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WO2010055881A1 - 放射線治療システム - Google Patents

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WO2010055881A1
WO2010055881A1 PCT/JP2009/069271 JP2009069271W WO2010055881A1 WO 2010055881 A1 WO2010055881 A1 WO 2010055881A1 JP 2009069271 W JP2009069271 W JP 2009069271W WO 2010055881 A1 WO2010055881 A1 WO 2010055881A1
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treatment
target position
radiation
irradiation
treatment target
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French (fr)
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利之 照沼
武二 榮
佐藤　勝
石田　真也
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University of Tsukuba NUC
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University of Tsukuba NUC
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    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
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    • A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A61N2005/1061—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using an x-ray imaging system having a separate imaging source
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    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1064—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
    • A61N5/1068—Gating the beam as a function of a physiological signal

Definitions

  • the present invention relates to a radiotherapy system capable of irradiating a respiratory moving organ such as a lung or liver with high accuracy.
  • the present invention provides high-precision radiation to respiratory moving organs such as the lung and liver without adopting an invasive method for a patient such as embedding a metal marker for facilitating image recognition. It aims at providing the radiotherapy system which can be irradiated.
  • the radiotherapy system of the present invention made on the basis of the above knowledge is a treatment target acquired at the time of treatment based on a template image of a region including a treatment target position of a patient acquired in advance as described in claim 1.
  • the treatment target position information obtained by pattern matching processing in each frame of the fluoroscopic X-ray image for detecting the position is within a predetermined error range with respect to the treatment target position information based on the template image, and By generating a signal to irradiate the therapeutic radiation at the timing of the therapeutic radiation set based on the body surface movement information, and to generate a signal to stop the irradiation in other cases Based on these signals, irradiation of therapeutic radiation is controlled.
  • the template image is a fluoroscopic X-ray image.
  • a radiotherapy system according to claim 3 is the radiotherapy system according to claim 1, wherein the template image is a digitally reconstructed image calculated from a computer tomographic image.
  • the respiratory phase information is adopted as the body surface movement information, and the irradiation timing of the therapeutic radiation is set at a predetermined respiratory phase. It is characterized by setting as.
  • the radiotherapy system according to claim 5 is characterized in that, in the radiotherapy system according to claim 4, the expiration time is set as the irradiation timing of the therapeutic radiation.
  • the radiation therapy system according to claim 6 is acquired at the time of treatment in the radiation therapy system according to claim 1 based on a template image of a region including a reference position other than the previously acquired treatment target position of the patient.
  • the reference position information obtained by performing pattern matching processing in each frame of the fluoroscopic X-ray image for detecting the reference position is within a predetermined error range with respect to the reference position information based on the template image. This is added as a necessary condition for generating a signal for irradiating therapeutic radiation.
  • the radiotherapy system according to claim 7 is the radiotherapy system according to claim 1, wherein the X-ray for obtaining a fluoroscopic X-ray image is the irradiation timing of the therapeutic radiation set based on the movement information of the body surface.
  • radiation can be accurately applied even to respiratory moving organs such as the lung and liver without adopting an invasive method for a patient such as embedding a metal marker for facilitating image recognition in the body. It is possible to provide a radiotherapy system capable of irradiating
  • a Real-time fluoroscopic X-ray image of lung Respiration phase signal
  • C Treatment target position information detected by pattern matching processing
  • D Generation pattern of gate signal to accelerator 1
  • pattern matching processing Treatment target position information determined to be optimal 3
  • Position information in the head and tail direction 4
  • Position information in the left and right direction
  • the radiotherapy system includes a frame of a fluoroscopic X-ray image for detecting a treatment target position acquired at the time of treatment based on a template image of a region including a treatment target position of a patient acquired in advance.
  • Treatment target position information obtained by pattern matching processing is within a predetermined error range with respect to the treatment target position information based on the template image, and treatment radiation irradiation set based on body surface movement information
  • control of the irradiation of the therapeutic radiation is performed based on these signals. It is characterized by doing.
