。入射器11产生质子射线或碳射线等大质量粒子并对其进行初级加速。加速器12对经入射器11初级加速后的粒子进行加速,并射出粒子射线PB。该加速器12利用来自照射控制部80所具备的加速器控制器13的信号来进行控制。该加速器控制器13向加速器12提供能量控制信号,对加速能量进行设定并对从加速器12射出的粒子射线PB的能量进行设定,或对使粒子射线PB射出的时间、强度进行控制。粒子射线照射部30构成治疗室。粒子射线照射部30具有照射嘴40、治疗台32等。治疗台32用于使患者保持为仰卧体位或坐体位的状态。照射嘴40向治疗台32上的患者的照射目标照射输送至粒子射线照射部30的粒子射线PB。在图1中,示出了实施方式1中的粒子射线照射部30的照射嘴40的具体结构。图1所示的照射嘴40具有:在横向、即与粒子射线PB的照射方向正交的X、Y面上对粒子射线PB进行扫描的扫描用偏转电磁铁41a、41b(有时也将41a、41b合称为扫描用偏转电磁铁41);驱动该扫描用偏转电磁铁41的扫描用偏转电磁铁驱动电源45;对粒子射线PB的照射剂量进行监视的剂量监视器42;以及对粒子射线PB的能量幅度进行放大的能量幅度放大器即脊形过滤器(ridgefilter)43。扫描用偏转电磁铁驱动电源45利用来自照射控制部80所具备的粒子束扫描控制器16的信号来进行控制,对扫描用偏转电磁铁41的励磁电流进行设定。对于扫描,采用以一边持续照射一边反复进行粒子束的移动和停止的方法来对粒子束照射进行扫描的方法。照射中,利用剂量监视器42来对所照射的剂量进行测定,并将所测得的剂量的计数值发送至照射剂量控制器14。照射剂量控制器14包括联锁电路14a,在粒子射线PB以规定的扫描速度在每1点的点间隔内移动的期间,若超过由照射剂量控制器14预先决定了粒子束强度的联锁值,则对粒子束进行屏蔽,从而以一定的粒子束强度对每1个点的点间隔进行照射。脊形过滤器43降低通过脊形过滤器43的粒子射线的能量,但根据情况,将粒子射线通过的厚度设置成不同值,因此整体通过后的粒子射线所具有的能量幅度比通过前的粒子射线的能量幅度要大。由此,若将通过脊形过滤器43后的粒子射线照射到例如人体内,则其布拉格峰BP的位置、即粒子射线的射程将被扩大。在治疗计划部60中,保存有决定了每个患者的照射剂量分布的给予剂量的数据。在照射控制计算部70中,基于该给予剂量的数据及剂量校正的测定结果,来决定各照射点的扫描次数及照射剂量,并将该数据输出至照射控制部80的照射剂量控制器14。另外,在照射控制计算部70中,还决定加速器12所要射出的粒子射线的能量、点尺寸,并将该数据输出至加速器控制器13。图3示出实际向照射目标照射了粒子射线时的照射区域的示意图。第1次的照射如图3(1)所示,○表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粒子射线治疗装置,其特征在于,包括:照射嘴,该照射嘴利用扫描用偏转电磁铁来对粒子射线进行扫描,利用剂量监视器来对剂量进行测定,并照射所述粒子射线;照射控制部,该照射控制部具有对粒子束强度赋予联锁值的联锁电路,对所述扫描用偏转电磁铁进行扫描控制;治疗计划部,该治疗计划部对给予剂量和照射点数进行设定;以及照射控制计算部,该照射控制计算部基于从所述给予剂量、实际测得的剂量值与所述剂量监视器所测得的计数值之比即剂量校正的测定结果、以及所述照射点数导出的规定的所述剂量的合计点计数值和所述联锁值,来决定扫描次数,利用由所述照射控制部赋予了所述联锁值的所述粒子束强度,以所述剂量监视器所测得的规定的点计数值来进行扫描,使得以所决定的所述扫描次数来进行照射。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种粒子射线治疗装置,其特征在于,包括:照射嘴,该照射嘴利用扫描用偏转电磁铁来对粒子射线进行扫描,利用剂量监视器来对剂量进行测定,并照射所述粒子射线;照射控制部,该照射控制部具有对粒子束强度赋予联锁值的联锁电路,对所述扫描用偏转电磁铁进行扫描控制;治疗计划部,该治疗计划部对给予剂量和照射点数进行设定;以及照射控制计算部,该照射控制计算部基于从所述给予剂量、实际测得的剂量值与所述剂量监视器所测得的计数值之比即剂量校正的测定结果、以及所述照射点数导出的规定的所述剂量的合计点计数值和所述联锁值,来决定扫描次数,利用由所述照射控制部赋予了所述联锁值的所述粒子束强度,以所述剂量监视器所测得的规定的点计数值来进行扫描,使得以所决定的所述扫描次数来进行照射。2.如权利要求1所述的粒子射线治疗装置,其特征在于,所述剂量的合计点计数值由下式(A)来表示:所述剂量的合计点计数值=(所述给予剂量÷所述剂量校正的测定结果)×(1点的计数值相对于剂量的...

【专利技术属性】
技术研发人员:山田由希子伊奈信彦近藤秀和岸井保人
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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