JP6971537B2 - Treatment planning device and treatment planning method - Google Patents

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本発明の実施の形態は、治療計画装置及び治療計画方法に関する。 Embodiments of the present invention relate to a treatment planning device and a treatment planning method.

従来、被治療体内の対象部位（例えば、腫瘍等）に対してＸ線などの放射線を照射することにより対象部位の治療を行う放射線治療システムにおいては、被治療体内における対象部位の位置やサイズなどに基づいて治療計画が立案される。例えば、治療計画においては、Ｘ線ＣＴ装置等の医用画像診断装置により収集された対象部位の医用画像データに基づいて、対象部位に対する放射線の照射位置や、照射領域、照射方向、照射方法などが計画される。 Conventionally, in a radiotherapy system that treats a target site (for example, a tumor) in the treated body by irradiating the target site with radiation such as X-rays, the position and size of the target site in the treated body, etc. A treatment plan is made based on. For example, in a treatment plan, the irradiation position, irradiation area, irradiation direction, irradiation method, etc. of the target site are determined based on the medical image data of the target site collected by a medical image diagnostic device such as an X-ray CT device. Planned.

また、放射線治療システムにおいては、治療計画において計画された放射線照射を実行した場合に、装置と被治療体との干渉が生じるか否かをチェックする干渉チェック機能を有する。例えば、干渉チェック機能は、放射線治療のための放射線を照射する照射装置や、被治療体を保持するための寝台装置、被治療体の位置を補正するための医用画像を収集する医用画像収集装置（例えば、ＸＶＩ（Cone-BeamＣＴ用ｋＶイメージング装置）など）などの相互の干渉と、さらにそれらの装置と被治療体との干渉をチェックする。 Further, the radiation therapy system has an interference check function for checking whether or not interference between the device and the object to be treated occurs when the radiation irradiation planned in the treatment plan is executed. For example, the interference check function is an irradiation device that irradiates radiation for radiation therapy, a sleeper device for holding the treated body, and a medical image collecting device that collects medical images for correcting the position of the treated body. Mutual interference such as (for example, XVI (kV imaging device for Cone-Beam CT)) and the interference between those devices and the treated object are checked.

特開２０１１−１１０３３５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-11335 特開２０１４−０９０８９６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-090896 特開２０１２−０１０７５９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-010759

本発明が解決しようとする課題は、治療計画と干渉チェックを効率よく行うことを可能にする治療計画装置及び治療計画方法を提供することである。 An object to be solved by the present invention is to provide a treatment planning device and a treatment planning method that enable efficient treatment planning and interference checking.

実施の形態の治療計画装置は、計画部と、判定部とを備える。計画部は、３次元医用画像データに基づいて、被治療体の対象部位に対する放射線照射の照射計画を計画する。判定部は、前記計画部によって前記対象部位に対する放射線の照射計画が計画されるごとに、当該照射計画にて放射線が照射された場合に前記被治療体に対して放射線を照射するために動く複数の可動部における干渉リスク、及び前記複数の可動部と前記被治療体とにおける干渉リスクの有無を判定する。 The treatment planning device of the embodiment includes a planning unit and a determination unit. The planning department plans an irradiation plan for irradiation of the target site of the treated object based on the three-dimensional medical image data. Each time the planning unit plans an irradiation plan for radiation to the target site, the determination unit moves to irradiate the treated object with radiation when the radiation is irradiated by the irradiation plan. It is determined whether or not there is an interference risk in the movable part of the above-mentioned moving part and an interference risk between the plurality of moving parts and the treated body.

図１は、第１の実施形態に係る放射線治療システムの構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the radiotherapy system according to the first embodiment. 図２は、第１の実施形態に係る放射線治療計画用ＣＴ装置の構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the CT apparatus for radiation therapy planning according to the first embodiment. 図３は、第１の実施形態に係る放射線治療装置の構成の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the radiotherapy apparatus according to the first embodiment. 図４は、第１の実施形態に係る治療計画装置の構成の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the treatment planning device according to the first embodiment. 図５は、第１の実施形態に係る放射線治療システムによる処理の手順の一例を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing an example of a processing procedure by the radiotherapy system according to the first embodiment. 図６は、第１の実施形態に係る治療計画装置による処理の手順の一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an example of a processing procedure by the treatment planning apparatus according to the first embodiment. 図７Ａは、第１の実施形態に係る干渉判定の基準を説明するための図である。FIG. 7A is a diagram for explaining the criteria for interference determination according to the first embodiment. 図７Ｂは、第１の実施形態に係る治療計画機能による治療計画の修正処理の一例を説明するための図である。FIG. 7B is a diagram for explaining an example of a treatment plan modification process by the treatment plan function according to the first embodiment. 図８は、第２の実施形態に係る治療計画機能による治療計画の修正処理の一例を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a treatment plan modification process by the treatment plan function according to the second embodiment.

以下、添付図面を参照して、本願に係る治療計画装置及び治療計画方法の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態では、治療計画装置を含む放射線治療システムを一例に挙げて説明するが、実施形態は以下の内容に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the treatment planning apparatus and the treatment planning method according to the present application will be described with reference to the attached drawings. In the following embodiment, a radiation therapy system including a treatment planning device will be described as an example, but the embodiment is not limited to the following contents.

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係る放射線治療システム１の構成の一例について説明する。図１は、第１の実施形態に係る放射線治療システム１の構成の一例を示す図である。例えば、放射線治療システム１は、図１に示すように、放射線治療計画用ＣＴ装置１００と、放射線治療装置２００と、治療計画装置３００とを有し、各装置が相互に接続される。ここで、第１の実施形態に係る放射線治療システム１においては、治療計画装置３００が、放射線治療計画用ＣＴ装置１００からＣＴ画像データを取得して、放射線治療の対象となる対象部位（以下、治療対象部位と記す）に対する治療計画を作成して、その治療計画に基づいて装置相互の、さらには患者との干渉リスクをチェックする。治療計画装置３００が、作成した治療計画によって干渉リスクが十分に低いと判断されると、放射線治療装置２００に治療計画を送信する。さらに、治療計画装置３００は、放射線治療が実行される手技室などに配置されたディスプレイに種々の情報を表示させる表示制御を実行したり、放射線治療システム１における放射線治療全体の管理を実行したりする。なお、図１に示す構成は、あくまでも一例であり、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、表示制御を実行する装置や、放射線治療管理を実行する装置などがそれぞれ別に配置される場合であってもよい。 (First Embodiment)
First, an example of the configuration of the radiation therapy system 1 according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the radiotherapy system 1 according to the first embodiment. For example, as shown in FIG. 1, the radiation therapy system 1 has a radiation therapy planning CT device 100, a radiation therapy device 200, and a treatment planning device 300, and the devices are connected to each other. Here, in the radiotherapy system 1 according to the first embodiment, the treatment planning device 300 acquires CT image data from the radiotherapy planning CT device 100, and a target site (hereinafter referred to as a target site) to be treated with radiotherapy. Create a treatment plan for the treatment target site) and check the risk of interference between devices and even with the patient based on the treatment plan. When the treatment planning device 300 determines that the risk of interference is sufficiently low by the created treatment plan, the treatment planning device 300 transmits the treatment plan to the radiotherapy device 200. Further, the treatment planning device 300 executes display control for displaying various information on a display arranged in a procedure room or the like where radiotherapy is executed, and manages the entire radiotherapy in the radiotherapy system 1. do. The configuration shown in FIG. 1 is merely an example, and the embodiment is not limited to this. For example, a device for executing display control, a device for executing radiotherapy management, and the like are separately arranged. It may be the case.