  • treatment target position information such as cancer lesions obtained by pattern matching processing at the time of treatment with movement information on the body surface to control the irradiation of therapeutic radiation (X-rays, proton rays, etc.) and pattern at the time of treatment
  • the treatment target position information obtained by the matching processing is within a predetermined error range with respect to the treatment target position information based on the template image
  • the irradiation timing of the treatment radiation set based on the body surface movement information Can be obtained by pattern matching processing during treatment due to lack of contrast in fluoroscopic X-ray images, for example, by not using a metal marker.
  • the treatment target position information is actually a predetermined error range with respect to the treatment target position information based on the template image.
  • the therapeutic radiation is not applied unless the timing is set for the therapeutic radiation based on the movement information on the body surface. By doing so, it is possible to irradiate the treatment target position with high accuracy.
  • Respiration waveforms are generally more stable during exhalation than during inspiration, so by setting the exhalation time as the timing of irradiation for therapeutic radiation, it is possible to achieve high accuracy for respiratory moving organs such as the lungs and liver.
  • Therapeutic radiation can be applied.
  • the timing of irradiation with therapeutic radiation is not limited during expiration.
  • the method of acquiring body surface movement information is not particularly limited, but in order to control treatment radiation with high accuracy and reliability, for example, a sensor installed outside the body such as a laser distance meter or strain sensor. It is desirable to obtain it as extracorporeal information using.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of an example of a radiotherapy system (for example, proton beam therapy system) of the present invention.
  • This radiotherapy system includes, as a basic configuration, a therapeutic radiation irradiation device (which may be an existing linac or the like), an X-ray fluoroscope for detecting a treatment target position, and a laser rangefinder for acquiring respiratory phase information.
  • the control system When performing treatment, a fluoroscopic X-ray image of the patient on the patient bed inside the gantry is acquired in real time, and respiratory phase information is acquired by a laser distance meter.
  • the acquired fluoroscopic X-ray image is A template image of an area including a previously acquired treatment target position of a patient (for example, digital reconstruction (DRR) calculated from a fluoroscopic X-ray image or a computed tomography (CT) image acquired when a treatment plan is formulated)
  • DRR digital reconstruction
  • CT computed tomography
  • Pattern matching processing within each frame on the basis of the image (which may be an image) so that the treatment target position information is within a predetermined error range (eg, within ⁇ 2 mm) with respect to the treatment target position information based on the template image ),
  • a signal for irradiating therapeutic radiation (acceleration) when it is determined that it is within the error range A gate signal to be a requirement that allowed to produce the same applies hereinafter).
  • the setting of the irradiation timing of the therapeutic radiation is set to the expiration time determined from the respiratory phase information, and the expiration time is a necessary condition for generating a signal for irradiating the therapeutic radiation.
  • the expiration time is a necessary condition for generating a signal for irradiating the therapeutic radiation.
  • the posture of the patient at the time of treatment matches as much as possible with the posture at the time of obtaining the template image. Therefore, when starting treatment, based on the patient's appearance and image comparison on the TV monitor, the position of the bed should be adjusted appropriately to match the patient's position at that time to the position when the template image was acquired. It is desirable to do. Moreover, you may use the mask, mat
  • FIG. 2 is an example of a display on a computer screen that is processed in real time during treatment.
  • Reference numeral A is a real-time fluoroscopic X-ray image of the lung
  • reference numeral 1 indicates treatment target position information based on a template image of a region including a previously acquired treatment target position of a patient
  • reference numeral 2 is based on the template image.
  • the treatment target position information determined to be optimal by performing pattern matching processing in real time in each frame of the real-time fluoroscopic X-ray image is shown.
  • Reference sign B is a respiratory phase signal
  • reference sign C is treatment target position information detected by real-time pattern matching processing (reference numeral 3 indicates a head-to-tail direction and reference numeral 4 indicates a left-right direction).
  • Symbol D is a generation pattern of a gate signal to the accelerator for irradiating the patient with therapeutic radiation.
