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技術 複数の治療経路からなる一群より少なくとも1つの治療経路の位置を同定する方法及び動物体の事前選択された解剖学的部分に対して放射線治療を行う方法

出願人 ヌクレトロンベー.フェー.
発明者 ヨハンキントライン
出願日 2006年7月14日 (13年3ヶ月経過) 出願番号 2006-194216
公開日 2007年2月1日 (12年8ヶ月経過) 公開番号 2007-021216
状態 特許登録済
技術分野 放射線治療装置
主要キーワード 経路装置 半リング 滞留位置 目標体積 追跡要素 各中空針 リング状フレーム 人為ミス
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2007年2月1日)のものです。
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図面 (4)

課題

患者体内の各治療経路と、前記治療経路と治療装置との接続とを同定可能な方法とシステムを提供する。

解決手段

本発明は、複数の治療経路からなる一群より少なくとも1つの治療経路の位置を同定する方法と、動物体事前選択された解剖学的部分に対して放射線治療を行うためのシステムに関する。本発明によれば、同定手段は、前記複数の治療経路の少なくとも1つを選択する工程と、前記動物体に対する前記選択治療経路の実際位置を再構成する工程と、前記再構成位置を前記複数の事前計画位置と比較する工程とを有することを特徴とする。更にまた、本発明によるシステムは、前記複数の挿入治療経路の前記一群から少なくとも1つの治療経路の位置を同定し、前記同定位置を前記治療計画に存在する1つ以上の前記事計画位置と比較するための同定手段が存在することを特徴とする。

概要

背景

線量率HDRエネルギー放出源を用いた近接照射療法では、複数の治療経路カテーテル中空針)が動物体内事前選択された目標体積に特定の姿勢で設置される。特定量滞留時間だけ各治療経路の後に所謂滞留位置となる位置に高レベル放射線源を設置することによって治療線量送出される。

このため、各治療経路は治療装置の装置経路に接続される。近接照射治療を行う時には、エネルギー放出源は、治療装置から、これらの相互接続した経路経由で、挿入した治療経路内の目標事前計画滞留位置へと誘導される。

撮像は通常、治療余裕を設定したり、計画策定局面中に生成される線量分布を最適化したりするのに用いられ、経路姿勢と腫瘍及び危険臓器目標線量などの考慮すべき事柄に基づいて行われる。

概要

患者体内の各治療経路と、前記治療経路と治療装置との接続とを同定可能な方法とシステムを提供する。本発明は、複数の治療経路からなる一群より少なくとも1つの治療経路の位置を同定する方法と、動物体の事前選択された解剖学的部分に対して放射線治療を行うためのシステムに関する。本発明によれば、同定手段は、前記複数の治療経路の少なくとも1つを選択する工程と、前記動物体に対する前記選択治療経路の実際位置を再構成する工程と、前記再構成位置を前記複数の事前計画位置と比較する工程とを有することを特徴とする。更にまた、本発明によるシステムは、前記複数の挿入治療経路の前記一群から少なくとも1つの治療経路の位置を同定し、前記同定位置を前記治療計画に存在する1つ以上の前記事計画位置と比較するための同定手段が存在することを特徴とする。

目的

このため、本発明の目的は、患者体内の各治療経路と、前記治療経路と治療装置との接続とを同定可能な方法とシステムを提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
2件

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請求項1

動物体事前選択された解剖学的部分内における複数の位置に挿入された複数の治療経路からなる一群より少なくとも1つの治療経路の位置を同定する方法であって、前記治療経路は、特定位置において特定期間だけ目標放射線分布に従って放射線治療を行うために放射線治療装置から前記解剖学的部分内に少なくとも1つのエネルギー放出源誘導するように構成され、各治療経路に対して、動物体の解剖学的部分内におけるそれぞれの位置、目標放射線量分布、特定位置及び特定期間が治療計画工程中に事前計画される同定方法において、A前記複数の治療経路の少なくとも1つを選択する工程と、B前記動物体に対する前記選択治療経路の実際位置を再構成する工程と、C照合アルゴリズムを用いて前記再構成位置を前記複数の事前計画位置と比較する工程とを有することを特徴とする同定方法。