放射線治療計画用ＣＴ装置１００は、図１に示すように、架台１１０と、天板１２２を有する寝台装置とを有し、天板１２２に横臥した被治療体の治療対象部位（腫瘍等）を含むＣＴ投影データを収集して、再構成したＣＴ画像データを治療計画装置３００に送信する。また、放射線治療計画用ＣＴ装置１００は、ＣＴ投影データの収集の際に被治療体の体型の情報（以下、体型情報と記す）を収集し、収集した情報を治療計画装置３００に送信し、登録する。ここで、体型情報とは、例えば、ＣＴ画像から特定される被治療体の輪郭の情報である。あるいは、体型情報とは、例えば、ＣＴ画像データから特定される被治療体の各部位の寸法や体積などの情報である。なお、体型情報については、ＣＴ画像データから収集される場合に限らず、例えば、光学カメラによる画像から収集してもよいし、被治療体の身長や体重の情報から収集してもよい。 As shown in FIG. 1, the CT device 100 for radiotherapy planning has a pedestal 110 and a bed device having a top plate 122, and a treatment target site (tumor or the like) of a subject to be treated lying on the top plate 122 is placed on the top plate 122. The included CT projection data is collected and the reconstructed CT image data is transmitted to the treatment planning apparatus 300. Further, the CT apparatus 100 for radiotherapy planning collects information on the body shape of the treated body (hereinafter referred to as body shape information) when collecting CT projection data, and transmits the collected information to the treatment planning apparatus 300. to register. Here, the body shape information is, for example, information on the contour of the treated body specified from the CT image. Alternatively, the body shape information is, for example, information such as the size and volume of each part of the treated body specified from the CT image data. The body shape information is not limited to the case where it is collected from CT image data, and may be collected from, for example, an image taken by an optical camera, or may be collected from information on the height and weight of the subject to be treated.

放射線治療装置２００は、図１に示すように、回転架台２７０と、天板２５０を有する寝台装置と、治療用の放射線を照射する放射線発生器２３２と、放射線絞り器２３３とを有し、治療計画装置３００から転送された治療計画に沿って、治療対象部位に対して放射線を照射する。ここで、放射線治療装置２００は、被治療体の位置を補正するための医用画像を収集する医用画像収集装置を備えることもできる。例えば、放射線治療装置２００は、図１に示すように、撮像用の放射線を照射する放射線発生器２７１と、撮像用の放射線を検出する検出器２７２を含むＸＶＩ（Cone-BeamＣＴ用ｋＶイメージング装置）をさらに備え、位置合わせ用のコーンビームＣＴ画像を生成することもできる。 As shown in FIG. 1, the radiation therapy apparatus 200 includes a rotary pedestal 270, a sleeper apparatus having a top plate 250, a radiation generator 232 for irradiating therapeutic radiation, and a radiation squeezer 233 for treatment. Radiation is applied to the treatment target site according to the treatment plan transferred from the planning device 300. Here, the radiation therapy device 200 can also include a medical image collecting device that collects a medical image for correcting the position of the treated body. For example, as shown in FIG. 1, the radiotherapy apparatus 200 includes an XVI (kV imaging apparatus for Cone-Beam CT) including a radiation generator 271 that irradiates radiation for imaging and a detector 272 that detects radiation for imaging. It is also possible to generate a cone beam CT image for alignment.

例えば、放射線治療装置２００においては、放射線治療の前に、回転架台２７０を一回転させて、その間に放射線発生器２７１により放射線を被治療体に照射し続け、被治療体を透過した放射線が検出器２７２によって受容される。これにより、様々な方向からの被治療体の撮影画像（２次元画像）が生成される。そして、生成された複数の撮影画像に基づいてコーンビームＣＴ画像が再構成され、ディスプレイ２２０に表示される。このコーンビームＣＴ画像と治療計画用のＣＴ画像データとで位置合わせを行い、治療計画用のＣＴ画像データをコーンビームＣＴ画像と一致するように変換するのと同様に、治療計画を変換することで治療対象位置をターゲットにした治療が正確に行えるようになる。また、例えば、放射線発生器２３２によって治療用の放射線が照射されている間に、放射線発生器２７１が放射線を被治療体に照射し続けてＸ線画像を生成することで、治療時の治療対象部位の位置を確認することも可能である。 For example, in the radiotherapy apparatus 200, before the radiotherapy, the rotary pedestal 270 is rotated once, and during that time, the radiation generator 271 continues to irradiate the treated body with radiation, and the radiation transmitted through the treated body is detected. Accepted by vessel 272. As a result, photographed images (two-dimensional images) of the treated body from various directions are generated. Then, the cone beam CT image is reconstructed based on the generated plurality of captured images and displayed on the display 220. Aligning the cone beam CT image with the CT image data for the treatment plan, and converting the treatment plan in the same manner as converting the CT image data for the treatment plan so as to match the cone beam CT image. It will be possible to accurately perform treatment targeting the treatment target position. Further, for example, while the radiation generator 232 is irradiating the radiation for treatment, the radiation generator 271 continuously irradiates the treated object with the radiation to generate an X-ray image, whereby the treatment target at the time of treatment is generated. It is also possible to confirm the position of the site.

治療計画装置３００は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００により収集された被治療体のＣＴ画像データを用いて、放射線治療装置２００による放射線治療の治療計画を立てる。例えば、治療計画装置３００は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００が収集したＣＴ画像データを用いて、被治療体内の治療対象部位の位置を特定する。また、例えば、治療計画装置３００は、ＣＴ画像データを用いて位置を特定した腫瘍等に対して放射線治療装置２００が照射する放射線の線量や照射角度、照射する回数などの計画を立てる。なお、治療計画装置３００によって治療計画を実施する際に、放射線治療システム１においては、放射線治療計画用ＣＴ装置１００における座標系と放射線治療装置２００における座標系とを予め位置合わせする。例えば、放射線治療システム１においては、放射線治療計画用ＣＴ装置１００が設置された部屋、及び、放射線治療装置２００が設置された各部屋に赤外線追跡装置がそれぞれ設置され、各部屋に設置されたレーザー照準器を用いて座標系の位置合わせが行われる。 The treatment planning device 300 makes a treatment plan for radiotherapy by the radiotherapy device 200 using the CT image data of the subject to be treated collected by the radiotherapy planning CT device 100. For example, the treatment planning device 300 identifies the position of the treatment target site in the treated body by using the CT image data collected by the radiation therapy planning CT device 100. Further, for example, the treatment planning device 300 makes a plan such as the dose and irradiation angle of the radiation irradiated by the radiation therapy device 200 to the tumor or the like whose position is specified by using the CT image data, and the number of times of irradiation. When the treatment plan is carried out by the treatment planning device 300, in the radiotherapy system 1, the coordinate system in the radiotherapy planning CT device 100 and the coordinate system in the radiotherapy device 200 are aligned in advance. For example, in the radiation therapy system 1, an infrared tracking device is installed in each room where the radiation therapy planning CT device 100 is installed and in each room where the radiation therapy device 200 is installed, and a laser installed in each room. The alignment of the coordinate system is performed using the aiming device.

ここで、放射線治療装置２００は、ＸＶＩなどの医用画像収集装置によって収集された医用画像と、放射線治療計画用ＣＴ装置１００によって収集されたＣＴ画像データとで位置合わせを行って治療計画を治療対象が正確に狙えるように修正する。すなわち、放射線治療装置２００は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００における座標系と、医用画像収集装置における座標系（実際に放射線治療を行う空間の座標系）とで位置合わせを行うこと、さらにＸＶＩなどの医用画像収集装置によって収集された医用画像と、放射線治療計画用ＣＴ装置１００によって収集されたＣＴ画像データとで位置合わせを行うことで、放射線治療を行う空間での治療対象部位の正確な位置を同定し、同定した位置に合わせて治療を行う。 Here, the radiotherapy device 200 aligns the medical image collected by a medical image collecting device such as XVI with the CT image data collected by the radiotherapy planning CT device 100 to treat the treatment plan. Is corrected so that it can be aimed accurately. That is, the radiotherapy device 200 aligns with the coordinate system of the CT device 100 for radiotherapy planning and the coordinate system of the medical image acquisition device (coordinate system of the space where radiotherapy is actually performed), and further, XVI and the like. By aligning the medical image collected by the medical image collecting device of the above and the CT image data collected by the CT device 100 for radiotherapy planning, the exact position of the treatment target site in the space where the radiotherapy is performed. Is identified and treatment is performed according to the identified position.

