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JP2000300591A - Method and device for controlling thermotherapy and method and device for displaying heat distribution - Google Patents

Method and device for controlling thermotherapy and method and device for displaying heat distribution

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JP2000300591A
JP2000300591A JP11114727A JP11472799A JP2000300591A JP 2000300591 A JP2000300591 A JP 2000300591A JP 11114727 A JP11114727 A JP 11114727A JP 11472799 A JP11472799 A JP 11472799A JP 2000300591 A JP2000300591 A JP 2000300591A
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Japan
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treatment
isotherm
heat
temperature
heating
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Seshan Wisuwanaatan
セシャン ウィスワナータン
Tetsuji Tsukamoto
鉄二 塚元
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GE Healthcare Japan Corp
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GE Yokogawa Medical System Ltd
Yokogawa Medical Systems Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To automate heating control by generating an isotherm on the basis of a temperature distribution image of a prescribed site subjected to magnetic resonance imaging and changing the amount of heat supplied when the isotherm touches a treatment boundary set in a tomogram in controlling a heat treatment device that supplies treatment heat to a prescribed site of a patient. SOLUTION: Output data from a magnetic resonance imaging section 300 through an A/D conversion section 22 are input to a heating control section 506 to generate a tomogram on the basis of full-view gradient encoder data. On the basis of a temperature distribution image of a prescribed site obtained by magnetic resonance imaging, an isotherm of 60 to 65 deg.C for example is obtained and the isotherm is superimposed on the tomogram and displayed on a separate screen of a display section 508 and then on the display section 508. When a treatment isotherm as a small circle surrounding the center of a treatment range is inside a temperature monitoring line, initial heating is performed by a heating section 504. However, when the circule of the isotherm expands and touches the temperature monitoring line, the heating section 504 is controlled so as to reduce a heating output.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、熱治療制御方法お
よび装置、熱治療装置並びに温度分布表示方法および装
置に関し、特に、被治療体の予め定めた部位に治療用の
熱を供給する熱治療装置を制御する方法および装置、そ
のような制御装置を有する熱治療装置、並びに、熱治療
時の温度分布を表示する方法および装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat treatment control method and apparatus, a heat treatment apparatus, and a temperature distribution display method and apparatus, and more particularly, to heat treatment for supplying heat for treatment to a predetermined portion of a body to be treated. The present invention relates to a method and a device for controlling a device, a heat treatment device having such a control device, and a method and a device for displaying a temperature distribution during a heat treatment.

【0002】[0002]

【従来の技術】熱によって例えば癌等の体内の有害組織
を壊死させるために、温熱治療(サーモセラピー:th
ermotherapy)が行われる。温熱治療の一方
式としてLITT(Laser−induced In
terstitial Thermotherapy)
がある。LITTでは、体内に挿入したカテーテル(c
atheter)や内視鏡の先端からレーザー(las
er)光線を照射することにより治療用の加熱を行う。
単位時間当たり熱量はレーザー出力によって調節され、
総加熱量は照射時間により調節される。
2. Description of the Related Art Hyperthermia treatment (thermotherapy: th
is performed. LITT (Laser-induced In
terstitial Thermotherapy)
There is. In LITT, a catheter (c
laser from the tip of the endoscope or endoscope
er) Therapeutic heating is performed by irradiating light.
The amount of heat per unit time is adjusted by the laser power,
The total heating amount is adjusted by the irradiation time.

【0003】加熱中の患部の温度およびその広がりを観
測するために、磁気共鳴撮像装置で撮像した画像から求
めた温度分布像を用いることが、文献 Schulz
e,CP,et al.,Jounal of Mag
netic Resonance Imaging,
8:114−120(1998)に記載されている。
[0003] In order to observe the temperature of an affected part during heating and its spread, it is known to use a temperature distribution image obtained from an image taken by a magnetic resonance imaging apparatus.
e, CP, et al. , Journal of Mag
nettic Resonance Imaging,
8: 114-120 (1998).

【0004】概説すれば、加熱中の患部を含む治療対象
の断層像を磁気共鳴装置で撮像し、得られた画像につい
て加熱前の画像からの位相変化をピクセルごとに求め
て、位相変化の分布像を生成する。
[0004] In brief, a tomographic image of a treatment target including an affected part being heated is taken by a magnetic resonance apparatus, and a phase change from an image before heating is obtained for each pixel of the obtained image, and a distribution of the phase change is obtained. Generate an image.

【0005】磁気共鳴信号の位相変化Δφと温度変化Δ
Tの関係は次式で与えられる。
[0005] Phase change Δφ of magnetic resonance signal and temperature change Δ
The relationship of T is given by the following equation.

【0006】[0006]

【数1】 (Equation 1)

【0007】ここで、 δ:温度係数(約−0.01ppm/℃) γ:磁気回転比 Bo:磁場強度 TE:エコータイム (1)式の関係により、位相変化の分布像は温度変化の
分布を示すものとなる。温度変化の分布像は、温度ごと
に異なる色を割り付けたカラー(color)画像とし
て、治療部位の断層像に重ねて表示する。施術者はその
ような表示画像を観察して温度上昇の程度および有効治
療温度(60〜65℃)の波及範囲を把握する。
Here, δ: temperature coefficient (approximately −0.01 ppm / ° C.) γ: magnetic rotation ratio Bo: magnetic field intensity TE: echo time The distribution image of the phase change is represented by the temperature change distribution according to the equation (1). Is shown. The distribution image of the temperature change is displayed as a color image in which a different color is assigned to each temperature, overlaid on the tomographic image of the treatment site. The practitioner observes such a displayed image to grasp the degree of temperature rise and the range of the effective treatment temperature (60 to 65 ° C.).

【0008】磁気共鳴撮像には、時間分解能が高い撮像
が可能なパルスシーケンス(pulse sequen
ce)として、FLASH(fast low−ang
leshot)が利用される。なお、磁場強度が0.2
T程度の低磁場の磁気共鳴撮像装置で撮像する場合は、
SNR(signal to noise rati
o)の良い画像が得るためのパルスシーケンスとしてE
S−FLASH(echo−shifted FLAS
H)を用いることが、文献 Chung,Y−C,et
al.,Jounal of Magnetic R
esonance Imaging、9:138−14
5(1999)に記載されている。
[0008] In magnetic resonance imaging, a pulse sequence (pulse sequence) capable of imaging with high time resolution is used.
ce) as FLASH (fast low-ang
lesson) is used. When the magnetic field strength is 0.2
When imaging with a magnetic resonance imaging apparatus having a low magnetic field of about T,
SNR (signal to noise rate)
o) A pulse sequence for obtaining a good image
S-FLASH (echo-shifted FLAS
H) is described in Chung, YC, et.
al. , Journal of Magnetic R
Esonance Imaging, 9: 138-14
5 (1999).

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上記のような温熱治療
では、予め設定した出力のレーザー光を予め設定した時
間照射し、その間施術者は表示画像に基づいて患部の加
熱が計画通りに進行するかどうかを監視する。その場
合、有効治療温度の波及範囲が計画治療範囲を越えそう
になったら、レーザー出力を低減ないし停止して正常組
織の損傷を防ぐ必要があるが、これを自動的に行う装置
が備わっていないので、施術者が手動で行わなければな
らないという問題があった。
In the thermal treatment as described above, a laser beam having a predetermined output is irradiated for a predetermined time, during which the practitioner heats the affected part as planned based on the displayed image. Monitor whether or not. In this case, if the range of effective treatment temperature exceeds the planned treatment range, it is necessary to reduce or stop the laser output to prevent damage to normal tissue, but there is no equipment to do this automatically Therefore, there was a problem that the practitioner had to perform it manually.