請求項2

請求項1に記載の同定方法において、D前記複数の事前計画位置のどれが前記再構成位置に一致するかを判定する工程を更に有することを特徴とする同定方法。

請求項3

請求項1又は2に記載の同定方法において、再構成工程Bは、遠位端に追跡要素を備えた追跡ワイヤを前記選択治療経路経由で挿入する工程を含むことを特徴とする同定方法。

請求項4

請求項1又は2に記載の同定方法において、再構成工程Bは、視覚技術を用いて前記選択治療経路の外側部分の位置を判定する工程を含むことを特徴とする同定方法。

請求項5

請求項1ないし4のいずれか1つに記載の同定方法において、選択工程Aは、A1前記複数の治療経路の少なくとも1つを前記治療装置の少なくとも1つの挿入経路に接続する工程を含むことを特徴とする同定方法。

請求項6

請求項5に記載の同定方法において、接続工程A1は、A2前記複数の治療経路からなる一群をテンプレートによって前記アプリケータ経路装置に接続する工程を含むことを特徴とする同定方法。

請求項7

動物体の事前選択された解剖学的部分に対して放射線治療を行うシステムにおいて、治療対象である前記事前選択された解剖学的部分の画像情報を生成するための第1撮像手段と、前記事前選択された解剖学的部分に対して前記放射線治療を行うために、前記解剖学的部分内に挿入される複数の中空治療経路の数、位置及び方向と、前記複数の中空治療経路経由で挿入される1つ以上の放射線放出源の1つ以上の位置及びそれに対応する期間と、放出される放射線量総量とに関する情報を含む放射線治療計画を、部分的に前記画像情報に基づいて生成する処理手段と、前記複数の中空治療経路を前記計画位置及び方向で前記解剖学的部分内に挿入する挿入手段と、前記複数の中空治療経路経由で少なくとも1つのエネルギー放出源を前記1つ以上の位置において前記解剖学的部分内に挿入する放射線送出手段とを備え、前記複数の挿入治療経路の前記一群から少なくとも1つの治療経路の位置を同定し、前記同定位置を前記治療計画に存在する1つ以上の前記事前計画位置と比較するための同定手段が存在することを特徴とするシステム。

請求項8

請求項7に記載のシステムにおいて、前記同定手段は、同定のために、前記動物体に対する前記複数の挿入治療経路それぞれの実際位置を再構成し、前記再構成位置を前記複数の事前計画位置と比較するように構成されることを特徴とするシステム。

請求項9

請求項7又は8に記載のシステムにおいて、前記同定手段は、追跡ワイヤを用いて前記複数の挿入治療経路それぞれ経由で変位される追跡要素と、前記治療経路経由で前記追跡要素の変位を再構成するための再構成手段とを有することを特徴とするシステム。

請求項10

請求項9に記載のシステムにおいて、前記追跡要素は前記追跡ワイヤの遠位端に配置される磁気追跡要素であることを特徴とするシステム。

請求項11

請求項10に記載のシステムにおいて、前記再構成手段は、前記複数の挿入治療経路のそれぞれを経由した前記磁気追跡要素の変位中に前記動物体の前記事前計画された解剖学的部分の周囲に磁場を設定するための磁場発生手段を有することを特徴とするシステム。

請求項12

請求項11に記載のシステムにおいて、前記磁気追跡要素は、前記磁場による変位中における信号誘導要素を有することを特徴とするシステム。

請求項13

請求項9に記載のシステムにおいて、前記追跡要素は電磁信号生成装置であることを特徴とするシステム。

請求項14

請求項7又は8に記載のシステムにおいて、前記同定手段は、前記動物体外に延伸する前記複数の挿入治療経路それぞれの一部の位置を撮像するための第2撮像手段を有することを特徴とするシステム。

請求項15

請求項7ないし14のいずれか1つに記載のシステムにおいて、前記複数の治療経路はそれぞれ複数の送出経路経由で前記放射線送出手段に接続されることを特徴とするシステム。

請求項16

請求項7ないし14のいずれか1つに記載のシステムにおいて、前記複数の治療経路はそれぞれ1つの単一送出経路経由で前記放射線送出手段に順次自動接続されるように構成されることを特徴とするシステム。

請求項17

請求項16に記載のシステムにおいて、前記単一送出経路は、前記同定手段及び前記第2撮像手段によって生成される情報によって制御されるロボットアームを用いて可動であることを特徴とするシステム。