図１に示す放射線治療システム１の構成は、あくまでも一例であり、その他種々の装置を備えることができる。例えば、体動による被治療体の位置の動きを検出する位置確認装置や、治療対象部位の正確な位置を同定するための超音波診断装置などを備える場合であってもよい。 The configuration of the radiotherapy system 1 shown in FIG. 1 is merely an example, and various other devices can be provided. For example, a position confirmation device for detecting the movement of the position of the treated body due to body movement, an ultrasonic diagnostic device for identifying an accurate position of the treatment target site, and the like may be provided.

次に、放射線治療システム１における各装置について説明する。図２は、第１の実施形態に係る放射線治療計画用ＣＴ装置１００の構成の一例を示す図である。図２に示すように、放射線治療計画用ＣＴ装置１００は、架台１１０と、寝台装置１２０と、コンソール１３０とを備える。 Next, each device in the radiation therapy system 1 will be described. FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the CT apparatus 100 for radiation therapy planning according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the radiation therapy planning CT device 100 includes a gantry 110, a sleeper device 120, and a console 130.

架台１１０は、被治療体Ｐ（患者）にＸ線を照射し、被治療体Ｐを透過したＸ線を検出して、コンソール１３０に出力する装置であり、Ｘ線照射制御回路１１１と、Ｘ線発生装置１１２と、検出器１１３と、データ収集回路（ＤＡＳ：Data Acquisition System）１１４と、回転フレーム１１５と、架台駆動回路１１６とを有する。 The gantry 110 is a device that irradiates the treated body P (patient) with X-rays, detects the X-rays transmitted through the treated body P, and outputs the X-rays to the console 130. The X-ray irradiation control circuit 111 and X It has a line generator 112, a detector 113, a data acquisition circuit (DAS: Data Acquisition System) 114, a rotating frame 115, and a gantry drive circuit 116.

回転フレーム１１５は、Ｘ線発生装置１１２と検出器１１３とを被治療体Ｐを挟んで対向するように支持し、架台駆動回路１１６によって被治療体Ｐを中心とした円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。Ｘ線照射制御回路１１１は、高電圧発生部として、Ｘ線管１１２ａに高電圧を供給する装置であり、Ｘ線管１１２ａは、Ｘ線照射制御回路１１１から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。Ｘ線照射制御回路１１１は、スキャン制御回路１３３の制御により、Ｘ線管１１２ａに供給する管電圧や管電流を調整することで、被治療体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。 The rotating frame 115 supports the X-ray generator 112 and the detector 113 so as to face each other with the treated body P interposed therebetween, and is rotated at high speed in a circular orbit centered on the treated body P by the gantry drive circuit 116. It is a circular frame. The X-ray irradiation control circuit 111 is a device that supplies a high voltage to the X-ray tube 112a as a high voltage generating unit, and the X-ray tube 112a uses the high voltage supplied from the X-ray irradiation control circuit 111 to X-ray. Generate a line. The X-ray irradiation control circuit 111 adjusts the X-ray dose to be irradiated to the treated body P by adjusting the tube voltage and the tube current supplied to the X-ray tube 112a under the control of the scan control circuit 133.

また、Ｘ線照射制御回路１１１は、ウェッジ１１２ｂの切り替えを行う。また、Ｘ線照射制御回路１１１は、コリメータ１１２ｃの開口度を調整することにより、Ｘ線の照射範囲（ファン角やコーン角）を調整する。Ｘ線発生装置１１２は、Ｘ線を発生し、発生したＸ線を被治療体Ｐへ照射する装置であり、Ｘ線管１１２ａと、ウェッジ１１２ｂと、コリメータ１１２ｃとを有する。 Further, the X-ray irradiation control circuit 111 switches the wedge 112b. Further, the X-ray irradiation control circuit 111 adjusts the X-ray irradiation range (fan angle and cone angle) by adjusting the opening degree of the collimator 112c. The X-ray generator 112 is a device that generates X-rays and irradiates the treated body P with the generated X-rays, and has an X-ray tube 112a, a wedge 112b, and a collimator 112c.

Ｘ線管１１２ａは、図示しない高電圧発生部により供給される高電圧により被治療体ＰにＸ線ビームを照射する真空管であり、回転フレーム１１５の回転にともなって、Ｘ線ビームを被治療体Ｐに対して照射する。ウェッジ１１２ｂは、Ｘ線管１１２ａから曝射されたＸ線のＸ線量を調節するためのＸ線フィルタである。具体的には、ウェッジ１１２ｂは、Ｘ線管１１２ａから被治療体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１２ａから曝射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。なお、ウェッジ１１２ｂは、ウェッジフィルタ（wedge filter）や、ボウタイフィルタ（bow-tie filter）とも呼ばれる。 The X-ray tube 112a is a vacuum tube that irradiates the treated body P with an X-ray beam by a high voltage supplied by a high voltage generating portion (not shown), and causes the X-ray beam to be treated with the rotation of the rotating frame 115. Irradiate P. The wedge 112b is an X-ray filter for adjusting the X-ray dose of X-rays exposed from the X-ray tube 112a. Specifically, the wedge 112b transmits the X-rays exposed from the X-ray tube 112a so that the X-rays emitted from the X-ray tube 112a to the treated body P have a predetermined distribution. It is a filter that attenuates. The wedge 112b is also called a wedge filter or a bow-tie filter.

コリメータ１１２ｃは、Ｘ線照射制御回路１１１の制御により、ウェッジ１１２ｂによってＸ線量が調節されたＸ線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。架台駆動回路１１６は、回転フレーム１１５を回転駆動させることによって、被治療体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線発生装置１１２と検出器１１３とを旋回させる。検出器１１３は、被治療体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被治療体Ｐの体軸方向（図２に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列される。 The collimator 112c is a slit for narrowing down the irradiation range of X-rays whose X-ray dose is adjusted by the wedge 112b under the control of the X-ray irradiation control circuit 111. The gantry drive circuit 116 rotates the rotating frame 115 to rotate the X-ray generator 112 and the detector 113 on a circular orbit centered on the treated body P. The detector 113 is a two-dimensional array type detector (surface detector) that detects X-rays transmitted through the object to be treated P, and a sequence of detection elements in which X-ray detection elements for a plurality of channels are arranged is to be treated. A plurality of rows are arranged along the body axis direction of the body P (Z-axis direction shown in FIG. 2).

データ収集回路１１４は、ＤＡＳであり、検出器１１３が検出したＸ線の検出データから、ＣＴ投影データを収集する。例えば、データ収集回路１１４は、検出器１１３により検出されたＸ線強度分布データに対して、増幅処理やＡ／Ｄ変換処理、チャンネル間の感度補正処理等を行なって投影データを生成し、生成した投影データをコンソール１３０に送信する。例えば、回転フレーム１１５の回転中に、Ｘ線管１１２ａからＸ線が連続曝射されている場合、データ収集回路１１４は、全周囲分（３６０度分）の投影データ群を収集する。また、データ収集回路１１４は、収集した各投影データに管球位置を対応付けて、コンソール１３０に送信する。管球位置は、投影データの投影方向を示す情報となる。 The data acquisition circuit 114 is a DAS and collects CT projection data from the X-ray detection data detected by the detector 113. For example, the data acquisition circuit 114 generates projection data by performing amplification processing, A / D conversion processing, sensitivity correction processing between channels, and the like on the X-ray intensity distribution data detected by the detector 113. The projected projection data is transmitted to the console 130. For example, when X-rays are continuously exposed from the X-ray tube 112a during the rotation of the rotating frame 115, the data acquisition circuit 114 collects the projection data group for the entire circumference (360 degrees). Further, the data acquisition circuit 114 associates the tube position with each of the collected projection data and transmits the data to the console 130. The tube position is information indicating the projection direction of the projection data.

寝台装置１２０は、被治療体Ｐを載せる装置であり、寝台駆動装置１２１と、天板１２２とを有する。寝台駆動装置１２１は、天板１２２をＺ軸方向へ移動して、被治療体Ｐを回転フレーム１１５内に移動させる。天板１２２は、被治療体Ｐが載置される板である。なお、通常ＣＴ用の天板は患者の体にフィットするよう中心が凹んだような形状をしているが、放射線治療計画用ＣＴ装置１００の場合は、放射線治療装置２００の天板と同一の形状をしている。 The sleeper device 120 is a device on which the treated body P is placed, and has a sleeper drive device 121 and a top plate 122. The sleeper drive device 121 moves the top plate 122 in the Z-axis direction to move the treated body P into the rotating frame 115. The top plate 122 is a plate on which the treated body P is placed. Normally, the top plate for CT has a shape with a concave center so as to fit the patient's body, but in the case of the CT device 100 for radiotherapy planning, it is the same as the top plate of the radiotherapy device 200. It has a shape.

