[發明專利]照射計劃裝置以及帶電粒子照射系統

有效

• 申請號: 201380023477.5
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN104411362B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 稻庭拓;兼松伸幸;古川卓司;白井敏之;野田耕司
• 申請（專利權）人: 國立研究開發法人量子科學技術研究開發機構
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10;G21K5/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 李輝,金玲

技術領域

本發明涉及制作例如向目標照射帶電粒子的帶電粒子照射系統的照射計劃的照射計劃裝置、照射計劃程序、照射計劃確定方法以及帶電粒子照射系統。

背景技術

以往，提供了一種進行將帶電粒子向癌細胞等的患部照射的重粒子線治療的裝置。在碳射線治療等的重粒子線治療中，優選在目標內實現一樣的臨床效果。為此，定義對吸收劑量乘以生物學的效果比(RBE，相對生物效應)的臨床劑量，能夠以該臨床劑量在目標內一樣的方式制定照射計劃。

圖4(A)是說明照射單一的離子種的帶電粒子的照射點的說明圖。該圖是從束行進方向側面觀察目標的縱截面的圖。進行重粒子線治療的裝置如圖所示，對于位于體表面188的深處的腫瘤區域182，將配置于照射方向垂直面上的點SP配置于照射方向上，并以3維方式配置點SP。進行重粒子線治療的裝置依次逐漸將離子種的束從圖示的箭頭方向向該點SP照射，以填滿腫瘤區域182的方式照射。

圖4(B)是基于這種碳射線治療的深部劑量分布圖。該圖示出臨床劑量191、RBE192和離子種照射劑量193的深度分布。在碳射線治療中設計在目標內一樣的臨床劑量的情況下，用于實現該臨床劑量的碳射線的線質(LET)分布被大致唯一地確定。其中，在RBE192存在誤差192a、192b的情況下，會在臨床劑量191的分布中產生較大的失真191a、191b，臨床劑量分布存在大幅惡化的可能性。

RBE依賴于線質(粒子種和LET)、劑量等級、細胞種類、端點等，其自身會附帶較大的誤差。因此，為了防止臨床劑量分布大幅惡化，期望減少該RBE的誤差。

其中，已提出了具有旋轉照射裝置并能夠從多個方向照射帶電粒子的帶電粒子束照射方法和裝置(參照專利文獻1)。根據該裝置，由于能夠從多個方向照射帶電粒子，因此通過使照射于正常部位的劑量分散于大范圍內，能夠降低對正常部位的照射劑量。此外，如上，從多個方向照射帶電粒子，還能夠減少RBE的誤差。

然而，增加照射方向存在多個問題。首先，增加照射方向存在增加治療人員的負擔的問題。此外，增加照射方向，存在導致大幅增加正常組織的暴露體積的問題。此外，專利文獻1的旋轉照射裝置的旋轉機架還存在裝置變大的問題。此外，重粒子線用旋轉機架還存在由于其設立和運用的難度而尚無用于實際的治療的例子的問題。

此外，針對腦腫瘤等局部的部位，已報告有在治療后在計劃治療體積(PTV)內產生了腦壞死等的晩發性障礙的事例，因而期望實現在不損傷腫瘤內包含的正常細胞的情況下僅有效地控制癌細胞的照射方法的開發。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2000-202047

發明內容

發明欲解決的課題

本發明就是鑒于上述的問題而完成的，其目的在于提供一種能夠對目標實現優選的劑量分布的照射的照射計劃裝置、照射計劃程序、照射計劃確定方法以及帶電粒子照射系統。

用于解決課題的手段

本發明是一種確定帶電粒子照射系統的照射參數的照射計劃裝置或該照射計劃程序、照射計劃確定方法以及帶電粒子照射系統，該帶電粒子照射系統通過加速器對由離子源生成的帶電粒子進行加速而向目標進行照射，其中，該照射計劃裝置具有復合照射參數確定單元，該復合照射參數確定單元將針對1個目標的所述照射參數與多種離子種的所述帶電粒子進行組合而確定。

發明的效果

通過本發明，可提供一種能夠對目標實現優選的劑量分布的照射的照射計劃裝置、照射計劃程序、照射計劃確定方法以及帶電粒子照射系統。

附圖說明

圖1是表示帶電粒子照射系統的結構的結構圖。

圖2是計劃裝置的CPU執行的計劃程序的流程圖。

圖3是多種離子種的復合照射及其效果的說明圖。

圖4是現有的離子種照射及其效果的說明圖。

具體實施方式

以下，一并說明本發明的一個實施方式和附圖。

圖1是表示帶電粒子照射系統1的結構的結構圖。帶電粒子照射系統1具有多個離子源2(2A、2B、2C)、多離子源連接部3、線形加速器4、同步加速器5、搬運系統6、固定照射部20、旋轉機架22、控制這些部分的控制裝置50。而且，在控制裝置50上連接著發送治療計劃數據的計劃裝置70。