請求項18

請求項17に記載のシステムにおいて、前記ロボットアームは接続要素を備え、前記接続要素は前記動物体外に延伸する前記選択治療経路の前記部分に接触されることを特徴とするシステム。

請求項19

請求項18に記載のシステムにおいて、前記接続要素は、前記動物体外に延伸する前記選択治療経路の前記部分の存在を検知するセンサを有することを特徴とするシステム。

請求項20

請求項7ないし19のいずれか1つに記載のシステムにおいて、前記システムは、患者を支持するための患者テーブルを更に有し、前記患者テーブルは3つの直交方向に変位可能であり、システムよって制御されることを特徴とするシステム。

請求項21

請求項7ないし20のいずれか1つに記載のシステムにおいて、前記システムは、放射線量監視探針装置を更に有することを特徴とするシステム。

請求項22

請求項7ないし21のいずれか1つに記載のシステムにおいて、前記システムは、計画手段と、前記第1及び第2撮像手段及び前記処理手段及び/又は前記挿入手段及び/又は送出手段及び/又は同定手段及び/又は前記患者テーブル及び/又は前記腔内放射線量監視探針装置を制御するための制御手段とを有することを特徴とするシステム。

請求項23

請求項7ないし22のいずれか1つに記載のシステムにおいて、前記システムは、治療対象である前記患者の周囲に位置決めされた空間的リング状フレーム上に収容されることを特徴とするシステム。

請求項24

請求項23に記載のシステムにおいて、前記空間的リング状フレームは半リング構成を持つことを特徴とするシステム。

技術分野

0001

本発明は、動物体事前選択された解剖学的部分内における複数の位置に挿入された複数の治療経路からなる一群より少なくとも1つの治療経路の位置を同定する方法に関する。前記治療経路は、特定位置において特定期間だけ目標放射線分布に従って放射線治療を行うために放射線治療装置から前記解剖学的部分内に少なくとも1つのエネルギー放出源誘導するように構成される。各治療経路に対して、動物体の解剖学的部分内におけるそれぞれの位置、目標放射線量分布、特定位置及び特定期間が治療計画工程中に事前計画される。

0002

本発明は、また、動物体の事前選択された解剖学的部分に対して放射線治療を行うシステムにも関する。本システムは、
治療対象である前記事前選択された解剖学的部分の画像情報を生成するための第1撮像手段と、
前記事前選択された解剖学的部分に対して前記放射線治療を行うために、
前記解剖学的部分内に挿入される複数の中空治療経路の数、位置及び方向と、
前記複数の中空治療経路経由で挿入される1つ以上の放射線放出源の1つ以上の位置及びそれに対応する期間と、
放出される放射線量総量とに関する情報を含む放射線治療計画を、部分的に前記画像情報に基づいて生成する処理手段と、
前記複数の中空治療経路を前記計画位置及び方向で前記解剖学的部分内に挿入する挿入手段と、
前記複数の中空治療経路経由で少なくとも1つのエネルギー放出源を前記1つ以上の位置において前記解剖学的部分内に挿入する放射線送出手段とを備える。

背景技術

0003

線量率HDR)エネルギー放出源を用いた近接照射療法では、複数の治療経路(カテーテル中空針)が動物体内の事前選択された目標体積に特定の姿勢で設置される。特定量滞留時間だけ各治療経路の後に所謂滞留位置となる位置に高レベル放射線源を設置することによって治療線量が送出される。

0004

このため、各治療経路は治療装置の装置経路に接続される。近接照射治療を行う時には、エネルギー放出源は、治療装置から、これらの相互接続した経路経由で、挿入した治療経路内の目標の事前計画滞留位置へと誘導される。

0005

撮像は通常、治療余裕を設定したり、計画策定局面中に生成される線量分布を最適化したりするのに用いられ、経路姿勢と腫瘍及び危険臓器目標線量などの考慮すべき事柄に基づいて行われる。

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、治療準備工程や治療中の人為ミスコンピュータエラーによって、滞留位置を間違った姿勢で配置してしまう可能性が潜在し、その結果、間違った目標体積を間違った治療線量で治療してしまう可能性がある。