【0010】温熱治療の他の方式としては、カテーテル
や内視鏡の先端に取り付けたRF(radio fre
quency wave)照射器またはマイクロ波(m
icro wave)照射器で加熱する方式があり、ま
た、体外から収束超音波を照射して加熱する方式もある
が、これらの方式においてもLITTと同様な問題があ
った。
As another method of hyperthermia, an RF (radio frequency) attached to the tip of a catheter or endoscope is used.
quency wave irradiator or microwave (m
There is a method of heating with an irradiator (micro wave), and a method of heating by irradiating convergent ultrasonic waves from outside the body. However, these methods have the same problem as LITT.

【0011】また、温熱治療とは反対に、冷却によって
有害組織を壊死させる冷凍治療(クライオセラピー:c
ryotherapy)がある。これはいわば負の熱に
よる治療であり、広い意味での熱治療ということができ
るが、ここでも上記と同様な問題があった。
In contrast to the heat treatment, cryotherapy (cryotherapy: c) in which harmful tissue is necrotic by cooling.
ryotherapy). This is a treatment with negative heat, which can be called a heat treatment in a broad sense, but also has the same problem as described above.

【0012】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、治療計画に合わせて治療部
位に与える熱量を自動的に調節する制御方法および装
置、並びに、そのような制御装置を有する熱治療装置を
実現することである。また、熱治療時の温度分布を効果
的に表示する方法および装置を実現することを目的とす
る。なお、本発明では、熱治療という用語は温熱治療と
冷凍治療の両方の概念を含む。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide a control method and apparatus for automatically adjusting the amount of heat applied to a treatment site in accordance with a treatment plan, and such a method. The object is to realize a heat treatment device having a control device. It is another object of the present invention to realize a method and an apparatus for effectively displaying a temperature distribution during heat treatment. In the present invention, the term heat treatment includes the concept of both heat treatment and cryotherapy.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】(1)上記の課題を解決
する第1の観点での発明は、被治療体の予め定めた部位
に治療用の熱を供給する熱治療装置を制御するに当た
り、磁気共鳴撮像した前記部位に関する温度分布像に基
づき予め定めた温度の等温線を生成し、前記磁気共鳴撮
像した前記部位を含む断層像中に治療境界線を設定し、
前記等温線が前記治療境界線に抵触したとき前記熱治療
装置が供給する熱量を変更することを特徴とする熱治療
制御方法である。
Means for Solving the Problems (1) According to a first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems, the present invention relates to a method of controlling a heat treatment apparatus for supplying heat for treatment to a predetermined site of a body to be treated. Generate a isotherm of a predetermined temperature based on a temperature distribution image related to the site that has been magnetic resonance imaged, and set a treatment boundary line in a tomographic image that includes the region that has been magnetically imaged,
A heat treatment control method, wherein the amount of heat supplied by the heat treatment device is changed when the isotherm conflicts with the treatment boundary line.

【0014】(2)上記の課題を解決する第2の観点で
の発明は、被治療体の予め定めた部位に治療用の熱を供
給する熱治療装置を制御する制御装置であって、磁気共
鳴撮像した前記部位に関する温度分布像に基づき予め定
めた温度の等温線を生成する等温線生成手段と、前記磁
気共鳴撮像した前記部位を含む断層像中に治療境界線を
設定する治療境界線設定手段と、前記等温線が前記治療
境界線に抵触したことを検出する検出手段と、前記検出
手段の出力信号に基づいて前記熱治療装置が供給する熱
量を変更する熱量調節手段とを具備することを特徴とす
る熱治療制御装置である。
(2) The invention according to a second aspect for solving the above-mentioned problem is a control device for controlling a heat treatment device for supplying heat for treatment to a predetermined portion of a treatment target, wherein the control device is a magnetic treatment device. Isothermal line generating means for generating a predetermined temperature isotherm based on a temperature distribution image relating to the region imaged by resonance, and treatment boundary line setting for setting a treatment boundary line in a tomographic image including the region imaged by magnetic resonance Means, detecting means for detecting that the isotherm has touched the treatment boundary line, and heat amount adjusting means for changing the amount of heat supplied by the heat treatment apparatus based on an output signal of the detecting means. A heat treatment control device characterized by the following.

【0015】(3)上記の課題を解決する第3の観点で
の発明は、前記磁気共鳴撮像した前記部位を含む断層像
中に前記等温線および前記治療境界線を表示する表示手
段を具備することを特徴とする(2)に記載の熱治療制
御装置である。
(3) The invention according to a third aspect for solving the above-mentioned problems comprises a display means for displaying the isotherm and the treatment boundary line in a tomographic image including the part taken by the magnetic resonance imaging. The thermal treatment control device according to (2), wherein

【0016】(4)上記の課題を解決する第4の観点で
の発明は、被治療体の予め定めた部位に治療用の熱を供
給する熱治療装置であって、(2)または(3)に記載
の熱治療制御装置を具備することを特徴とする熱治療装
置である。
(4) The invention according to a fourth aspect which solves the above-mentioned problem is a heat treatment apparatus for supplying heat for treatment to a predetermined portion of a subject to be treated, wherein (2) or (3) A heat treatment apparatus characterized by comprising the heat treatment control apparatus according to (1).

【0017】(5)上記の課題を解決する第5の観点で
の発明は、撮像部位に関する温度分布像に基づき予め定
めた温度の等温線を生成し、撮像部位を含む断層像中に
温度境界線を設定し、前記等温線が前記温度境界線に抵
触したときそれを報知することを特徴とする温度分布表
示方法である。
(5) According to a fifth aspect of the present invention for solving the above-mentioned problem, an isotherm of a predetermined temperature is generated based on a temperature distribution image relating to an imaging region, and a temperature boundary is included in a tomographic image including the imaging region. A method for displaying a temperature distribution, comprising setting a line and notifying when the isotherm touches the temperature boundary line.

【0018】(6)上記の課題を解決する第6の観点で
の発明は、撮像部位に関する温度分布像に基づき予め定
めた温度の等温線を生成する等温線生成手段と、撮像部
位を含む断層像中に温度境界線を設定する温度境界線設
定手段と、前記等温線が前記温度境界線に抵触したとき
それを報知する報知手段とを具備することを特徴とする
温度分布表示装置である。
(6) The invention according to a sixth aspect for solving the above-mentioned problems is directed to an isotherm generating means for generating an isotherm of a predetermined temperature based on a temperature distribution image relating to an imaging site, and a tomographic image including the imaging site. A temperature distribution display device comprising: a temperature boundary line setting unit that sets a temperature boundary line in an image; and a notifying unit that notifies the temperature boundary line when the temperature line touches the temperature boundary line.

【0019】(7)上記の課題を解決する他の観点での
発明は、被治療体の予め定めた部位に治療用の熱を供給
する熱治療方法であって、磁気共鳴撮像した前記部位に
関する温度分布像に基づき予め定めた温度の等温線を生
成し、前記磁気共鳴撮像した前記部位を含む断層像中に
治療境界線を設定し、前記等温線が前記治療境界線に抵
触したとき前記熱治療装置が供給する熱量を変更するこ
とを特徴とする熱治療方法である。
(7) Another aspect of the present invention to solve the above-mentioned problem is a heat treatment method for supplying heat for treatment to a predetermined portion of a treatment target, and relates to the portion subjected to magnetic resonance imaging. A isotherm of a predetermined temperature is generated based on the temperature distribution image, a treatment boundary line is set in a tomographic image including the part obtained by the magnetic resonance imaging, and the heat is applied when the isotherm touches the treatment boundary line. A heat treatment method characterized by changing the amount of heat supplied by the treatment device.

