[發明專利]粒子線治療系統、劑量分布評價系統以及粒子線治療系統的工作方法

在審

• 申請號: 201980072285.0
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN112955213A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 平山嵩祐;藤本林太郎;梅澤真澄;藤井祐介;小橋啟司;松浦妙子;清水伸一
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所;國立大學法人北海道大學
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;范勝杰

本發明的質子線治療系統(1)具有：照射噴嘴(25)，其用于對標靶(31A)照射粒子線；質子線照射控制裝置(41)，其控制照射噴嘴(25)；劑量監視器(27B)，其測量照射到標靶(31A)的粒子線的照射量；位置監視器(27A)，其測量照射到標靶(31A)的粒子線的位置；以及照射中劑量分布評價系統(55)，其在照射中計算照射到標靶(31A)的粒子線的劑量分布。由此，支援醫療從業者在粒子線的照射過程中迅速且適當地進行粒子線治療的中止、條件變更等對治療的介入判斷。

技術領域

本發明涉及對腫瘤等患部照射粒子線來進行治療時使用的粒子線治療系統、劑量分布評價系統以及粒子線治療系統的工作方法。

背景技術

作為能夠將與帶電粒子束的照射位置關聯起來的照射位置關聯值和照射位置關聯值誤差對應起來進行顯示的粒子線照射裝置的一例，在專利文獻1中記載了如下內容：具有數據處理裝置，該數據處理裝置將照射位置關聯值誤差和實際照射位置關聯值對應起來顯示于顯示部，該照射位置關聯值誤差是與帶電粒子束的照射位置關聯起來的實際照射位置關聯值中的相對于與目標照射位置關聯起來的目標照射位置關聯值的誤差，數據處理裝置具有運算部，該運算部將表示標靶照射位置關聯值的目標值顯示圖形和表示實際照射位置關聯值的測量值顯示圖形顯示于顯示坐標，該顯示坐標是對以變形系數對目標照射位置關聯值的坐標和照射位置關聯值誤差進行了運算而得的坐標中加上標靶照射位置關聯值而得的坐標，并且顯示連結測量值顯示圖形和目標值顯示圖形的線段。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：專利第5496364號

發明內容

發明要解決的課題

放射線治療是通過對成為標靶的腫瘤照射放射線而對腫瘤造成損傷的治療方法。

在用于治療的放射線中，X射線被最廣泛地利用，但對利用了以劑量集中性高的質子線、碳線為代表的粒子線(帶電粒子束)的粒子線治療的需求也在提高。

帶電粒子束形成在由射束的能量決定的特定深度具有峰值的劑量分布(布拉格曲線)，因此，在粒子線治療中，能夠大幅降低對位于比腫瘤深的位置的正常組織的劑量。

在放射線治療中，以盡可能準確且盡可能集中于患部的方式對腫瘤區域照射所希望的劑量有助于治療效果的提高。

在作為這樣的放射線治療的一種的粒子線治療中，作為使劑量集中于標靶的方法，掃描照射法的利用正在擴大。這是如下方法：利用兩組掃描電磁鐵使細的帶電粒子束偏轉，引導至平面內任意的位置而以填充腫瘤內部的方式進行照射，僅對腫瘤區域提供高劑量。

在掃描照射法中，通過在各照射位置排列被稱為點的細的劑量分布，從而形成與標靶形狀一致的劑量分布。該點的配置由治療計劃裝置決定。

在粒子線治療系統中，在裝置保證的照射精度的范圍內，在由治療計劃裝置計劃的位置配置點。

因此，在實際配置的點位置與計劃的點位置之間產生微小的差異。另外，因該差而累計的劑量分布有可能產生高劑量區域、低劑量區域。將這樣的照射精度造成的對劑量分布的影響稱為照射精度效果。

另外，在掃描照射法的粒子線治療系統中，依次形成點，因此，在照射中標靶移動的情況下，相對于標靶變更點間的相對位置關系。

在掃描照射法中，點間的位置關系與計劃不同，累計的劑量分布可能產生高劑量區域、低劑量區域。將這樣的標靶的移動造成的對劑量分布的影響稱為相互作用效果。為了降低該相互作用效果，在對照射中移動的移動標靶使用掃描照射法的情況下，實施僅在標靶位于預先設定的位置(射出允許范圍)的情況下進行照射的選通照射。

在此，在包含粒子線治療的放射線治療中，將醫師處方的劑量分多天對標靶進行照射。