0007

挿入された各治療経路の姿勢は、所謂ダミーソースを治療装置(例えばアフタローダ装置)から治療経路経由で挿入して、X線撮像装置を用いてその姿勢を決定することによって制御することができる。しかし、こうした制御方法には、X線撮像装置という設備投資が必要であり、患者の体に挿入した治療経路を治療装置の間違った装置経路に接続してしまったならば病院職員が起こすかも知れないミスを未然に防止することもない。

0008

現在既知の(遠隔制御)近接照射治療システムは挿入された治療経路と治療装置の装置経路との正しい接続を同定することができないので、これらのミスが正しく同定されることはない。

0009

このため、本発明の目的は、患者体内の各治療経路と、前記治療経路と治療装置との接続とを同定可能な方法とシステムを提供することである。

課題を解決するための手段

0010

このため、同定方法は、
A 前記複数の治療経路の少なくとも1つを選択する工程と、
B 前記動物体に対する前記選択治療経路の実際位置を再構成する工程と、
C 前記再構成位置を前記複数の事前計画位置と比較する工程とを有することを特徴とする。

0011

また、改良された一実施例において、本方法は、
D 前記複数の事前計画位置のどれが前記再構成位置に一致するかを判定する工程を更に有することを特徴とする。

0012

更に別の改良は、本発明によれば、再構成工程Bは、遠位端に追跡要素を備えた追跡ワイヤを前記選択治療経路経由で挿入する工程を含むという事実に帰する。

0013

より詳細には、再構成工程Bは、視覚技術を用いて前記選択治療経路の外側部分の位置を判定する工程を含む。

0014

更に又、選択工程Aは、
A1 前記複数の治療経路の少なくとも1つを前記治療装置の少なくとも1つの挿入経路に接続する工程を含む一方、具体的な一実施例では接続工程A1は、
A2 前記複数の治療経路からなる一群をテンプレートによって前記アプリケータ経路装置に接続する工程を含む。

0015

本発明によれば、本システムは、前記複数の挿入治療経路の前記一群から少なくとも1つの治療経路の位置を同定し、特別な照合アルゴリズムを用いて前記同定位置を前記治療計画に存在する1つ以上の前記事前計画位置と比較するための同定手段が存在することを特徴とする。

0016

また、別の一実施例では、前記同定手段は、同定のために、前記動物体に対する前記複数の挿入治療経路それぞれの実際位置を再構成し、前記再構成位置を前記複数の事前計画位置と比較するように構成されることを特徴とする。

0017

一実施例では、前記同定手段は、同定のために、例えば、ノーザンデジタル社のオーロラシステムやカリプソメディカル社のビーコントランスポンダなど既知の追跡ワイヤを用いて前記複数の挿入治療経路それぞれ経由で変位される追跡要素を有する。

0018

より詳細には、前記追跡要素は前記追跡ワイヤの遠位端に配置される磁気追跡要素であり、前記複数の挿入治療経路のそれぞれを経由して前記磁気追跡要素が変位している間に追跡要素の位置が確認される。

0019

本実施例を用いれば、選択されている治療経路の姿勢に関する精確な情報を得ることができ、この姿勢を治療経路の事前計画姿勢と比較することができる。また、特別な照合アルゴリズム、特に各治療経路がどの装置経路と接続されることになるかという情報を用いて数本の治療経路を正しく同定することができる。

0020

また別の多用途な実施例では、本発明によれば、前記追跡要素は電磁信号生成装置である。

0021

別の一実施例では、前記同定手段は、前記動物体外に延伸する前記複数の挿入治療経路それぞれの一部の位置を撮像するための第2撮像手段を有する。

0022

本実施例では、挿入治療経路の各姿勢は外部視覚技術によって同定される。

0023

更に具体的な一実施例では、治療装置に接続されている治療経路を正しく同定するために、全ての治療経路は複数の送出経路経由で前記放射線送出手段に接続される。

0024

別の実施例では、前記複数の治療経路はそれぞれ1つの単一送出経路経由で前記放射線送出手段に順次自動接続されるように構成される。本実施例では、前記単一送出経路は、前記同定手段及び前記第2撮像手段によって生成される情報によって制御されるロボットアームを用いて可動であること。

0025

治療経路と放射線源送出経路との正しい接続のために、前記ロボットアームは本発明によれば接続要素を備え、前記接続要素は前記動物体外に延伸する前記選択治療経路の前記部分に接触される。