【0020】上記(1)ないし(4)および(7)のう
ちのいずれか1つにおいて、前記治療境界線を複数本設
けることが熱量の変更を多段階に行う点で好ましい。ま
た、上記(5)または(6)において、前記温度境界線
を複数本設けることが報知を多段階に行う点で好まし
い。
In any one of the above (1) to (4) and (7), it is preferable to provide a plurality of the treatment boundary lines in that the amount of heat is changed in multiple stages. Further, in the above (5) or (6), it is preferable to provide a plurality of the temperature boundary lines in that the notification is performed in multiple stages.

【0021】(作用)本発明では、加熱の進行に伴って
予め定めた温度の等温線が治療境界線に抵触したとき熱
治療装置が供給する熱量を変更する。また、等温線が温
度境界線に抵触したときそれを報知する。
(Action) In the present invention, the amount of heat supplied by the heat treatment apparatus is changed when the isotherm of a predetermined temperature comes into contact with the treatment boundary line with the progress of heating. Also, when the isotherm touches the temperature boundary line, it is notified.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態
に限定されるものではない。図1に熱治療装置のブロッ
ク(block)図を示す。本装置は本発明の実施の形
態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置
に関する実施の形態の一例が示される。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiment. FIG. 1 shows a block diagram of the heat treatment apparatus. This device is an example of an embodiment of the present invention. The configuration of the present apparatus shows an example of an embodiment relating to the apparatus of the present invention.

【0023】図1に示すように、本装置は磁気共鳴撮像
部300および熱治療部500を有する。先ず、磁気共
鳴撮像部300について説明する。磁気共鳴撮像部30
0では、静磁場発生部2がその内部空間に均一な静磁場
を形成する。静磁場発生部2は、例えば永久磁石等を用
いた図示しない1対の磁気発生器を備えており、それら
が間隔を保って上下に対向し、その対向空間に静磁場
(垂直磁場)を形成している。なお、磁気発生器は永久
磁石に限らず、例えば超伝導電磁石や常伝導電磁石等適
宜の磁気発生器であって良い。
As shown in FIG. 1, the present apparatus has a magnetic resonance imaging section 300 and a heat treatment section 500. First, the magnetic resonance imaging section 300 will be described. Magnetic resonance imaging unit 30
At 0, the static magnetic field generator 2 forms a uniform static magnetic field in its internal space. The static magnetic field generation unit 2 includes a pair of magnetic generators (not shown) using, for example, permanent magnets, which face each other up and down with an interval therebetween, and form a static magnetic field (vertical magnetic field) in the opposing space. are doing. The magnetic generator is not limited to a permanent magnet, but may be a suitable magnetic generator such as a superconducting electromagnet or a normal conducting electromagnet.

【0024】静磁場発生部2の内部空間には勾配コイル
(coil)部4,4’および送信コイル部6,6’が
設けられ、同様にそれぞれ間隔を保って上下に対向して
いる。送信コイル部6,6’が対向する空間に、被治療
体8が、撮像テーブル10に搭載されて搬入される。被
治療体8の体軸は静磁場の方向と直交する。撮像テーブ
ル10には、被治療体8の撮像部位を囲んで受信コイル
部120が取り付けられている。被治療体8の体内の治
療部位には、熱治療用の加熱素子502が挿入されてい
る。加熱素子502については後述する。
In the internal space of the static magnetic field generating section 2, gradient coil sections 4 and 4 'and transmitting coil sections 6 and 6' are provided. The treatment target 8 is mounted on the imaging table 10 and carried into the space where the transmission coil units 6 and 6 ′ face each other. The body axis of the subject 8 is orthogonal to the direction of the static magnetic field. A receiving coil unit 120 is attached to the imaging table 10 so as to surround the imaging site of the treatment target 8. A heating element 502 for heat treatment is inserted into a treatment site in the body of the subject 8. The heating element 502 will be described later.

【0025】勾配コイル部4,4’には勾配駆動部16
が接続されている。勾配駆動部16は勾配コイル部4,
4’に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させるようにな
っている。発生する勾配磁場は、スライス(slic
e)勾配磁場、読み出し(リードアウト:read o
ut)勾配磁場および位相エンコード(encode)
勾配磁場の3種である。
The gradient driving sections 16 are provided in the gradient coil sections 4 and 4 '.
Is connected. The gradient driving unit 16 includes a gradient coil unit 4,
A drive signal is applied to 4 'to generate a gradient magnetic field. The generated gradient magnetic field is a slice (slic)
e) Gradient magnetic field, readout (read out: read o)
out) Gradient field and phase encode
There are three types of gradient magnetic fields.

【0026】送信コイル部6,6’には送信部18が接
続されている。送信部18は送信コイル部6,6’に駆
動信号を与えてRF磁場を発生させ、それによって、被
治療体8の体内の水素原子のスピン(spin)を励起
する。被治療体8内の励起されたスピンが発生する磁気
共鳴信号を受信コイル部120が受信する。
A transmitting section 18 is connected to the transmitting coil sections 6 and 6 '. The transmitting unit 18 supplies a driving signal to the transmitting coil units 6 and 6 ′ to generate an RF magnetic field, and thereby excites spins of hydrogen atoms in the body of the treatment target 8. The receiving coil unit 120 receives a magnetic resonance signal generated by excited spins in the treatment target 8.

【0027】受信コイル部120は受信部20の入力側
に接続されている。受信部20は受信コイル部120か
ら受信信号を入力する。受信部20の出力側はアナログ
・ディジタル(analog to digital)
変換部22の入力側に接続されている。アナログ・ディ
ジタル変換部を以下ADCという。ADC22は受信部
20の出力信号をディジタル信号に変換する。
The receiving coil section 120 is connected to the input side of the receiving section 20. The receiving unit 20 inputs a received signal from the receiving coil unit 120. The output side of the receiving unit 20 is analog-to-digital (analog to digital).
It is connected to the input side of the converter 22. The analog-to-digital converter is hereinafter referred to as an ADC. The ADC 22 converts an output signal of the receiving unit 20 into a digital signal.

【0028】ADC22の出力側はコンピュータ(co
mputer)24に接続されている。コンピュータ2
4はADC22からディジタル信号を入力し、図示しな
いメモリ(memory)に記憶する。メモリ内にはデ
ータ(data)空間が形成される。データ空間は2次
元フーリエ(Fourier)空間を構成する。コンピ
ュータ24は、これら2次元フーリエ空間のデータを2
次元逆フーリエ変換して被治療体8の画像を再構成す
る。
The output side of the ADC 22 is a computer (co
mputer) 24. Computer 2
Numeral 4 inputs a digital signal from the ADC 22 and stores the digital signal in a memory (not shown). A data space is formed in the memory. The data space constitutes a two-dimensional Fourier space. The computer 24 converts these two-dimensional Fourier space data into two
An image of the treatment target 8 is reconstructed by performing a dimensional inverse Fourier transform.