  • the real-time treatment target position information is head-to-tail direction with respect to the treatment target position information based on the template image.
  • the signal is generated so that it is within a predetermined error range in both the left and right directions, and a signal is generated at the time of exhalation determined from the code B, but not generated at other times.
  • the reference position information obtained by performing pattern matching processing in each frame of the fluoroscopic X-ray image for detecting the position is within a predetermined error range with respect to the reference position information based on the template image. It may be added as a necessary condition for generating a signal for irradiating therapeutic radiation. Examples of the reference position that can be used in this way include the diaphragm structure and the bone structure of an arbitrary part.
  • a signal for irradiating fluoroscopic X-ray image acquisition X-rays is generated at the timing of irradiation of therapeutic radiation set based on body surface movement information, and irradiation is stopped at other times.
  • control can be performed by signal transmission from the control system as shown in FIG. 1 to the fluoroscopic X-ray tube.
  • the radiotherapy system of the present invention does not prevent the use of a metal marker, and if a metal marker is used, it is possible to perform radiation irradiation with higher accuracy to the treatment target position.
  • the present invention has industrial applicability in that it can provide a radiotherapy system capable of irradiating a respiratory moving organ such as the lung and liver with high accuracy.

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Abstract

　本発明の課題は、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器に対しても高精度に放射線を照射することができる放射線治療システムを提供することである。その解決手段としての本発明の放射線治療システムは、予め取得された患者の治療目標位置を包含する領域のテンプレート画像を基に、治療時に取得される治療目標位置を検出するための透視Ｘ線画像の各フレーム内をパターンマッチング処理することで得られる治療目標位置情報が、テンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して所定の誤差範囲内にあり、かつ、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである際、治療用放射線を照射するための信号を生成せしめ、これ以外の際は照射を停止するための信号を生成せしめることで、これらの信号に基づいて治療用放射線の照射の制御を行うことを特徴とする。

Description

放射線治療システム
　本発明は、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器に対しても高精度に放射線を照射することができる放射線治療システムに関する。