0026

より詳細には、前記接続要素は、前記動物体外に延伸する前記選択治療経路の前記部分の存在を検知するセンサを有する。これによって、動物体内で治療経路が変位してその事前計画姿勢に悪影響することなく、治療経路との精確な接続が可能になる。

0027

本システムの更に別の改良は、患者を支持するための患者テーブルに関する。前記患者テーブルは3つの直交方向に変位可能であり、前記システムは放射線量監視探針装置を更に有する。

0028

本発明による全自動だが多用途なシステムは、計画手段と、前記第1及び第2撮像手段及び前記処理手段及び/又は前記挿入手段及び/又は送出手段及び/又は同定手段及び/又は前記患者テーブル及び/又は前記腔内放射線量監視探針装置を制御するための制御手段とを有する。

0029

特に、コンパクトなシステムは、本発明の別の一実施例では、治療対象である前記患者の周囲に位置決めされた空間的リング状フレーム上に収容される前記システムとして実現される。

0030

好適には、前記空間的リング状フレームは半リング構成を持つ。

発明を実施するための最良の形態

0031

ここで本発明について図面を用いて説明する。
図1は本発明によるシステムの第1実施例を示す。
図2は本発明によるシステムの第2実施例を示す。
図3は本発明によるシステムの第3実施例を示す。

0032

注意すべき事は、次の詳細な説明は前立腺の治療に関するものであるということである。しかし、本発明の装置及び方法は、撮像手段を用いて動物体内に針を挿入する各医療用途使用可能である。本特許出願で説明する装置及び方法は生検装置としても使用可能であり、また高線量放射線治療や低線量放射線治療を動物体に適用するもっと多くの用途にも使用可能である。それ故以下の説明は特定の一用途に対する実例であって本発明を制限するものと見るべきではない。

0033

従来技術では、多数の中空針又はスタイレット10−10’を全て、例えば男性患者1の前立腺11における異なる位置に埋め込む。これらの針10−10’は、各針にエネルギー放出源を挿入するためのアフタローダ装置12に永続的に接続された状態で患者の体1内部に一定期間留まる。中空針10−10’は病院職員によって手動で治療装置8の装置経路20に接続される。従来技術において既知な近接照射治療を実施するために、エネルギー放出源60は、治療装置12の複数治療経路コネクタモジュールインデクサ)から挿入治療経路内の目標事前計画滞留位置に向かって、この相互接続された経路20−10−10’経由で誘導される。

0034

病院職員が中空針を治療装置の装置経路に手動で接続することは、患者体内に挿入した中空針や治療経路を治療装置の間違った装置経路に接続してしまうとミスを招く可能性がある。

0035

このような排除できない人為ミスは、後に実施される放射線治療に対して重大な結果を持つことになるかも知れない。即ち、治療経路と治療装置12の複数治療経路コネクタモジュールとの間違った接続によって、放射線送出手段8からのエネルギー放出源は、治療対象である目標組織11に対して(間違った計画パラメータを使用するため)間違った位置、間違った治療間隔で治療経路経由で誘導される。

0036

本発明によれば、本装置及び方法はこの問題に対する解決策を提供する。本発明による装置及び方法を用いれば、患者体内に挿入された治療経路の一群から1つの治療経路を正しく同定できるので、この正確な同定に基づいて事前計画通りの正しい治療が当該治療経路に対して行われるという新規な改良された同定手順が得られる。つまり、正しい同定後に、治療経路にはそれぞれ、それらが接続しているアプリケータ経路とは無関係に正しい治療計画パラメータに応じてエネルギー放出源が搭載される。

0037

本発明による方法は次の手順を利用する。即ち、治療経路を治療装置のアプリケータ経路に接続し、患者の体に対する前記選択治療経路の実際位置を再構成し、照合アルゴリズムを用いて前記再構成位置を使用中の複数の治療経路の複数の事前計画位置と比較し、前記複数の事前計画位置のうちどれが再構成位置に一致するかを判定する。

0038

本同定手順を用いれば、各挿入治療経路(中空針)は今や正しく同定されて不正確な計画パラメータを用いた治療を未然に防止するので、各治療経路を正しい装置経路に(事前計画通りに)正しく接続する必要はなくなる。