【0029】コンピュータ24は制御部30に接続され
ている。制御部30は勾配駆動部16、送信部18、受
信部20およびADC22に接続されている。制御部3
0は、コンピュータ24から与えられる指令に基づいて
勾配駆動部16、送信部18、受信部20およびADC
22をそれぞれ制御して磁気共鳴撮像を実行する。
The computer 24 is connected to the control unit 30. The control unit 30 is connected to the gradient driving unit 16, the transmission unit 18, the reception unit 20, and the ADC 22. Control unit 3
0 is a gradient drive unit 16, a transmission unit 18, a reception unit 20, and an ADC based on a command given from the computer 24.
22 are controlled to execute magnetic resonance imaging.

【0030】コンピュータ24には表示部32と操作部
34が接続されている。表示部32は、コンピュータ2
4から出力される再構成画像および各種の情報を表示す
る。操作部34は、操作者によって操作され、各種の指
令や情報等をコンピュータ24に入力する。
A display unit 32 and an operation unit 34 are connected to the computer 24. The display unit 32 is a computer
4 to display the reconstructed image and various information. The operation unit 34 is operated by an operator and inputs various commands, information, and the like to the computer 24.

【0031】磁気共鳴撮像部300の動作を説明する。
撮像は制御部30による制御の下で遂行される。磁気共
鳴撮像の具体例の1つとして、ES−FLASHによる
撮像を行う場合について説明する。ES−FLASHに
よる撮像には、例えば図2に示すようなパルスシーケン
ス(pulse sequence)が利用される。
The operation of the magnetic resonance imaging section 300 will be described.
Imaging is performed under the control of the control unit 30. As one specific example of magnetic resonance imaging, a case where imaging by ES-FLASH is performed will be described. For imaging by ES-FLASH, for example, a pulse sequence as shown in FIG. 2 is used.

【0032】図2は、1ビュー(view)分の磁気共
鳴信号(グラディエントエコー信号)を収集するときの
パルスシーケンスの模式図である。このようなパルスシ
ーケンスのり返しにより、例えば256ビューのグラデ
ィエントエコー信号が収集される。なお、ES−FLA
SHに限らず、例えばFLASH等他の適宜の技法で磁
気共鳴撮像を行って良いのはいうまでもない。
FIG. 2 is a schematic diagram of a pulse sequence when collecting magnetic resonance signals (gradient echo signals) for one view. By repeating such a pulse sequence, for example, a gradient echo signal of 256 views is collected. In addition, ES-FLA
It goes without saying that magnetic resonance imaging may be performed not only by SH but also by another appropriate technique such as FLASH.

【0033】図2の(a)に示すようにα°パルスによ
り周期TR(repetitiontime)でRF励
起が繰り返し行われる。周期TRは20ms程度であ
る。RF励起は送信部18によって駆動される送信コイ
ル部6,6’によって行われる。このとき、(b)に示
すようにスライス勾配磁場Gsが印加される。スライス
勾配磁場Gsの印加は、勾配駆動部16によって駆動さ
れる勾配コイル部4,4’により行われる。これによっ
て、被治療体8の体内の治療対象部位(患部)を含むス
ライスのスピンが励起(選択励起)される。
As shown in FIG. 2A, RF excitation is repeatedly performed with a pulse TR at a period TR (repetition time) by an α ° pulse. The period TR is about 20 ms. The RF excitation is performed by the transmission coil units 6 and 6 ′ driven by the transmission unit 18. At this time, a slice gradient magnetic field Gs is applied as shown in FIG. The application of the slice gradient magnetic field Gs is performed by the gradient coil units 4 and 4 ′ driven by the gradient driving unit 16. Thereby, the spin of the slice including the treatment target site (affected part) in the body of the subject 8 is excited (selective excitation).

【0034】次に、(c)に示すようにリードアウト勾
配磁場Grが印加され、リードアウト用のスピンのディ
フェーズ(dephase)が行われる。リードアウト
勾配磁場Grの印加も勾配駆動部16によって駆動され
る勾配コイル部4,4’により行われる。その間、
(d)に示すように位相エンコード勾配磁場Gpが印加
され、スピンの位相エンコードが行われる。位相エンコ
ード勾配磁場Gpの印加も勾配駆動部16によって駆動
される勾配コイル部4,4’により行われる。
Next, as shown in (c), a readout gradient magnetic field Gr is applied, and the spinout for readout is dephased. The application of the readout gradient magnetic field Gr is also performed by the gradient coil units 4 and 4 ′ driven by the gradient driving unit 16. in the meantime,
As shown in (d), a phase encoding gradient magnetic field Gp is applied, and phase encoding of spin is performed. The application of the phase encoding gradient magnetic field Gp is also performed by the gradient coil units 4 and 4 ′ driven by the gradient driving unit 16.

【0035】位相エンコード期間中に、(b)に示すよ
うにスライス勾配磁場Gsによってスピンのリフェーズ
(rephase)が行われる。リフェーズ勾配のすぐ
後ろには斜線で示すようなディフェーズ勾配が付加され
ており、リフェーズしたスピンの位相をディフェーズす
る。
During the phase encoding period, spin rephasing is performed by the slice gradient magnetic field Gs as shown in FIG. Immediately after the rephasing gradient, a dephasing gradient as shown by hatching is added to dephase the phase of the rephased spin.

【0036】このディフェーズ勾配は、RF励起された
スピンがTR期間中にグラディエントエコーを発生しな
いようにするためもので、クラッシャー(crushe
r)とも呼ばれる。このため、次に、(c)に示すよう
にリードアウト勾配磁場Grが印加されてもグラディエ
ントエコーは発生しない。
This dephase gradient is for preventing RF-excited spins from generating a gradient echo during the TR period, and is a crusher.
Also called r). Therefore, no gradient echo is generated even when the readout gradient magnetic field Gr is applied as shown in FIG.

【0037】TR期間の終わりに斜線で示すようなスラ
イス勾配Gsを加えてクラッシャーを打ち消すリフェー
ズを行い、また、位相リワインド(rewind)用の
リードアウト勾配磁場Grおよび位相エンコード勾配G
pを加える。次のTR期間にも同様なパルスシーケンス
が繰り返される。
At the end of the TR period, a re-phase is performed by adding a slice gradient Gs as indicated by oblique lines to cancel the crusher, and a read-out gradient magnetic field Gr and a phase encode gradient G for phase rewind.
Add p. A similar pulse sequence is repeated in the next TR period.

【0038】このようなパルスシーケンスを繰り返すと
き、周期TRごとにRF励起されたスピンのグラディエ
ントエコー信号MRは、(e)に示すように1つ後ろの
TR期間中に生じる。これによって実効的なTEeff
(effective echo time)をTRよ
り長くすることができる。逆にいえば、TRをTEより
短くした時間分解能の良い磁気共鳴撮像を行うことがで
きる。
When such a pulse sequence is repeated, the gradient echo signal MR of the spin excited by RF for each period TR occurs during the next TR period as shown in (e). This makes the effective TEeff
(Effective echo time) can be made longer than TR. In other words, it is possible to perform magnetic resonance imaging with good time resolution with TR shorter than TE.

【0039】グラディエントエコー信号MRは、受信コ
イル部120によって受信される。受信信号は受信部2
0およびADC22を経てコンピュータ24に入力され
る。コンピュータ24は入力信号を測定データとしてメ
モリに記憶する。これによって、メモリに1ビュー分の
グラディエントエコーデータが収集される。
The gradient echo signal MR is received by the receiving coil section 120. The received signal is received by the receiver 2.
0 and input to the computer 24 via the ADC 22. The computer 24 stores the input signal in a memory as measurement data. As a result, one view of gradient echo data is collected in the memory.