コンソール１３０は、操作者による放射線治療計画用ＣＴ装置１００の操作を受け付けるとともに、架台１１０によって収集された投影データを用いてＣＴ画像データ（ボリュームデータ）を再構成する装置である。コンソール１３０は、図２に示すように、入力回路１３１と、ディスプレイ１３２と、スキャン制御回路１３３と、前処理回路１３４と、記憶回路１３５と、画像再構成回路１３６と、処理回路１３７とを有する。 The console 130 is a device that accepts the operation of the radiation therapy planning CT device 100 by the operator and reconstructs the CT image data (volume data) using the projection data collected by the gantry 110. As shown in FIG. 2, the console 130 includes an input circuit 131, a display 132, a scan control circuit 133, a preprocessing circuit 134, a storage circuit 135, an image reconstruction circuit 136, and a processing circuit 137. ..

入力回路１３１は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、処理回路１３７に転送する。ディスプレイ１３２は、操作者によって参照されるモニタであり、処理回路１３７による制御のもと、ＣＴ画像データの一部を操作者に表示したり、入力回路１３１を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示したりする。 The input circuit 131 has a mouse, keyboard, trackball, switch, button, joystick, etc. used by the operator of the radiotherapy planning CT device 100 to input various instructions and various settings, and the instructions and settings received from the operator. Information is transferred to the processing circuit 137. The display 132 is a monitor referred to by the operator, and under the control of the processing circuit 137, a part of the CT image data is displayed to the operator, and various instructions and various instructions are given by the operator via the input circuit 131. It displays a GUI (Graphical User Interface) for accepting settings and the like.

スキャン制御回路１３３は、処理回路１３７による制御のもと、Ｘ線照射制御回路１１１、架台駆動回路１１６、データ収集回路１１４及び寝台駆動装置１２１の動作を制御することで、架台１１０における投影データの収集処理を制御する。具体的には、スキャン制御回路１３３は、放射線治療計画用のＣＴ画像データを収集する撮影における投影データの収集処理を制御する。 The scan control circuit 133 controls the operations of the X-ray irradiation control circuit 111, the gantry drive circuit 116, the data acquisition circuit 114, and the sleeper drive device 121 under the control of the processing circuit 137 to control the operation of the projection data on the gantry 110. Control the collection process. Specifically, the scan control circuit 133 controls the collection process of projection data in imaging for collecting CT image data for a radiotherapy plan.

前処理回路１３４は、データ収集回路１１４によって生成された投影データに対して、対数変換処理と、オフセット補正、感度補正及びビームハードニング補正等の補正処理とを行なって、補正済みの投影データを生成して、記憶回路１３５に格納する。記憶回路１３５は、前処理回路１３４により生成された投影データを記憶する。また、記憶回路１３５は、画像再構成回路１３６によって生成された画像データを記憶する。 The preprocessing circuit 134 performs logarithmic transformation processing and correction processing such as offset correction, sensitivity correction, and beam hardening correction on the projection data generated by the data acquisition circuit 114, and obtains the corrected projection data. Generate and store in the storage circuit 135. The storage circuit 135 stores the projection data generated by the preprocessing circuit 134. Further, the storage circuit 135 stores the image data generated by the image reconstruction circuit 136.

画像再構成回路１３６は、記憶回路１３５が記憶する投影データを用いてＣＴ画像データ（ボリュームデータ）を再構成する。ここで、再構成方法としては、種々の方法があり、例えば、逆投影処理が挙げられる。また、逆投影処理としては、例えば、ＦＢＰ（Filtered Back Projection）法による逆投影処理が挙げられる。或いは、画像再構成回路１３６は、逐次近似法を用いて、ＣＴ画像データを再構成することもできる。そして、画像再構成回路１３６は、再構成したＣＴ画像データを記憶回路１３５に格納する。 The image reconstruction circuit 136 reconstructs CT image data (volume data) using the projection data stored in the storage circuit 135. Here, there are various reconstruction methods, and examples thereof include back projection processing. Further, as the back projection process, for example, a back projection process by the FBP (Filtered Back Projection) method can be mentioned. Alternatively, the image reconstruction circuit 136 can also reconstruct the CT image data by using the successive approximation method. Then, the image reconstruction circuit 136 stores the reconstructed CT image data in the storage circuit 135.

処理回路１３７は、架台１１０、寝台装置１２０及びコンソール１３０の動作を制御することによって、放射線治療計画用ＣＴ装置１００の全体制御を行う。具体的には、処理回路１３７は、スキャン制御回路１３３を制御することで、架台１１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。また、処理回路１３７は、画像再構成回路１３６を制御することで、コンソール１３０における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、処理回路１３７は、再構成したＣＴ画像データを治療計画装置３００に送信する。また、処理回路１３７は、記憶回路１３５が記憶する各種画像データを、ディスプレイ１３２に表示するように制御する。 The processing circuit 137 controls the operation of the gantry 110, the sleeper device 120, and the console 130 to control the entire CT device 100 for radiation therapy planning. Specifically, the processing circuit 137 controls the CT scan performed on the gantry 110 by controlling the scan control circuit 133. Further, the processing circuit 137 controls the image reconstruction processing and the image generation processing in the console 130 by controlling the image reconstruction circuit 136. Further, the processing circuit 137 transmits the reconstructed CT image data to the treatment planning device 300. Further, the processing circuit 137 controls the display 132 to display various image data stored in the storage circuit 135.

なお、図２に示す各回路によって実現される各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路１３５に記録されている。また、各回路は、各プログラムを記憶回路１３５から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。 Each processing function realized by each circuit shown in FIG. 2 is recorded in the storage circuit 135 in the form of a program that can be executed by a computer. Further, each circuit is a processor that realizes a function corresponding to each program by reading each program from the storage circuit 135 and executing the program.

図３は、第１の実施形態に係る放射線治療装置２００の構成の一例を示す図である。図３に示すように、放射線治療装置２００は、入力回路２１０と、ディスプレイ２２０と、放射線発生装置２３０と、移動機構２４０と、天板２５０と、システム制御回路２６０とを有する。放射線発生装置２３０は、放射線制御回路２３１と、放射線発生器２３２と、放射線絞り器２３３とを有する。放射線制御回路２３１は、システム制御回路２６０による制御のもと、治療計画に沿った放射線量の放射線を照射するように、放射線発生器２３２の高電圧発生器における印加電圧や印加時間等を制御する。放射線発生器２３２は、図示しない電子銃と加速管を備える。加速管は、電子銃から発生した熱電子を加速し、タングステンターゲットに衝突させて治療用の放射線を放射する。放射線絞り器２３３は、例えば、ＭＬＣ（Multi-Leaf Collimator）であり、治療用の放射線の照射範囲を設定する複数の絞り羽根を有する。例えば、放射線絞り器２３３は、絞り移動機構２４１によってこれらの絞り羽根を移動させることで被治療体Ｐの治療対象部位に対応した形状を有する放射線照射領域を形成する。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the radiotherapy apparatus 200 according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, the radiation therapy device 200 includes an input circuit 210, a display 220, a radiation generator 230, a moving mechanism 240, a top plate 250, and a system control circuit 260. The radiation generator 230 includes a radiation control circuit 231, a radiation generator 232, and a radiation squeezer 233. Under the control of the system control circuit 260, the radiation control circuit 231 controls the applied voltage, the applied time, and the like in the high voltage generator of the radiation generator 232 so as to irradiate the radiation with the radiation dose according to the treatment plan. .. The radiation generator 232 includes an electron gun and an accelerating tube (not shown). The accelerating tube accelerates thermions generated by the electron gun and collides with a tungsten target to emit therapeutic radiation. The radiation diaphragm 233 is, for example, an MLC (Multi-Leaf Collimator), and has a plurality of diaphragm blades for setting an irradiation range of therapeutic radiation. For example, the radiation diaphragm 233 forms a radiation irradiation region having a shape corresponding to the treatment target site of the treated body P by moving these diaphragm blades by the diaphragm moving mechanism 241.