　がんの放射線治療においては、がんに対する効果的な治療、放射線の効率的な利用、正常組織が被曝することによる副作用の低減などの観点から、放射線の照射位置を高精度に特定することが重要である。しかしながら、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器は、呼吸によって移動するので、これらの臓器に発生したがんの位置特定は容易ではない。そのため、従来から、患者の体内のがん組織の周辺に金属マーカーを埋め込むことで透視画像のコントラストを高めることにより、放射線の照射位置を特定することが行われている（例えば特許文献１）。しかしながら、この方法は侵襲的であるので、患者に負担を強いることになる。従って、金属マーカーを患者の体内に埋め込むことなく高精度に放射線の照射位置を特定する方法が求められている。
特開２０００－１６７０７２号公報
　そこで本発明は、画像認識を行いやすくするための金属マーカーを体内に埋め込むといった患者に対する侵襲的な方法を採用することなく、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器に対しても高精度に放射線を照射することができる放射線治療システムを提供することを目的とする。
　本発明者らは上記の点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、金属マーカーを用いないことによる透視画像のコントラストの不足に起因する放射線の照射位置の特定の困難性を、体表面の動き情報で補完することで解消できることを見出した。
　上記の知見に基づいてなされた本発明の放射線治療システムは、請求項１記載の通り、予め取得された患者の治療目標位置を包含する領域のテンプレート画像を基に、治療時に取得される治療目標位置を検出するための透視Ｘ線画像の各フレーム内をパターンマッチング処理することで得られる治療目標位置情報が、テンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して所定の誤差範囲内にあり、かつ、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである際、治療用放射線を照射するための信号を生成せしめ、これ以外の際は照射を停止するための信号を生成せしめることで、これらの信号に基づいて治療用放射線の照射の制御を行うことを特徴とする。
　また、請求項２記載の放射線治療システムは、請求項１記載の放射線治療システムにおいて、テンプレート画像が透視Ｘ線画像であることを特徴とする。
　また、請求項３記載の放射線治療システムは、請求項１記載の放射線治療システムにおいて、テンプレート画像がコンピュータ断層画像から算出されたデジタル再構成画像であることを特徴とする。
　また、請求項４記載の放射線治療システムは、請求項１記載の放射線治療システムにおいて、体表面の動き情報として呼吸位相情報を採用し、予め定めた所定の呼吸位相時を治療用放射線の照射タイミングとして設定することを特徴とする。
　また、請求項５記載の放射線治療システムは、請求項４記載の放射線治療システムにおいて、呼気時を治療用放射線の照射タイミングとして設定することを特徴とする。
　また、請求項６記載の放射線治療システムは、請求項１記載の放射線治療システムにおいて、予め取得された患者の治療目標位置以外の参照位置を包含する領域のテンプレート画像を基に、治療時に取得される当該参照位置を検出するための透視Ｘ線画像の各フレーム内をパターンマッチング処理することで得られる当該参照位置情報が、テンプレート画像に基づく当該参照位置情報に対して所定の誤差範囲内にあることを、治療用放射線を照射するための信号を生成せしめる必要条件として付加することを特徴とする。
　また、請求項７記載の放射線治療システムは、請求項１記載の放射線治療システムにおいて、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである際、透視Ｘ線画像取得用Ｘ線を照射するための信号を生成せしめ、これ以外の際は照射を停止するための信号を生成せしめることで、これらの信号に基づいて透視Ｘ線画像取得用Ｘ線の照射の制御を行うことを特徴とする。
　本発明によれば、画像認識を行いやすくするための金属マーカーを体内に埋め込むといった患者に対する侵襲的な方法を採用することなく、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器に対しても高精度に放射線を照射することができる放射線治療システムを提供することができる。
本発明の放射線治療システムの一例の概念図である。 治療時におけるリアルタイムでデータ処理されたコンピュータ画面上の表示の一例である。
　　Ａ　リアルタイムの肺の透視Ｘ線画像
　　Ｂ　呼吸位相信号
　　Ｃ　パターンマッチング処理により検出された治療目標位置情報
　　Ｄ　加速器へのゲート信号の生成パターン
　　１　テンプレート画像に基づく治療目標位置情報
　　２　パターンマッチング処理することで最適と判定された治療目標位置情報
　　３　同、頭尾方向の位置情報
　　４　同、左右方向の位置情報
　本発明の放射線治療システムは、予め取得された患者の治療目標位置を包含する領域のテンプレート画像を基に、治療時に取得される治療目標位置を検出するための透視Ｘ線画像の各フレーム内をパターンマッチング処理することで得られる治療目標位置情報が、テンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して所定の誤差範囲内にあり、かつ、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである際、治療用放射線を照射するための信号を生成せしめ、これ以外の際は照射を停止するための信号を生成せしめることで、これらの信号に基づいて治療用放射線の照射の制御を行うことを特徴とするものである。