【0040】以上の動作が、例えば256TRにわたっ
て繰り返される。動作の繰り返しのたびに位相エンコー
ド勾配磁場Gpが変更され、毎回異なる位相エンコード
が行われる。コンピュータ24は、メモリに収集した2
56ビューのグラディエントエコーデータに基づいて画
像再構成を行い、被治療体8の断層像を生成する。生成
した画像は表示部32に表示する。後述する熱治療中に
このような磁気共鳴撮像が連続的に行われる。
The above operation is repeated over, for example, 256 TR. Each time the operation is repeated, the phase encoding gradient magnetic field Gp is changed, and different phase encoding is performed each time. The computer 24 collects the 2
Image reconstruction is performed based on the gradient echo data of 56 views, and a tomographic image of the treatment target 8 is generated. The generated image is displayed on the display unit 32. Such magnetic resonance imaging is performed continuously during the heat treatment described below.

【0041】次に、熱治療部500について説明する。
熱治療部500は被治療体8の体内に挿入される加熱素
子502を有する。加熱素子502としては例えばレー
ザー光照射器を用い、いわゆるLITTによる熱治療を
行う。なお、加熱素子502は、レーザー光照射器に限
らずRF照射器やマイクロ波照射器等であって良い。加
熱素子502は例えば内視鏡やカテーテルあるいは穿刺
針の端部に取り付けられて被治療体8内に挿入される。
Next, the heat treatment section 500 will be described.
The heat treatment section 500 has a heating element 502 inserted into the body of the treatment subject 8. As the heating element 502, for example, a laser beam irradiator is used, and thermal treatment by so-called LITT is performed. The heating element 502 is not limited to a laser beam irradiator, but may be an RF irradiator, a microwave irradiator, or the like. The heating element 502 is attached to the end of an endoscope, a catheter, or a puncture needle, for example, and inserted into the subject 8.

【0042】加熱素子502は加熱部504に接続され
ている。加熱部504は加熱素子502に加熱用の電力
を与える。加熱部504には加熱制御部506が接続さ
れている。加熱制御部506は、加熱部504に制御信
号を与えてその動作を制御する。
The heating element 502 is connected to the heating section 504. The heating unit 504 supplies electric power for heating to the heating element 502. The heating control section 506 is connected to the heating section 504. The heating control unit 506 provides a control signal to the heating unit 504 to control the operation.

【0043】加熱制御部506は本発明の熱治療制御装
置の実施の形態の一例である。本制御装置の構成によっ
て、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示され
る。本制御装置の動作によって、本発明の方法に関する
実施の形態の一例が示される。加熱制御部506として
は、例えばEWS(engineering work
station)等が用いられる。
The heating control section 506 is an example of an embodiment of the heat treatment control device of the present invention. The configuration of the present control device shows an example of an embodiment of the device of the present invention. An example of an embodiment of the method of the present invention is shown by the operation of the control device. As the heating control unit 506, for example, EWS (engineering work)
station) or the like is used.

【0044】加熱制御部506は、例えば図3に示すよ
うにCPU(central processing
unit)562を有する。CPU562には、メイン
メモリ(main memory)564、ハードディ
スク(hard disk)装置566、データ入力イ
ンタフェース(interface)568、加熱部イ
ンタフェース570、表示部インタフェース572およ
び操作部インタフェース574が接続されている。以
下、メインメモリをMM、ハードディスク装置をHDと
いう。
The heating control unit 506 includes, for example, a CPU (central processing) as shown in FIG.
unit) 562. The CPU 562 is connected with a main memory 564, a hard disk device 566, a data input interface 568, a heating unit interface 570, a display unit interface 572, and an operation unit interface 574. Hereinafter, the main memory is called MM and the hard disk device is called HD.

【0045】HD566はCPU562のためのプログ
ラム(program)およびデータを記憶している。
CPU562はそれをMM564にロード(load)
して実行する。データ入力インタフェース568は、磁
気共鳴撮像部300のADC22からのデータ入力に関
わるインタフェースである。加熱部インタフェース57
0は、加熱部504への制御信号出力に関わるインタフ
ェースである。表示部インタフェース572は後述の表
示部用のインタフェースである。操作部インタフェース
574は後述の操作部用のインタフェースである。
The HD 566 stores a program (program) and data for the CPU 562.
The CPU 562 loads it into the MM 564 (load).
And run. The data input interface 568 is an interface related to data input from the ADC 22 of the magnetic resonance imaging unit 300. Heating section interface 57
Reference numeral 0 denotes an interface related to a control signal output to the heating unit 504. The display unit interface 572 is an interface for a display unit described later. The operation unit interface 574 is an interface for an operation unit described later.

【0046】加熱制御部506には、表示部508およ
び操作部510が接続されている。表示部508は例え
ばグラフィックディスプレー(graphic dis
play)等を用いて構成される。操作部510は例え
ばキーボード(keyboard)入力装置等を用いて
構成される。キーボード入力装置にはマウス(mic
e)やトラックボール(track ball)等のポ
インティングデバイス(pointing devic
e)が付属している。施術者は、これら表示部508お
よび操作部510を通じて対話形式で加熱制御部506
を操作し、熱治療を遂行する。
The display 508 and the operation unit 510 are connected to the heating control unit 506. The display unit 508 is, for example, a graphic display.
play) or the like. The operation unit 510 is configured using, for example, a keyboard (keyboard) input device. Mouse (mic)
e) and a pointing device such as a track ball.
e) is attached. The practitioner interacts with the heating control unit 506 through the display unit 508 and the operation unit 510.
To perform heat treatment.

【0047】加熱制御部506には、磁気共鳴撮像部3
00からADC22の出力データが入力される。すなわ
ち、磁気共鳴撮像部300が収集したグラディエントエ
コーデータが加熱制御部506にも入力される。CPU
562は、磁気共鳴撮像部300におけるコンピュータ
24と同様に、HD564に全ビューのグラディエント
エコーデータを記憶し、それらデータに基づいて画像再
構成すなわち断層像の生成を行う。
The heating control unit 506 includes the magnetic resonance imaging unit 3
From 00, the output data of the ADC 22 is input. That is, the gradient echo data collected by the magnetic resonance imaging unit 300 is also input to the heating control unit 506. CPU
Reference numeral 562 stores gradient echo data of all views in the HD 564 as in the computer 24 in the magnetic resonance imaging unit 300, and performs image reconstruction, that is, generation of a tomographic image, based on the data.

【0048】CPU562は、また、断層像の各ピクセ
ル(pixel)における位相変化に基づいて温度分布
像を生成する。温度分布像を生成するための位相変化
は、前述の文献に記載されているように、加熱前に撮像
した画像の複素画素データと加熱中に撮像した画像の複
素画素データの比のアークタンジェント(arctan
gent)により求める。CPU562は、温度分布像
をカラー画像として断層像に重畳して表示部508に表
示する。
The CPU 562 also generates a temperature distribution image based on a phase change in each pixel (pixel) of the tomographic image. The phase change for generating the temperature distribution image is, as described in the above-mentioned document, an arc tangent (ratio of the ratio of the complex pixel data of the image captured before heating to the complex pixel data of the image captured during heating). arctan
gent). The CPU 562 superimposes the temperature distribution image as a color image on the tomographic image and displays the color image on the display unit 508.