移動機構２４０は、絞り移動機構２４１と、機構制御回路２４２と、天板移動機構２４３とを有する。絞り移動機構２４１は、機構制御回路２４２による制御のもと放射線絞り器２３３の絞り羽根を移動させる。天板移動機構２４３は、機構制御回路２４２による制御のもと、天板２５０を移動させる。機構制御回路２４２は、システム制御回路２６０による制御のもと、絞り羽根移動制御信号を絞り移動機構２４１に送信することにより絞り羽根を移動させる。また、機構制御回路２４２は、天板移動制御信号を天板移動機構２４３へ送信することにより、天板２５０を移動させる。 The moving mechanism 240 has a diaphragm moving mechanism 241, a mechanism control circuit 242, and a top plate moving mechanism 243. The diaphragm moving mechanism 241 moves the diaphragm blades of the radiation diaphragm 233 under the control of the mechanism control circuit 242. The top plate moving mechanism 243 moves the top plate 250 under the control of the mechanism control circuit 242. The mechanism control circuit 242 moves the diaphragm blades by transmitting a diaphragm blade movement control signal to the diaphragm movement mechanism 241 under the control of the system control circuit 260. Further, the mechanism control circuit 242 moves the top plate 250 by transmitting the top plate movement control signal to the top plate movement mechanism 243.

入力回路２１０は、放射線治療装置２００の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、システム制御回路２６０に転送する。ディスプレイ２２０は、操作者によって参照されるモニタであり、システム制御回路２６０による制御のもと、コーンビームＣＴ画像を操作者に表示したり、入力回路２１０を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩを表示したりする。 The input circuit 210 has a mouse, keyboard, trackball, switch, button, joystick, etc. used by the operator of the radiation therapy device 200 to input various instructions and settings, and receives instructions and setting information received from the operator. , Transfer to the system control circuit 260. The display 220 is a monitor referred to by the operator, and under the control of the system control circuit 260, the cone beam CT image is displayed to the operator, and various instructions and various settings are given by the operator via the input circuit 210. Display a GUI for accepting such things.

システム制御回路２６０は、回転架台２７０、放射線発生装置２３０、移動機構２４０の動作を制御することによって、放射線治療装置２００の全体制御を行う。具体的には、システム制御回路２６０は、治療計画装置３００から受信した治療計画に基づいて、放射線制御回路２３１を制御することで、被治療体Ｐへの放射線の照射を制御する。また、システム制御回路２６０は、治療計画に基づいて、機構制御回路２４２を制御することで、天板２５０の位置を制御する。また、システム制御回路２６０は、コーンビームＣＴ画像やＧＵＩを、ディスプレイ２２０に表示するように制御する。ここで、放射線治療装置２００においては、図示しない記憶回路を有し、治療計画装置３００から転送された治療計画を記憶回路に記憶する。そして、システム制御回路２６０は、記憶回路から治療計画を読み出して、上述した制御を実行する。 The system control circuit 260 controls the entire radiation therapy device 200 by controlling the operations of the rotary stand 270, the radiation generator 230, and the moving mechanism 240. Specifically, the system control circuit 260 controls the irradiation of radiation to the treated body P by controlling the radiation control circuit 231 based on the treatment plan received from the treatment planning device 300. Further, the system control circuit 260 controls the position of the top plate 250 by controlling the mechanism control circuit 242 based on the treatment plan. Further, the system control circuit 260 controls the cone beam CT image and the GUI so as to be displayed on the display 220. Here, the radiotherapy device 200 has a storage circuit (not shown), and stores the treatment plan transferred from the treatment planning device 300 in the storage circuit. Then, the system control circuit 260 reads the treatment plan from the storage circuit and executes the above-mentioned control.

なお、図３に示す各回路によって実現される各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で図示しない記憶回路に記録されている。また、各回路は、各プログラムを図示しない記憶回路から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。 Each processing function realized by each circuit shown in FIG. 3 is recorded in a storage circuit (not shown) in the form of a program that can be executed by a computer. Further, each circuit is a processor that realizes a function corresponding to each program by reading each program from a storage circuit (not shown) and executing the program.

図４は、第１の実施形態に係る治療計画装置３００の構成の一例を示す図である。図４に示すように、治療計画装置３００は、入力回路３１０と、ディスプレイ３２０と、記憶回路３３０と、処理回路３４０とを有する。例えば、治療計画装置３００は、ワークステーションや、任意のパーソナルコンピュータなどである。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the treatment planning device 300 according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the treatment planning apparatus 300 includes an input circuit 310, a display 320, a storage circuit 330, and a processing circuit 340. For example, the treatment planning device 300 may be a workstation, an arbitrary personal computer, or the like.

入力回路３１０は、マウス等のポインティングデバイス、キーボード等の入力デバイスであり、治療計画装置３００に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。例えば、入力回路３１０は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００によって収集されたＣＴ画像データに対する治療対象部位を指定するための指定操作などを受付ける。ディスプレイ３２０は、液晶ディスプレイ等の表示デバイスであり、各種情報を表示する。例えば、ディスプレイ３２０は、操作者から各種操作を受け付けるためのＧＵＩや、治療計画を実行するためのＣＴ画像データ、さらに、後述する処理回路３４０による処理結果などを表示する。ここで、治療計画装置３００は、複数のディスプレイ３２０を備えることができ、例えば、操作者が治療計画を立案する部屋や、放射線治療装置２００が配置された部屋などにディスプレイ３２０をそれぞれ配置することもできる。 The input circuit 310 is a pointing device such as a mouse and an input device such as a keyboard, and receives input of various operations to the treatment planning device 300 from the operator. For example, the input circuit 310 accepts a designation operation for designating a treatment target site for CT image data collected by the radiation therapy planning CT device 100. The display 320 is a display device such as a liquid crystal display and displays various information. For example, the display 320 displays a GUI for receiving various operations from the operator, CT image data for executing a treatment plan, and a processing result by a processing circuit 340 described later. Here, the treatment planning device 300 can be provided with a plurality of displays 320, and for example, the displays 320 are arranged in a room where the operator makes a treatment plan, a room in which the radiotherapy device 200 is arranged, and the like. You can also.

記憶回路３３０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置などであり、後述する処理回路３４０によって取得された種々の画像データ３３１を記憶する。また、記憶回路３３０は、後述する処理回路３４０によって用いられる種々の情報を記憶する。例えば、記憶回路３３０は、放射線の照射に係る機器の構造の情報である機構構造情報３３２を記憶する。ここで、機構構造情報３３２は、例えば、放射線治療装置２００や、医用画像収集装置などを構成する各部位の寸法の情報や、各部位の装置全体における位置、範囲の情報を含む。また、機構構造情報３３２は、例えば、放射線治療装置２００や医用画像収集装置を構成する各部位のうち、回転移動や平行移動などにより位置が変化する部位である可動部の可動範囲（可動部の回転移動や平行移動の範囲）の情報を含む。例えば、可動部は、放射線治療装置２００における放射線発生器及び検出器や、天板等である。治療計画装置３００は、機構構造情報を、放射線治療装置２００等の設計データ（ＣＡＤ（Computer Aided Design）データなど）から取得する。 The storage circuit 330 is, for example, a semiconductor memory element such as a RAM (Random Access Memory) or a flash memory (Flash Memory), or a storage device such as a hard disk or an optical disk, and various types acquired by a processing circuit 340 described later. The image data 331 is stored. Further, the storage circuit 330 stores various information used by the processing circuit 340 described later. For example, the storage circuit 330 stores mechanical structure information 332, which is information on the structure of the device related to the irradiation of radiation. Here, the mechanical structure information 332 includes, for example, information on the dimensions of each part constituting the radiotherapy device 200, the medical image collecting device, and the like, and information on the position and range of each part in the entire device. Further, the mechanism structure information 332 is, for example, a movable range (of the movable part) of the movable part which is a part whose position changes due to rotational movement or parallel movement among the parts constituting the radiotherapy device 200 and the medical image collecting device. Includes information on rotational movement and translation (range of parallel movement). For example, the movable portion is a radiation generator and detector in the radiation therapy device 200, a top plate, or the like. The treatment planning device 300 acquires mechanical structure information from design data (CAD (Computer Aided Design) data, etc.) of the radiotherapy device 200 or the like.