　治療時のパターンマッチング処理によって得られるがん病巣などの治療目標位置情報に、体表面の動き情報を組み合わせて治療用放射線（Ｘ線や陽子線など）の照射の制御を行い、治療時のパターンマッチング処理によって得られる治療目標位置情報がテンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して所定の誤差範囲内にあり、かつ、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである場合にのみ治療用放射線を照射する信号が生成されるようにプログラミングすることで、例えば金属マーカーを用いないことによる透視Ｘ線画像のコントラストの不足に起因して、治療時のパターンマッチング処理によって得られる治療目標位置情報が本当はテンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して所定の誤差範囲内にないにもかかわらず誤差範囲内にあると判定された場合であっても、体表面の動き情報に基づいて定めた治療用放射線の照射タイミングでなければ治療用放射線の照射が行われないようにすることにより、治療目標位置に対して高精度に放射線を照射することができる。
　体表面の動き情報としては呼吸位相情報を採用することが望ましい。呼吸波形は一般に吸気時よりも呼気時の方が安定しているので、呼気時を治療用放射線の照射タイミングとして設定することにより、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器に対しても高精度に治療用放射線を照射することができる。しかしながら、治療用放射線の照射タイミングは呼気時に制約されるものではない。体表面の動き情報の取得方法は特段限定されるものではないが、精度および信頼性が高い治療用放射線の照射制御を行うためには、例えばレーザー距離計や歪みセンサーなどの体外に設置したセンサーを利用して体外情報として取得することが望ましい。
　図１は、本発明の放射線治療システム（例えば陽子線治療システム）の一例の概念図である。この放射線治療システムは、基本構成として、治療用放射線照射装置（既存のリニアックなどであってよい）、治療目標位置を検出するためのＸ線透視装置、呼吸位相情報を取得するためのレーザー距離計、コントロールシステムからなる。治療を行う際、リアルタイムでガントリー内部の患者用ベッド上の患者の透視Ｘ線画像が取得されるとともに、レーザー距離計によって呼吸位相情報が取得され、コントロールシステムにおいて、取得された透視Ｘ線画像は、予め取得された患者の治療目標位置を包含する領域のテンプレート画像（例えば治療計画を策定する際に取得された透視Ｘ線画像やコンピュータ断層（ＣＴ）画像から算出されたデジタル再構成（ＤＲＲ）画像であってよい）を基に、各フレーム内でパターンマッチング処理されることで、治療目標位置情報がテンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して所定の誤差範囲内（例えば±２ｍｍの範囲内）にあるか否かが判定され、誤差範囲内にあると判定された場合に治療用放射線を照射するための信号（加速器へのゲート信号、以下同じ）を生成せしめる必要条件とされる。一方で、例えば、治療用放射線の照射タイミングの設定が、呼吸位相情報から判明する呼気時とされ、呼気時が治療用放射線を照射するための信号を生成せしめる必要条件とされる。そしてこれらの必要条件がともに充足された時に、治療用放射線を照射するための信号が生成されることで、患者に対して治療用放射線が照射される。このようにして治療用放射線の照射制御を行うことにより、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器に対しても高精度に放射線を照射することが可能となり、患者の治療用放射線の総被爆量を低減することができる。なお、当然のことながら、治療時の患者の体位はテンプレート画像を取得した際の体位と可能な限り一致していることが望ましい。従って、治療を開始する際には、テレビモニターによる患者の見た目や画像比較に基づいて、その時点での患者の体位をテンプレート画像を取得した際の体位に合わせるべく、適宜、ベッドの位置調整を行うことが望ましい。また、患者を固定するためのマスク、マット、拘束帯などを使用してもよい。
　図２は、治療時におけるリアルタイムでデータ処理されたコンピュータ画面上の表示の一例である。符号Ａはリアルタイムの肺の透視Ｘ線画像であり、符号１は予め取得された患者の治療目標位置を包含する領域のテンプレート画像に基づく治療目標位置情報を示し、符号２はテンプレート画像を基にリアルタイムの透視Ｘ線画像の各フレーム内をリアルタイムにパターンマッチング処理することで最適と判定された治療目標位置情報を示す。また、符号Ｂは呼吸位相信号であり、符号Ｃはリアルタイムのパターンマッチング処理により検出された治療目標位置情報である（符号３は頭尾方向を示し符号４は左右方向を示す）。符号Ｄは患者に対して治療用放射線を照射するための加速器へのゲート信号の生成パターンであり、符号Ｃにおいてリアルタイムの治療目標位置情報がテンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して頭尾方向、左右方向ともに所定の誤差範囲内にあり、かつ、符号Ｂから判明した呼気時に、信号が生成され、それ以外の時点では生成されないようにプログラミングされたものである。
　なお、治療目標位置へのより高精度な放射線照射を実現するために、予め取得された患者の治療目標位置以外の参照位置を包含する領域のテンプレート画像を基に、治療時に取得される当該参照位置を検出するための透視Ｘ線画像の各フレーム内をパターンマッチング処理することで得られる当該参照位置情報が、テンプレート画像に基づく当該参照位置情報に対して所定の誤差範囲内にあることを、治療用放射線を照射するための信号を生成せしめる必要条件として付加してもよい。このような利用が可能な参照位置としては、横隔膜部位や任意の部位の骨構造を挙げることができる。