【0049】CPU562は、さらに、温度分布像から
温度60〜65℃の等温線を求め、これを断層像に重畳
して表示部508の別な画面に表示する。なお、温度6
0〜65℃は熱治療の有効温度すなわち癌組織を壊死さ
せる温度である。60〜65℃等温線は、治療部位にお
ける有効治療温度の波及範囲を示すものとなる。以下、
60〜65℃等温線を治療等温線という。治療等温線
は、本発明における等温線の実施の形態の一例である。
CPU562は、本発明における等温線生成手段の実施
の形態の一例である。
The CPU 562 further obtains an isotherm at a temperature of 60 to 65 ° C. from the temperature distribution image, and superimposes it on the tomographic image and displays it on another screen of the display unit 508. In addition, temperature 6
0 to 65 ° C is the effective temperature of the heat treatment, that is, the temperature at which the cancer tissue is necrotic. The 60-65 ° C. isotherm indicates the range of effective treatment temperature at the treatment site. Less than,
The 60-65 ° C isotherm is called the therapeutic isotherm. The therapeutic isotherm is an example of an embodiment of the isotherm in the present invention.
The CPU 562 is an example of an embodiment of an isotherm generation unit according to the present invention.

【0050】熱治療制御の観点から見た本装置のブロッ
ク図を図4に示す。以下、同図によって本装置による熱
治療を説明する。施術者は、熱治療の開始に先立って、
患部を含む断層像を表示部508に表示させ、その画像
を用いて治療計画を立てる。すなわち、例えば図5に示
すような断層像700上に、治療境界線702を設定す
る。治療境界線702はHD566に記憶される。治療
境界線702で囲まれた範囲の中心部すなわち治療範囲
の中心部に加熱素子502から熱が供給される。
FIG. 4 shows a block diagram of the present apparatus from the viewpoint of heat treatment control. Hereinafter, the heat treatment by the present apparatus will be described with reference to FIG. Prior to the start of the heat treatment, the practitioner
A tomographic image including the affected part is displayed on the display unit 508, and a treatment plan is made using the image. That is, for example, the treatment boundary line 702 is set on a tomographic image 700 as shown in FIG. The treatment boundary 702 is stored in the HD 566. Heat is supplied from the heating element 502 to the center of the range surrounded by the treatment boundary line 702, that is, the center of the treatment range.

【0051】治療境界線702は、本発明における治療
境界線の実施の形態の一例である。また、本発明におけ
る温度境界線の実施の形態の一例である。治療境界線7
02の設定は、例えば操作部510のポンティングデバ
イスで治療対象の癌組織等の輪郭をトレース(trac
e)すること等により行う。
The treatment boundary line 702 is an example of the embodiment of the treatment boundary line in the present invention. It is also an example of an embodiment of a temperature boundary in the present invention. Treatment boundary line 7
02 is set by, for example, tracing the outline of a cancer tissue or the like to be treated with the pumping device of the operation unit 510.
e) is performed.

【0052】表示部508、操作部510およびCPU
562からなる部分は、本発明の温度分布表示装置の実
施の形態の一例である。また、本発明における治療境界
線設定手段の実施の形態の一例である。表示部508
は、本発明における表示手段の実施の形態の一例であ
る。
Display unit 508, operation unit 510, and CPU
The portion 562 is an example of the embodiment of the temperature distribution display device of the present invention. Moreover, it is an example of the embodiment of the treatment boundary line setting means in the present invention. Display unit 508
Is an example of an embodiment of the display means in the present invention.

【0053】表示部508、操作部510およびCPU
562からなる部分は、また、本発明の温度分布表示装
置の実施の形態の一例である。また、本発明における温
度境界線設定手段の実施の形態の一例である。表示部5
08は、また、本発明における報知手段の実施の形態の
一例である。
Display unit 508, operation unit 510, and CPU
The portion 562 is an example of the embodiment of the temperature distribution display device of the present invention. It is also an example of an embodiment of a temperature boundary setting unit in the present invention. Display 5
08 is an example of an embodiment of the notification means in the present invention.

【0054】治療境界線702の内側には描画により温
度監視線704を設定し、さらにその内側に別な温度監
視線706を設定する。温度監視線704,706もH
D566に記憶される。温度監視線704,706は、
本発明における治療境界線の実施の形態の一例である。
温度監視線は2本に限らず適宜の数として良い。
A temperature monitor line 704 is set inside the treatment boundary line 702 by drawing, and another temperature monitor line 706 is set inside the temperature monitor line 704. Temperature monitoring lines 704 and 706 are also H
D566. The temperature monitoring lines 704 and 706 are
It is an example of embodiment of treatment boundary in this invention.
The number of temperature monitoring lines is not limited to two, and may be an appropriate number.

【0055】加熱中心からの距離は温度監視線706が
最も近く、次が温度監視線704であり、治療境界線7
02は最も遠い。温度監視線706,704および治療
境界線702は、それぞれ第1段階、第2段階および第
3段階の温度監視線である。以下、治療境界線702を
温度監視線702ともいう。
The distance from the heating center is closest to the temperature monitoring line 706, and the next is the temperature monitoring line 704.
02 is the farthest. The temperature monitoring lines 706 and 704 and the treatment boundary line 702 are first-stage, second-stage, and third-stage temperature monitoring lines, respectively. Hereinafter, the treatment boundary line 702 is also referred to as a temperature monitoring line 702.

【0056】CPU562は、これら温度監視線70
6,704,702に対する上記の治療等温線の抵触の
有無を検出し、以下のような加熱制御を行う。CPU5
62は本発明における検出手段の実施の形態の一例であ
る。また、本発明における熱量制御手段の実施の形態の
一例である。
The CPU 562 controls the temperature monitoring line 70
The presence or absence of the above treatment isotherm with respect to 6,704,702 is detected, and the following heating control is performed. CPU5
Reference numeral 62 denotes an example of an embodiment of the detecting means in the present invention. Moreover, it is an example of the embodiment of the calorie control means in the present invention.

【0057】加熱制御部506の動作を説明する。図6
ないし図9に表示部508に表示される熱治療の進行状
況を順を追って示す。図6は加熱開始後間もない時点の
状態を示すもので、治療等温線708が治療範囲の中央
部を囲む小さな輪として表され、加熱素子502の近傍
だけが治療温度に達していることを示す。この状態で
は、治療等温線708が第1段階の温度監視線706の
内側にあるので、CPU562は加熱部504に初期の
加熱出力例えば20Wによる加熱を継続させる。これに
よって、比較的大きな出力による速やかな加熱を行うこ
とができる。
The operation of the heating control unit 506 will be described. FIG.
9 shows the progress of the heat treatment displayed on the display unit 508 in order. FIG. 6 shows the condition shortly after the start of heating, in which the treatment isotherm 708 is represented as a small loop surrounding the center of the treatment range, and only the vicinity of the heating element 502 has reached the treatment temperature. Show. In this state, since the treatment isotherm 708 is inside the first-stage temperature monitoring line 706, the CPU 562 causes the heating unit 504 to continue heating with an initial heating output, for example, 20 W. Thereby, quick heating with a relatively large output can be performed.

【0058】加熱の進行とともに治療等温線708の輪
が広がり、やがて図7に示すように第1段階の温度監視
線706に抵触するようになる。このとき、CPU56
2はこれを検出して、加熱部504の加熱出力を例えば
15Wに変更する。これにより、当初の加熱出力よりや
や弱い熱量による加熱に切り替わり、治療熱波及範囲の
広がり速度が減速する。治療等温線708が第1段階の
温度監視線706に抵触したとき温度監視線706の表
示色が変わり、施術者の注意を喚起する。また、適宜の
音響やメッセージ(message)によって報知する
ようにしても良い。以下同様である。
As the heating progresses, the loop of the therapeutic isotherm 708 expands, and eventually comes into contact with the first-stage temperature monitoring line 706 as shown in FIG. At this time, the CPU 56
2 detects this, and changes the heating output of the heating unit 504 to, for example, 15 W. As a result, the heating is switched to the heating with a slightly lower heat than the initial heating output, and the spread speed of the therapeutic heat spread range is reduced. When the treatment isotherm 708 collides with the temperature monitoring line 706 in the first stage, the display color of the temperature monitoring line 706 changes to call attention of the practitioner. Also, the notification may be made by an appropriate sound or message. The same applies hereinafter.