また、記憶回路３３０は、後述する処理回路３４０による処理結果を記憶する。例えば、記憶回路３３０は、処理回路３４０によって実施された治療対象部位に対する治療計画３３３を記憶する。一例を挙げると、記憶回路３３０は、治療対象部位に対する放射線の照射条件や、照射条件に基づいて算出される線量分布及び線量体積ヒストグラムなどの情報を被治療体Ｐごとに記憶する。なお、記憶回路３３０は、被治療体ごとの被曝情報を記憶することも可能である。また、記憶回路３３０は、処理回路３４０によって読み出され、実行される各種プログラムを記憶する。 Further, the storage circuit 330 stores the processing result by the processing circuit 340 described later. For example, the storage circuit 330 stores the treatment plan 333 for the treatment target site performed by the processing circuit 340. As an example, the storage circuit 330 stores information such as irradiation conditions of radiation to the treatment target site, dose distribution calculated based on the irradiation conditions, and dose volume histogram for each treated body P. The storage circuit 330 can also store the exposure information for each treated body. Further, the storage circuit 330 stores various programs read and executed by the processing circuit 340.

処理回路３４０は、治療計画装置３００における各種処理を実行する。例えば、処理回路３４０は、図４に示す画像取得機能３４１、患者モデル生成機能３４２、治療計画機能３４３、干渉判定機能３４４及び表示制御機能３４５に対応するプログラムを記憶回路３３０から読み出して実行することで、種々の処理を行う。図４に示す各回路によって実現される各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路３３０に記録されている。また、各回路は、各プログラムを記憶回路３３０から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。なお、図４に示す治療計画機能３４３は、特許請求の範囲における計画部の一例である。また、図４に示す干渉判定機能３４４は、特許請求の範囲における判定部の一例である。 The processing circuit 340 executes various processes in the treatment planning device 300. For example, the processing circuit 340 reads a program corresponding to the image acquisition function 341, the patient model generation function 342, the treatment planning function 343, the interference determination function 344, and the display control function 345 shown in FIG. 4 from the storage circuit 330 and executes them. Then, various processes are performed. Each processing function realized by each circuit shown in FIG. 4 is recorded in the storage circuit 330 in the form of a program that can be executed by a computer. Further, each circuit is a processor that realizes a function corresponding to each program by reading each program from the storage circuit 330 and executing the program. The treatment planning function 343 shown in FIG. 4 is an example of a planning unit within the scope of claims. Further, the interference determination function 344 shown in FIG. 4 is an example of a determination unit within the scope of claims.

第１の実施形態に係る治療計画装置３００は、治療計画と干渉チェックを効率よく行うことを可能にする。具体的には、治療計画装置３００は、治療計画と干渉チェックを一体化する（或いは、インタラクティブに情報を交換する）ことにより、治療計画の変更或いは干渉を回避するための変更を相互に反映できるようにし、治療計画と干渉チェックを効率よく行うことを可能にする。例えば、治療計画機能３４３が、３次元医用画像データに基づいて、被治療体の対象部位に対する放射線照射の照射計画を計画する。そして、干渉判定機能３４４が、治療計画機能３４３によって対象部位に対する放射線の照射計画が計画されるごとに、当該照射計画に基づいて複数の装置が制御された場合、複数の可動部同士、あるいは複数の可動部と被治療体との干渉の有無を判定する。そして、治療計画機能３４２は、干渉判定機能３４４によって干渉が生じると判定された場合に、被治療体照射計画に干渉リスクがあることを操作者に通知する。あるいは、治療計画機能３４２は、照射計画を修正する。これにより、放射線治療計画と干渉チェックとを同時に実行することができるようになる。 The treatment planning apparatus 300 according to the first embodiment enables efficient treatment planning and interference check. Specifically, the treatment planning apparatus 300 can mutually reflect changes in the treatment plan or changes for avoiding interference by integrating the treatment plan and the interference check (or exchanging information interactively). To enable efficient treatment planning and interference checking. For example, the treatment planning function 343 plans an irradiation plan of irradiation to the target site of the treated object based on the three-dimensional medical image data. Then, when the interference determination function 344 controls a plurality of devices based on the irradiation plan each time the irradiation plan of radiation to the target site is planned by the treatment planning function 343, the plurality of movable parts or a plurality of movable parts are controlled. It is determined whether or not there is interference between the moving part of the body and the subject to be treated. Then, the treatment planning function 342 notifies the operator that there is a risk of interference in the irradiation plan of the treated body when it is determined by the interference determination function 344 that interference occurs. Alternatively, the treatment planning function 342 modifies the irradiation plan. This makes it possible to carry out radiation therapy planning and interference checking at the same time.

ここで、まず、第１の実施形態に係る放射線治療システム１による処理の一例について、図５を用いて説明する。図５は、第１の実施形態に係る放射線治療システム１による処理の手順の一例を示すフローチャートである。図５に示すように、放射線治療システム１においては、まず、放射線治療計画用ＣＴ装置１００が、ＣＴ検査を実施して（ステップＳ１０１）、収集したＣＴ画像データと被治療体の体型情報とを治療計画装置３００に送信する。そして、治療計画装置３００が、治療計画及び干渉チェックを同時に実行する（ステップＳ１０２）。 Here, first, an example of the treatment by the radiotherapy system 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing an example of a processing procedure by the radiotherapy system 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 5, in the radiotherapy system 1, first, the radiotherapy planning CT apparatus 100 performs a CT examination (step S101), and collects CT image data and body shape information of the treated body. It is transmitted to the treatment planning device 300. Then, the treatment planning apparatus 300 simultaneously executes the treatment planning and the interference check (step S102).

その後、放射線治療装置２００が、治療計画の検証（Ｃｏｍｉｓｓｉｏｎ）を実行することにより、治療計画通りに放射線の照射ができることをファントムや線量計などを用いて検証するとともに干渉が生じるか否かを判定する（ステップＳ１０３、ステップＳ１０４）。ここで、治療計画通りに放射線を照射することができ、さらに干渉が生じないと判定された場合に（ステップＳ１０４肯定）、放射線治療装置２００は、放射線治療を実施する（ステップＳ１０５）。一方、治療計画通りに放射線を照射することができない、或いは、干渉が生じると判定された場合には（ステップＳ１０４否定）、ワーニングメッセージを表示することで操作者に注意を与えることにより、治療計画装置３００において再度治療計画及び干渉チェックを実行する（ステップＳ１０２）。 After that, the radiation therapy device 200 verifies that the radiation therapy device 200 can irradiate the radiation according to the treatment plan by executing the verification of the treatment plan by using a phantom, a dosimeter, or the like, and determines whether or not interference occurs. (Step S103, step S104). Here, when it is possible to irradiate the radiation according to the treatment plan and it is determined that no interference occurs (step S104 affirmative), the radiotherapy apparatus 200 performs the radiotherapy (step S105). On the other hand, if it is not possible to irradiate the radiation according to the treatment plan or if it is determined that interference will occur (step S104 denial), the treatment plan is given by displaying a warning message to warn the operator. The treatment plan and the interference check are executed again in the device 300 (step S102).

このように、第１の実施形態に係る放射線治療システム１においては、図５のステップＳ１０２において、治療計画装置３００が、治療計画と干渉チェックを同時に実行することにより、治療計画と干渉チェックを効率よく行うことを可能にする。これによりステップＳ１０４否定で発生する後戻りの頻度を低減することができる。以下、第１の実施形態に係る治療計画装置３００による処理の一例について、図６を用いて説明する。図６は、第１の実施形態に係る治療計画装置３００による処理の手順の一例を示すフローチャートである。ここで、図６に示す処理は、図５のステップＳ１０２の処理に対応する。 As described above, in the radiotherapy system 1 according to the first embodiment, in step S102 of FIG. 5, the treatment planning apparatus 300 simultaneously executes the treatment plan and the interference check to efficiently perform the treatment plan and the interference check. Allows you to do well. This makes it possible to reduce the frequency of backtracking that occurs in step S104 negation. Hereinafter, an example of processing by the treatment planning apparatus 300 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing an example of a processing procedure by the treatment planning apparatus 300 according to the first embodiment. Here, the process shown in FIG. 6 corresponds to the process of step S102 in FIG.