　また、本発明においては、治療目標位置を検出するための透視Ｘ線画像の取得は、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングでない際には行う必要がないということができる。従って、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである際、透視Ｘ線画像取得用Ｘ線を照射するための信号を生成せしめ、これ以外の際は照射を停止するための信号を生成せしめることで、これらの信号に基づいて透視Ｘ線画像取得用Ｘ線の照射の制御を行うようにしてもよい。このような制御は、図１に示したようなコントロールシステムから透視撮影用Ｘ線管への信号伝達により行うことができる。このように体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングに限定して透視Ｘ線画像を取得するようにすることにより、患者の透視Ｘ線画像取得用Ｘ線の総被曝量を低減することができる。
　また、本発明の放射線治療システムは、金属マーカーの使用を妨げるものではなく、金属マーカーを使用すれば、治療目標位置に対してより高精度な放射線照射を行うことができる。
　本発明は、肺や肝臓などの呼吸性移動臓器に対しても高精度に放射線を照射することができる放射線治療システムを提供することができる点において産業上の利用可能性を有する。

Claims (7)

  1. 　予め取得された患者の治療目標位置を包含する領域のテンプレート画像を基に、治療時に取得される治療目標位置を検出するための透視Ｘ線画像の各フレーム内をパターンマッチング処理することで得られる治療目標位置情報が、テンプレート画像に基づく治療目標位置情報に対して所定の誤差範囲内にあり、かつ、体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである際、治療用放射線を照射するための信号を生成せしめ、これ以外の際は照射を停止するための信号を生成せしめることで、これらの信号に基づいて治療用放射線の照射の制御を行うことを特徴とする放射線治療システム。
  2. 　テンプレート画像が透視Ｘ線画像であることを特徴とする請求項１記載の放射線治療システム。
  3. 　テンプレート画像がコンピュータ断層画像から算出されたデジタル再構成画像であることを特徴とする請求項１記載の放射線治療システム。
  4. 　体表面の動き情報として呼吸位相情報を採用し、予め定めた所定の呼吸位相時を治療用放射線の照射タイミングとして設定することを特徴とする請求項１記載の放射線治療システム。
  5. 　呼気時を治療用放射線の照射タイミングとして設定することを特徴とする請求項４記載の放射線治療システム。
  6. 　予め取得された患者の治療目標位置以外の参照位置を包含する領域のテンプレート画像を基に、治療時に取得される当該参照位置を検出するための透視Ｘ線画像の各フレーム内をパターンマッチング処理することで得られる当該参照位置情報が、テンプレート画像に基づく当該参照位置情報に対して所定の誤差範囲内にあることを、治療用放射線を照射するための信号を生成せしめる必要条件として付加することを特徴とする請求項１記載の放射線治療システム。
  7. 　体表面の動き情報に基づいて設定した治療用放射線の照射タイミングである際、透視Ｘ線画像取得用Ｘ線を照射するための信号を生成せしめ、これ以外の際は照射を停止するための信号を生成せしめることで、これらの信号に基づいて透視Ｘ線画像取得用Ｘ線の照射の制御を行うことを特徴とする請求項１記載の放射線治療システム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497436B1 (ko) * 2013-01-15 2015-03-02 주식회사 인피니트헬스케어 환자의 호흡 패턴에 기반한 방사선 치료 방법 및 그 장치
JP2018079011A (ja) * 2016-11-15 2018-05-24 株式会社島津製作所 Ｘ線透視方法およびｘ線透視装置
JP2018089065A (ja) * 2016-12-01 2018-06-14 株式会社島津製作所 Ｘ線透視装置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10376308B2 (en) 2015-02-05 2019-08-13 Axon Therapies, Inc. Devices and methods for treatment of heart failure by splanchnic nerve ablation
US10207110B1 (en) 2015-10-13 2019-02-19 Axon Therapies, Inc. Devices and methods for treatment of heart failure via electrical modulation of a splanchnic nerve
CN109843160B (zh) 2016-07-29 2022-04-15 阿克松疗法公司 通过脏神经消融术治疗心脏衰竭的装置、系统和方法
JP6746435B2 (ja) * 2016-08-25 2020-08-26 株式会社東芝 医用画像処理装置、治療システム、および医用画像処理プログラム
JP6670509B2 (ja) * 2017-01-20 2020-03-25 台達電子工業股▲ふん▼有限公司Ｄｅｌｔａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｉｎｃ． コンピュータ断層撮像システムの造影方法