【0059】さらに加熱が進んで図8に示すように治療
等温線708が第2段階の温度監視線704に抵触する
状態になると、CPU562は加熱部504の加熱出力
を例えば5Wに下げる。これによって、さらに弱い熱量
による加熱に切り替わり、治療熱波及範囲の広がり速度
をさらに減速させる。治療等温線708が第2段階の温
度監視線704に抵触したとき温度監視線704の表示
色が変わり、施術者の注意を喚起する。
When the heating proceeds further and the treatment isotherm 708 comes into contact with the second-stage temperature monitoring line 704 as shown in FIG. 8, the CPU 562 reduces the heating output of the heating unit 504 to, for example, 5 W. As a result, the heating is switched to heating with a weaker amount of heat, and the spreading speed of the therapeutic heat spread range is further reduced. When the treatment isotherm 708 collides with the second-stage temperature monitoring line 704, the display color of the temperature monitoring line 704 changes to call attention of the practitioner.

【0060】その後、治療熱波及範囲がある程度まで広
がると、加熱量と放熱量の平衡状態達して治療等温線7
08の拡大が止まる。この状態で、加熱の総量が予め設
定した値に到達するまで加熱が続けられる。
Thereafter, when the therapeutic heat spread range is expanded to a certain extent, the equilibrium state of the heating amount and the heat radiation amount is reached and the therapeutic isotherm 7
08 stops expanding. In this state, heating is continued until the total amount of heating reaches a preset value.

【0061】その間、何らの原因で治療熱の波及範囲が
さらに拡大すると、治療等温線708が第3段階の温度
監視線702に抵触する状態になりうる。そのような状
態を検出したCPU562は、加熱部504を制御して
加熱出力を0に落とす。これにより、治療熱が予め設定
した治療範囲を越えて波及することを阻止し、正常組織
が損傷するのを防止する。また、治療等温線708が第
3段階の温度監視線702に抵触したとき温度監視線7
04の表示色が変わって施術者に警告する。
In the meantime, if the spread of the treatment heat is further expanded for any reason, the treatment isotherm 708 may be in a state of conflict with the third-stage temperature monitoring line 702. Upon detecting such a state, the CPU 562 controls the heating unit 504 to reduce the heating output to zero. This prevents the treatment heat from spreading beyond the preset treatment range and prevents damage to normal tissue. Further, when the treatment isotherm 708 collides with the temperature monitoring line 702 in the third stage, the temperature monitoring line 7
The display color of 04 changes to warn the practitioner.

【0062】このようにして、所定の治療計画に沿った
熱治療がCPU562による制御の下で自動的に遂行さ
れる。このため、治療計画の策定以外は施術者の関与が
不要となり、施術者の作業を省力化することができる。
しかも、熱治療を正確かつ安全に遂行することができ
る。その間、施術者は別な画面に表示された温度分布像
を監視し、治療部の温度状態を把握する。
In this way, heat treatment according to a predetermined treatment plan is automatically performed under the control of the CPU 562. Therefore, the involvement of the practitioner other than the formulation of the treatment plan is not required, and labor of the practitioner can be saved.
Moreover, the heat treatment can be performed accurately and safely. During this time, the practitioner monitors the temperature distribution image displayed on another screen to grasp the temperature state of the treatment unit.

【0063】図10に、熱治療装置の他の例のブロック
図を示す。本装置は、本発明の実施の形態の他の例であ
る。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施
の形態の一例が示される。本装置における加熱制御部5
06は本発明の熱治療制御装置の実施の形態の一例であ
る。本制御装置の構成によって、本発明の装置に関する
実施の形態の一例が示される。本制御装置の動作によっ
て、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示され
る。
FIG. 10 is a block diagram showing another example of the heat treatment apparatus. This device is another example of the embodiment of the present invention. The configuration of the present apparatus shows an example of an embodiment relating to the apparatus of the present invention. Heating control unit 5 in this device
06 is an example of an embodiment of the heat treatment control device of the present invention. The configuration of the present control device shows an example of an embodiment of the device of the present invention. An example of an embodiment of the method of the present invention is shown by the operation of the control device.

【0064】図10において図4と同様の部分は同一の
符号を付して説明を省略する。本装置は被治療体8に挿
入された複数の加熱素子521〜525を有する。な
お、加熱素子数が5である例を示すが、それに限るもの
ではない。複数の加熱素子521〜525に対応して、
複数の加熱部541〜545が設けられる。これら加熱
部541〜545は加熱制御部506によって個別に制
御される。
In FIG. 10, the same parts as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. This device has a plurality of heating elements 521 to 525 inserted into the treatment subject 8. Although an example in which the number of heating elements is 5 is shown, the invention is not limited thereto. In correspondence with the plurality of heating elements 521 to 525,
A plurality of heating units 541 to 545 are provided. These heating units 541 to 545 are individually controlled by a heating control unit 506.

【0065】加熱制御部506の動作を図11によって
説明する。同図に示すように、治療部位の形状に合わせ
て概ね長楕円形状の治療境界線702が設定されてい
る。治療境界線702内には5つの加熱素子521〜5
25による5箇所の給熱点521’〜525’が含まれ
る。加熱の開始とともに各給熱点を中心として治療等温
線781〜785の輪が次第に広がり、やがて加熱と放
熱の平衡点で変化が止まる。
The operation of the heating control unit 506 will be described with reference to FIG. As shown in the figure, a substantially elliptical treatment boundary line 702 is set according to the shape of the treatment site. Within the treatment boundary 702, five heating elements 521-5
5 includes five heat supply points 521 ′ to 525 ′. With the start of the heating, the loop of the therapeutic isotherms 781 to 785 is gradually expanded around each heat supply point, and the change stops at the equilibrium point of the heating and the heat release.

【0066】ここで、何らかの原因で治療等温線781
〜785のいずれかが治療境界線702に抵触したと
き、CPU562は抵触した治療等温線78iに対応す
る加熱素子52iを加熱する加熱部54iの出力を0に
し、正常組織への治療熱の波及を防止する。このように
して、長楕円形状の治療部に適合した熱治療を行うこと
ができる。なお、ここに至る過程で、治療境界線702
の内側に図5に倣って設定した適宜の温度監視線を用い
て、図6〜図9に示したように多段階に加熱出力を調節
するようにしても良いのはもちろんである。
Here, the treatment isotherm 781
When any one of .about.785 comes into contact with the treatment boundary line 702, the CPU 562 sets the output of the heating unit 54i for heating the heating element 52i corresponding to the contacted treatment isotherm 78i to 0, and spreads the treatment heat to the normal tissue. To prevent. In this way, it is possible to perform the heat treatment suitable for the treatment section having the elliptical shape. In the process leading to this, the treatment boundary line 702
Of course, the heating output may be adjusted in multiple stages as shown in FIGS. 6 to 9 using an appropriate temperature monitoring line set in accordance with FIG.