図６に示すステップＳ２０１は、処理回路３４０が記憶回路３３０から画像取得機能３４１に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。また、図６に示すステップＳ２０２は、処理回路３４０が記憶回路３３０から患者モデル生成機能３４２に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。また、図６に示すステップＳ２０３、ステップＳ２０５及びステップＳ２０８〜Ｓ２０９は、処理回路３４０が記憶回路３３０から治療計画機能３４３に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。また、図６に示すステップＳ２０４、ステップＳ２０６、ステップＳ２０７及びステップＳ２１０は、処理回路３４０が記憶回路３３０から干渉判定機能３４４に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。 Step S201 shown in FIG. 6 is a step in which the processing circuit 340 reads out the program corresponding to the image acquisition function 341 from the storage circuit 330 and is executed. Further, step S202 shown in FIG. 6 is a step in which the processing circuit 340 reads out a program corresponding to the patient model generation function 342 from the storage circuit 330 and is executed. Further, steps S203, S205 and steps S208 to S209 shown in FIG. 6 are steps in which the processing circuit 340 reads a program corresponding to the treatment planning function 343 from the storage circuit 330 and executes the program. Further, step S204, step S206, step S207 and step S210 shown in FIG. 6 are steps in which the processing circuit 340 reads a program corresponding to the interference determination function 344 from the storage circuit 330 and is executed.

図６に示すように、治療計画装置３００においては、まず、画像取得機能３４１が、ＣＴ画像データを取得する（ステップＳ２０１）。例えば、画像取得機能３４１は、放射線が照射される対象部位について、放射線治療計画用ＣＴ装置１００によって収集された３次元の医用画像データ（ＣＴ画像データ）を取得する。 As shown in FIG. 6, in the treatment planning apparatus 300, first, the image acquisition function 341 acquires CT image data (step S201). For example, the image acquisition function 341 acquires three-dimensional medical image data (CT image data) collected by the radiation therapy planning CT device 100 for a target portion to be irradiated with radiation.

そして、患者モデル生成機能３４２が、患者モデルを生成する（ステップＳ２０２）。具体的には、患者モデル生成機能３４２は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００から受信した被治療体のＣＴ画像データ及び体型情報と、記憶回路３３０によって記憶されたモデルデータを用いて、被治療体の体型に合わせた患者モデルを生成する。ここで、モデルデータについて説明する。モデルデータは、年齢、成人／子供、男性／女性、体重、身長などの体格などに関わるパラメータに関する複数の組み合わせに応じた標準的な体格などを有する人体について実際にＣＴ装置で撮影した画像として予め生成されて、記憶回路３３０に格納される。 Then, the patient model generation function 342 generates a patient model (step S202). Specifically, the patient model generation function 342 uses the CT image data and body shape information of the treated body received from the radiation therapy planning CT device 100, and the model data stored by the storage circuit 330, to be the treated body. Generate a patient model that matches the body shape of the patient. Here, the model data will be described. The model data is an image taken in advance with a CT device of a human body having a standard physique according to multiple combinations of parameters related to physique such as age, adult / child, male / female, weight, and height. It is generated and stored in the storage circuit 330.

すなわち、記憶回路３３０は、上述したパラメータの組み合わせに応じた複数のモデルデータを記憶する。ここで、記憶回路３３０によって記憶されるモデルデータには、解剖学的な特徴点（特徴点）が対応づけて記憶される。例えば、人体には、パターン認識等の画像処理により比較的容易にその形態的特徴等に基づいて画像から抽出できる多数の解剖学的な特徴点がある。これら多数の解剖学的な特徴点の身体におけるその位置や配置は年齢、成人／子供、男性／女性、体重、身長などの体格等に従っておおよそ決まっている。記憶回路３３０によって記憶されるモデルデータは、これら多数の解剖学的な特徴点が予め検出され、検出された特徴点の位置データがそれぞれの特徴点の情報とともにモデルデータに付帯又は関連付けされて記憶される。 That is, the storage circuit 330 stores a plurality of model data according to the combination of the above-mentioned parameters. Here, anatomical feature points (feature points) are associated with the model data stored by the storage circuit 330 and stored. For example, the human body has a large number of anatomical features that can be relatively easily extracted from an image based on its morphological features and the like by image processing such as pattern recognition. The positions and arrangements of these many anatomical features in the body are roughly determined according to the physique such as age, adult / child, male / female, weight, and height. In the model data stored by the storage circuit 330, a large number of these anatomical feature points are detected in advance, and the position data of the detected feature points is stored in association with or associated with the model data together with the information of each feature point. Will be done.

患者モデル生成機能３４２は、被治療体情報に基づいて、被治療体に対応するモデルデータを記憶回路３３０から読み出す。そして、患者モデル生成機能３４２は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００から受信した被治療体のＣＴ画像データ及び体型情報に基づいてＣＴ画像データ（ボリュームデータ）中の解剖学的な特徴点を抽出し、抽出した解剖学的な特徴点と読み出したモデルデータ中の特徴点とを照合して、ボリュームデータの座標空間とモデルデータの座標空間とを関連付ける。 The patient model generation function 342 reads model data corresponding to the treated body from the storage circuit 330 based on the treated body information. Then, the patient model generation function 342 extracts anatomical feature points in the CT image data (volume data) based on the CT image data and body shape information of the treated object received from the CT device 100 for radiation treatment planning. , The extracted anatomical feature points are compared with the feature points in the read model data, and the coordinate space of the volume data and the coordinate space of the model data are associated with each other.

例えば、患者モデル生成機能３４２は、抽出した各画像の解剖学的特徴点のうち、解剖学的に同じ特徴点間の座標を比較して位置ずれの値をそれぞれ算出し、算出した位置ずれの値の合計値が最小化するような座標変換行列を算出する。すなわち、患者モデル生成機能３４２は、「モデルデータ」を変形して「ＣＴ画像データ」に近似させることができる座標変換行列を算出する。患者モデル生成機能３４２は、算出した座標変換行列を用いることにより、モデルデータから被治療体の体型に合わせた患者モデルを生成することができる。 For example, the patient model generation function 342 calculates the position shift value by comparing the coordinates between the anatomically the same feature points among the anatomical feature points of each extracted image, and calculates the position shift. Calculate a coordinate transformation matrix that minimizes the total value. That is, the patient model generation function 342 calculates a coordinate transformation matrix that can transform the "model data" and approximate it to the "CT image data". The patient model generation function 342 can generate a patient model according to the body shape of the treated object from the model data by using the calculated coordinate transformation matrix.

次に、治療計画機能３４３が、照射領域を決定する（ステップＳ２０３）。具体的には、治療計画機能３４３は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００から受信した被治療体のＣＴ画像データに含まれる腫瘍の位置を同定する。そして、治療計画機能３４３は、同定した腫瘍に対して、進展している可能性がある範囲、体動などによるずれを考慮したマージン、照射における設定誤差を考慮したマージンなどを含んだ照射領域を決定する。 Next, the treatment planning function 343 determines the irradiation area (step S203). Specifically, the treatment planning function 343 identifies the position of the tumor included in the CT image data of the treated body received from the radiotherapy planning CT device 100. Then, the treatment planning function 343 provides an irradiation area including a range that may have progressed, a margin that considers deviation due to body movement, a margin that considers a setting error in irradiation, and the like for the identified tumor. decide.