0039

動物の体に対する選択治療経路の位置を再構成するために、遠位端に追跡要素23aを備えた追跡ワイヤ23が治療装置から接続装置経路20及び治療経路又は中空針10を経由して挿入される。追跡要素23aを選択治療経路の実際位置を再構成するために使用する第1実施例では、前記追跡要素23aは磁気追跡要素である。

0040

磁気追跡要素23aの変位は、患者の体11内の治療対象である事前選択された解剖学的部分11内にある深度に位置決めされた遠位端10bを持つ挿入中空針10の実際姿勢を表現する情報になる。

0041

選択治療経路10の実際姿勢を表現する情報は、事前計画処理段階で患者体内に挿入された中空針10の事前計画姿勢と比較される。実際の測定情報と事前計画情報との比較に基づいて、前記各中空針10は、それがどの装置経路に接続しているのか同定される。

0042

前記同定中空針10の配置、より具体的には、治療装置8の前記治療経路の1つとの接続が上述のように正しくなされると、放射線送出手段8は、中空針10内の位置及び各位置における治療時間に関する正しい計画パラメータを用いてエネルギー放出源を中空針10に挿入する。

0043

従って、従来技術におけるように、各挿入中空針10を治療装置8の対応治療経路に明瞭に接続しなければならないときには、人為ミスが起こり得、その結果重大な治療過誤が生じる。上述のようにこの従来技術の接続原理を用いれば、エネルギー放出源は間違って接続した中空針を通して挿入される可能性があり、患者体に対する前記針内の間違った位置に配置される可能性があり、誤って解釈された計画パラメータを用いて間違った時間間隔だけ前記間違った位置で放射線治療を行う可能性がある。

0044

本発明による同定手順を用いれば、各治療経路・中空針10が接続されている治療装置8の各アプリケータ経路の同定に関する知識はもはや不必要となる。誘導ワイヤ23を装置経路20及びそれに接続した選択治療経路10に通して磁気追跡要素23aを誘導することによって患者体に対する各挿入治療経路10の実際位置を再構成することによって、患者体に対する治療経路10の位置を正確に同定可能となり、それが接続している装置経路20も同定可能となる。

0045

正しく同定された治療経路10をそれぞれ用いて治療を行うと、治療装置、より具体的には放射線送出手段8は、正しく同定された治療経路又は中空針10のためのエネルギー放出源の事前計画治療パラメータ(滞留位置及び滞留時間)を用いて正しく動作可能となる。

0046

図1には、本発明による装置の具体的な実施例が示される。治療装置は、治療計画ユニット12と放射線送出手段8を有する。放射線送出手段8は、接続要素22を備えたロボットアーム20を有する。接続要素22は、事前選択された目標組織11、例えば、患者体1内の前立腺に挿入される選択治療経路10の近位端10aと接触させることができる。

0047

このため、患者体内の目標組織に関する関連画像情報を得るために、第1撮像手段2、例えば、患者の直腸内に挿入される超音波撮像探針がある。前記画像情報は、信号線3経由で治療計画ユニット12に供給される。

0048

本発明の方法による同定手順を用いて患者体内に遠位端10bから挿入された各治療経路10を同定するために、患者体1外に露出する選択治療経路10の近位端10aを視覚化する第2撮像手段50がある。前記第2撮像手段50の生成する画像情報は信号線51から治療装置12に供給される。前記画像情報に基づいてロボットアーム20及び接続要素22は選択治療経路10の露出近位端10aに対して整列される。

0049

接続要素22は、放射線送出手段8に接続した装置経路20の挿入口へと延伸する貫通孔22aを備える。また、接続要素22は、選択中空針10の露出近位端10aの存在を検知してそれを装置経路に接続するための検知要素22b−24を備える。

0050

ロボットアーム20の移動は、接続要素22が中空針10の露出端10aと整列接触するまで第2撮像手段50の生成する画像情報を用いて監視操作される。その後、追跡ワイヤ23は、接続要素22と相互接続した中空針10へ挿入経路20経由で誘導される。追跡ワイヤ23の遠位端には追跡要素23aが存在する。追跡要素23aは、好適には磁気追跡要素である。

0051

選択中空針10を経由した磁気追跡要素23aの変位は再構成可能である。中空針10経由で設定磁場42を介した磁気追跡要素23aの動きは治療経路座標再構築を生じる。再構築された位置座標情報信号を生じ、その信号は信号線41経由で治療装置12−8に供給される。