JP6984908B2 (ja) * 2017-03-03 2021-12-22 国立大学法人 筑波大学 対象追跡装置
WO2019118976A1 (en) 2017-12-17 2019-06-20 Axon Therapies, Inc. Methods and devices for endovascular ablation of a splanchnic nerve
JP7298835B2 (ja) 2017-12-20 2023-06-27 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 医用装置、医用装置の制御方法、およびプログラム
EP4406567A3 (en) 2018-01-26 2024-10-09 Axon Therapies, Inc. Methods and devices for endovascular ablation of a splanchnic nerve
WO2020257763A1 (en) 2019-06-20 2020-12-24 Axon Therapies, Inc. Methods and devices for endovascular ablation of a splanchnic nerve
WO2021146724A1 (en) 2020-01-17 2021-07-22 Axon Therapies, Inc. Methods and devices for endovascular ablation of a splanchnic nerve
US11839777B2 (en) * 2020-09-21 2023-12-12 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Medical systems including a positioning lamp and a projection device and control methods of the medical systems

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000167072A (ja) 1998-12-03 2000-06-20 Mitsubishi Electric Corp 動体追跡照射装置
JP2001161839A (ja) * 1999-12-09 2001-06-19 Mitsubishi Electric Corp ビーム照射治療装置
JP2007503926A (ja) * 2003-09-05 2007-03-01 バリアン・メディカル・システムズ・テクノロジーズ・インコーポレイテッド 医療処置をゲーティングするための装置及び方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5394452A (en) * 1992-03-19 1995-02-28 Wisconsin Alumni Research Foundation Verification system for radiation therapy
ATE265253T1 (de) * 1998-10-23 2004-05-15 Varian Med Sys Inc Verfahren und system zur physiologischen steuerung von radiotherapie
US6778850B1 (en) * 1999-03-16 2004-08-17 Accuray, Inc. Frameless radiosurgery treatment system and method
JP3643573B2 (ja) * 2002-06-05 2005-04-27 安西メディカル株式会社 放射線照射同期信号生成装置
US8989349B2 (en) * 2004-09-30 2015-03-24 Accuray, Inc. Dynamic tracking of moving targets

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000167072A (ja) 1998-12-03 2000-06-20 Mitsubishi Electric Corp 動体追跡照射装置
JP2001161839A (ja) * 1999-12-09 2001-06-19 Mitsubishi Electric Corp ビーム照射治療装置
JP2007503926A (ja) * 2003-09-05 2007-03-01 バリアン・メディカル・システムズ・テクノロジーズ・インコーポレイテッド 医療処置をゲーティングするための装置及び方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497436B1 (ko) * 2013-01-15 2015-03-02 주식회사 인피니트헬스케어 환자의 호흡 패턴에 기반한 방사선 치료 방법 및 그 장치
JP2018079011A (ja) * 2016-11-15 2018-05-24 株式会社島津製作所 Ｘ線透視方法およびｘ線透視装置
JP2018089065A (ja) * 2016-12-01 2018-06-14 株式会社島津製作所 Ｘ線透視装置
US10702713B2 (en) 2016-12-01 2020-07-07 Shimadzu Corporation X-ray fluoroscopic apparatus

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