【0067】以上、被治療体の体内に挿入した加熱素子
で熱治療を行う例について説明したが、熱治療はそれに
限るものではなく、例えば収束超音波等により患部の加
熱を体外から行う熱治療方式においても、本発明は同様
の効果を奏することができる。また、熱治療は冷凍治療
等でもあって良い。
Although the above description has been given of the example in which the heat treatment is performed by the heating element inserted into the body of the treatment target, the heat treatment is not limited thereto. For example, the heat treatment in which the affected part is heated from outside the body by means of focused ultrasound or the like. Also in the system, the present invention can provide the same effect. The heat treatment may be a cryotherapy or the like.

【0068】[0068]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、治療計画に合わせて治療部位に与える熱量を自動
的に調節する制御方法および装置、並びに、そのような
制御装置を有する熱治療装置を実現することができる。
また、熱治療時の温度分布を効果的に表示する方法およ
び装置を実現することができる
As described in detail above, according to the present invention, a control method and apparatus for automatically adjusting the amount of heat applied to a treatment site in accordance with a treatment plan, and a heat control apparatus having such a control apparatus A treatment device can be realized.
Further, it is possible to realize a method and an apparatus for effectively displaying a temperature distribution during heat treatment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図
である。
FIG. 1 is a block diagram of a device according to an example of an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した装置による磁気共鳴撮像のパルス
シーケンスの一例を示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a pulse sequence of magnetic resonance imaging by the device shown in FIG.

【図3】図1に示した装置における加熱制御部のブロッ
ク図である。
FIG. 3 is a block diagram of a heating control unit in the apparatus shown in FIG.

【図4】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram of an apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図5】図4に示した装置における表示装置が表示する
画像の模式図である。
FIG. 5 is a schematic diagram of an image displayed by a display device in the device shown in FIG.

【図6】図4に示した装置における表示装置が表示する
画像の模式図である。
FIG. 6 is a schematic diagram of an image displayed by a display device in the device shown in FIG.

【図7】図4に示した装置における表示装置が表示する
画像の模式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram of an image displayed by a display device in the device shown in FIG.

【図8】図4に示した装置における表示装置が表示する
画像の模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram of an image displayed by a display device in the device shown in FIG.

【図9】図4に示した装置における表示装置が表示する
画像の模式図である。
FIG. 9 is a schematic diagram of an image displayed by a display device in the device shown in FIG.

【図10】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック
図である。
FIG. 10 is a block diagram of an apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図11】図10に示した装置における表示装置が表示
する画像の一部を示す模式図である。
11 is a schematic diagram showing a part of an image displayed by a display device in the device shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

300 磁気共鳴撮像部 500 熱治療部 502 加熱素子 504 加熱部 506 加熱制御部 508 表示部 510 操作部 700 断層像 702 治療境界線 704〜706 温度監視線 708 等温線 300 magnetic resonance imaging section 500 heat treatment section 502 heating element 504 heating section 506 heating control section 508 display section 510 operation section 700 tomographic image 702 treatment boundary line 704-706 temperature monitoring line 708 isotherm line

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4C082 RA02 RA03 RE58 RJ07 RL02 RL13 RL24 RL30 4C096 AA01 AA18 AB38 AD02 AD06 BA06 DD20 EA06 4C099 AA01 CA13 EA20 JA11 JA13 NA20 PA01 PA10  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4C082 RA02 RA03 RE58 RJ07 RL02 RL13 RL24 RL30 4C096 AA01 AA18 AB38 AD02 AD06 BA06 DD20 EA06 4C099 AA01 CA13 EA20 JA11 JA13 NA20 PA01 PA10

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被治療体の予め定めた部位に治療用の熱
を供給する熱治療装置を制御するに当たり、 磁気共鳴撮像した前記部位に関する温度分布像に基づき
予め定めた温度の等温線を生成し、 前記磁気共鳴撮像した前記部位を含む断層像中に治療境
界線を設定し、 前記等温線が前記治療境界線に抵触したとき前記熱治療
装置が供給する熱量を変更する、ことを特徴とする熱治
療制御方法。
1. A method for controlling a heat treatment apparatus for supplying heat for treatment to a predetermined site of a body to be treated, wherein a predetermined temperature isotherm is generated based on a temperature distribution image of the site taken by magnetic resonance imaging. A treatment boundary line is set in a tomographic image including the region taken by the magnetic resonance imaging, and the amount of heat supplied by the heat treatment device is changed when the isotherm conflicts with the treatment boundary line, Heat treatment control method.
【請求項2】 被治療体の予め定めた部位に治療用の熱
を供給する熱治療装置を制御する制御装置であって、 磁気共鳴撮像した前記部位に関する温度分布像に基づき
予め定めた温度の等温線を生成する等温線生成手段と、 前記磁気共鳴撮像した前記部位を含む断層像中に治療境
界線を設定する治療境界線設定手段と、 前記等温線が前記治療境界線に抵触したことを検出する
検出手段と、 前記検出手段の出力信号に基づいて前記熱治療装置が供
給する熱量を変更する熱量調節手段と、を具備すること
を特徴とする熱治療制御装置。
2. A control device for controlling a heat treatment apparatus for supplying heat for treatment to a predetermined portion of a body to be treated, wherein the control device has a predetermined temperature based on a temperature distribution image of the portion taken by magnetic resonance. An isotherm generating means for generating an isotherm, a treatment boundary setting means for setting a treatment boundary in a tomographic image including the part obtained by the magnetic resonance imaging, and that the isotherm conflicts with the treatment boundary. A heat treatment control device, comprising: detection means for detecting; and heat quantity adjustment means for changing the heat quantity supplied by the heat treatment apparatus based on an output signal of the detection means.
【請求項3】 前記磁気共鳴撮像した前記部位を含む断
層像中に前記等温線および前記治療境界線を表示する表
示手段、を具備することを特徴とする請求項2に記載の
熱治療制御装置。
3. The heat treatment control apparatus according to claim 2, further comprising display means for displaying the isotherm and the treatment boundary line in a tomographic image including the region taken by the magnetic resonance imaging. .
【請求項4】 被治療体の予め定めた部位に治療用の熱
を供給する熱治療装置であって、 請求項2または請求項3に記載の熱治療制御装置を具備
することを特徴とする熱治療装置。
4. A heat treatment apparatus for supplying heat for treatment to a predetermined part of a body to be treated, wherein the heat treatment control apparatus according to claim 2 or 3 is provided. Heat treatment device.
【請求項5】 撮像部位に関する温度分布像に基づき予
め定めた温度の等温線を生成し、 撮像部位を含む断層像中に温度境界線を設定し、 前記等温線が前記温度境界線に抵触したときそれを報知
する、ことを特徴とする温度分布表示方法。
5. A method for generating an isotherm of a predetermined temperature based on a temperature distribution image relating to an imaging region, setting a temperature boundary line in a tomographic image including the imaging region, and wherein the isotherm is in contact with the temperature boundary line. A temperature distribution display method for notifying the user when the temperature distribution has occurred.
【請求項6】 撮像部位に関する温度分布像に基づき予
め定めた温度の等温線を生成する等温線生成手段と、 撮像部位を含む断層像中に温度境界線を設定する温度境
界線設定手段と、 前記等温線が前記温度境界線に抵触したときそれを報知
する報知手段と、を具備することを特徴とする温度分布
表示装置。
6. An isotherm generating means for generating an isotherm of a predetermined temperature based on a temperature distribution image relating to an imaging part, a temperature boundary setting means for setting a temperature boundary in a tomographic image including the imaging part, And a notifying means for notifying when the isothermal line touches the temperature boundary line.
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