0052

情報信号は中空針10の実際姿勢を表現する。その再構築された姿勢や位置は、放射線治療を行う時に患者体内に挿入される複数の中空針10−10’などの事前計画姿勢と比較される。照合アルゴリズムを用いて治療計画ユニットが中空針10の再構成姿勢を複数の事前計画姿勢と比較した後、選択中空針10の1つの正しい同定が得られる。

0053

続いて、追跡要素23aを有する追跡ワイヤ23が中空針10から治療装置8−12内に引き戻される。正しく同定された中空針10に応じた正しい事前計画治療パラメータを用いて異なる滞留位置で異なる滞留間隔で放射線治療を行うため、遠位端にエネルギー放出源60(HDR又はLDR源)を備えた誘導ワイヤ61が接続要素22及び中空針10経由で前進される。

0054

続いて、誘導ワイヤ61及びエネルギー放出源60が治療装置8−12内に引き戻されると、接続要素22は針10から分離され、第2撮像手段50を用いて患者体1内の異なる位置に挿入した別の中空針10’と整列される。

0055

再び、再構成姿勢と事前計画姿勢が比較され、この比較に基づいて誘導ワイヤ61及びエネルギー放出源60が中空針10’に向かって前進され、エネルギー放出源60は、正しく同定された中空針10’に応じた正しい事前計画治療パラメータを用いて正しい滞留位置で正しい滞留間隔に位置決めされる。

0056

更に別の実施例が図2に示される。図2でも、針又はカテーテルチューブ10−10’が患者体内に挿入され、テンプレート5によってそれらが相互接続される。図1の説明で示したものと同様にして、ロボットアーム30が挿入経路20によって治療装置8−12に接続される。撮像手段50(図1参照)を用いてロボットアーム30はその自由端22aを用いて、テンプレート5に収容した各針又はカテーテルチューブ10−10’に接続される。

0057

図3では、本発明による補助手段の更に複雑な実施例が示される。図3において本システムは特別なリング状フレーム60に収容される。より具体的には、本発明によるシステムの必須部品は全て前記特別なリング状フレーム60に収容される。治療装置8−12と、ロボットアーム30と、(磁気追跡要素を使用するための)磁場発生手段40と、例えばレーザービーム50aを用いて患者体1外に延伸する挿入治療経路の一部の位置を撮像するための第2撮像手段50とがリング状フレーム60に収容される。

0058

患者体内の目標組織に関する関連画像情報を得るための第1撮像手段2もリング状フレーム60に収容される。

0059

検出器90は、必要な画像情報を検出し、こうして発生した画像信号を治療装置8−12に供給するために存在する。

0060

上述のように、治療装置8−12は単一の経路接続モジュール22を備えると共に、リング状フレーム装置60の統合部分を形成する。一実施例では、ロボットアーム30を治療装置に統合して、それに単一の経路接続モジュール22を備えることもできる。

0061

更に又、特別なリング状フレーム60は、患者1が位置決めされる患者テーブル61を備える。該テーブルは3つの直交方向に変位可能である。治療装置8−12(例えばアフタローダ)は挿入経路20経由でロボットアーム30及び患者体内に設置した中空針10に接続される。

0062

同様にして、誘導経路20及びロボットアーム30経由で各中空針10に挿入した追跡ワイヤ及び追跡要素を用いて追跡要素の変位を判定して、患者体内に挿入した中空針10の正しい位置と姿勢が限定・同定される。

0063

放射線治療を実施するために、このようにして同定された中空針の各位置は第2撮像手段50を用いて正確に視覚化される。続いてロボットアーム30が制御されて挿入経路20が正しい中空針10に接続される。正しいエネルギー放出源を挿入経路20経由で正しい中空針10に向かって患者体内に挿入することによって治療装置8−12は正しい方法で制御される。

図面の簡単な説明

0064

本発明によるシステムの第1実施例を示す図である。
本発明によるシステムの第2実施例を示す図である。
本発明によるシステムの第3実施例を示す図である。

符号の説明

0065

2 第1撮像手段
8放射線送出手段
10中空針
10b遠位端
11前立腺
12治療装置(アフタローダ装置)
20ロボットアーム
22接続要素
23 追跡ワイヤ
23a追跡要素
40磁場発生手段
50 第2撮像手段
60 リング状フレーム

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