より具体的には、治療計画機能３４３は、腫瘍の進展や存在が肉眼的に確認できる３次元領域である肉眼的腫瘍体積（ＧＴＶ：gross tumor volume）を抽出する。そして、治療計画機能３４３は、抽出したＧＴＶと肉眼的には確認できないが潜在的な腫瘍領域とをそれぞれ含む臨床的標的体積（ＣＴＶ：clinical target volume）を設定する。さらに、治療計画機能３４３は、ＣＴＶが生理的な動きに伴って位置が変化することを考慮して、ＣＴＶの外側にマージンを付加した計画標的体積（ＰＴＶ：planning target volume）を照射領域として設定する。なお、ＧＴＶ、ＣＴＶ及びＰＴＶは、操作者によって指定される場合であってもよい。 More specifically, the treatment planning function 343 extracts a gross tumor volume (GTV), which is a three-dimensional region in which the growth and presence of a tumor can be visually confirmed. Then, the treatment planning function 343 sets a clinical target volume (CTV: clinical target volume) including each of the extracted GTV and a potential tumor region that cannot be visually confirmed. Further, the treatment planning function 343 sets a planning target volume (PTV) with a margin added to the outside of the CTV as an irradiation region in consideration of the fact that the position of the CTV changes with physiological movement. do. The GTV, CTV and PTV may be specified by the operator.

このように照射領域が決定されると、患者モデル生成機能３４２は、生成した患者モデルにさらに照射領域をマージした患者モデルを生成して、干渉判定機能３４４に送信する。干渉判定機能３４４は、患者モデル生成機能３４２から患者モデルを受け付けると、記憶回路３３０に記憶された機構構造情報を読み出して、受け付けた患者モデルに用いた干渉チェックを実行する。具体的には、干渉判定機能３４４は、放射線治療に係る各装置の機構構造情報と患者モデルとを用いて、治療計画機能３４３によって計画された治療計画で干渉が生じるか否かをシミュレーションする。 When the irradiation area is determined in this way, the patient model generation function 342 generates a patient model in which the irradiation area is further merged with the generated patient model, and transmits the patient model to the interference determination function 344. When the patient model is received from the patient model generation function 342, the interference determination function 344 reads out the mechanical structure information stored in the storage circuit 330 and executes the interference check used for the received patient model. Specifically, the interference determination function 344 uses the mechanical structure information of each device related to radiotherapy and the patient model to simulate whether or not interference occurs in the treatment plan planned by the treatment planning function 343.

ここで、干渉判定機能３４４は、患者モデルを寝台の中心に寝かせたとしておおよその位置に配置し、さらに、照射領域がＩＳＯ−ＣＥＮＴＥＲ(アイソセンタ)と一致するように寝台を仮想的に移動させる（ステップＳ２０４）。干渉判定機能３４４は、この寝台位置及び患者位置を基準として干渉チェックを開始する。図７Ａは、第１の実施形態に係る干渉判定の基準を説明するための図である。図７Ａにおいては、被治療体Ｐの患者モデルに対する干渉判定の基準の設定を示す。例えば、図７Ａの上段の図に示すように、照射領域Ｒ１がマージされた被治療体Ｐの患者モデルが天板２５０の中心に配置されると、干渉判定機能３４４は、図７Ａの下段の図に示すように、照射領域Ｒ１がアイソセンタと一致するように、天板２５０を矢印１１の方向に仮想的に移動させる。干渉判定機能３４４は、移動後の寝台及び患者モデルの位置を干渉判定の基準位置として、後に受け付ける治療計画における干渉チェックを実施する。 Here, the interference determination function 344 arranges the patient model in an approximate position assuming that the patient model is laid in the center of the bed, and further virtually moves the bed so that the irradiation area coincides with the ISO-CENTER (isocenter). Step S204). The interference determination function 344 starts an interference check based on the sleeper position and the patient position. FIG. 7A is a diagram for explaining the criteria for interference determination according to the first embodiment. FIG. 7A shows the setting of the criteria for determining the interference of the treated body P with respect to the patient model. For example, as shown in the upper part of FIG. 7A, when the patient model of the treated body P to which the irradiation region R1 is merged is arranged in the center of the top plate 250, the interference determination function 344 is in the lower part of FIG. 7A. As shown in the figure, the top plate 250 is virtually moved in the direction of the arrow 11 so that the irradiation region R1 coincides with the isocenter. The interference determination function 344 uses the positions of the bed and the patient model after movement as reference positions for interference determination, and performs an interference check in the treatment plan to be accepted later.

干渉判定機能３４４によって基準位置が設定されると、治療計画機能３４３は、照射領域に対する治療計画を実施する（ステップＳ２０５）。具体的には、まず、操作者が、照射領域に対してどのような放射線照射方法を行うかを決定する。例えば、表示制御機能３４５が、２方向からの照射、強度変調放射線治療（ＩＭＲＴ：Intensity Modulated Radiation Therapy）、回転型強度変調放射線治療（ＶＭＡＴ：Volumetric Modulated Arc Therapy）などの照射方法をディスプレイ３２０に表示させる。操作者は、表示された照射方法の中から適切な照射方法を選択する。 When the reference position is set by the interference determination function 344, the treatment planning function 343 implements a treatment plan for the irradiation region (step S205). Specifically, first, the operator decides what kind of irradiation method is to be applied to the irradiation area. For example, the display control function 345 displays an irradiation method such as irradiation from two directions, intensity-modulated radiotherapy (IMRT), and rotational intensity-modulated radiotherapy (VMAT) on the display 320. Let me. The operator selects an appropriate irradiation method from the displayed irradiation methods.

そして、治療計画機能３４３は、これらの条件に基づいて治療計画を実施する。ここで、治療計画機能３４３は、放射線に対する感受性が高く放射線が照射されないようにすべき臓器などを考慮した治療計画を実施する。例えば、まず、表示制御機能３４５が、ＣＴ画像をディスプレイ３２０に表示させる。操作者は、ディスプレイ３２０に表示されたＣＴ画像を参照して、放射線に対する感受性が高く放射線が照射されないようにすべき臓器などの輪郭を指定する。治療計画機能３４３は、指定された輪郭に基づいて、照射領域の３次元的な形状、位置、指定された臓器との位置関係などを解析し、解析結果に基づいて、治療に用いる放射線の線質、入射方向、照射野、線量、照射回数などを含む治療計画を決定する。 Then, the treatment planning function 343 implements the treatment plan based on these conditions. Here, the treatment planning function 343 implements a treatment plan in consideration of an organ or the like that is highly sensitive to radiation and should not be irradiated with radiation. For example, first, the display control function 345 causes the CT image to be displayed on the display 320. The operator refers to the CT image displayed on the display 320 to specify the contour of an organ or the like that is highly sensitive to radiation and should not be irradiated. The treatment planning function 343 analyzes the three-dimensional shape and position of the irradiation area, the positional relationship with the designated organ, etc. based on the specified contour, and based on the analysis result, the radiation line used for the treatment. Determine a treatment plan that includes quality, direction of incidence, radiation field, dose, frequency of irradiation, etc.

さらに、治療計画機能３４３は、決定した治療計画の推定結果を算出する。例えば、治療計画機能３４３は、治療計画の決定に際して、放射線の照射条件ごとに線量分布や線量体積ヒストグラム（ＤＶＨ：Dose Volume Histogram）を算出する。そして、表示制御機能３４５が、照射条件とともに、算出された線量分布やＤＶＨをディスプレイ３２０に表示させる。ディスプレイ３２０に表示された照射条件や線量分布、ＤＶＨに対する操作者の確認操作が実行されると、干渉判定機能３４４が、確認操作が実行された治療計画に対する干渉チェックを実施する。 Further, the treatment planning function 343 calculates the estimation result of the determined treatment plan. For example, the treatment planning function 343 calculates a dose distribution and a dose volume histogram (DVH: Dose Volume Histogram) for each irradiation condition of radiation when determining a treatment plan. Then, the display control function 345 displays the calculated dose distribution and DVH on the display 320 together with the irradiation conditions. When the operator confirms the irradiation conditions, dose distribution, and DVH displayed on the display 320, the interference determination function 344 performs an interference check on the treatment plan on which the confirmation operation is executed.

なお、上述した治療計画では、治療計画を実施したのちに推定結果を算出する順方向の治療計画を実施する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、線量分布、ＤＶＨなどの条件を先に設定した後にこれらの条件を満足する治療計画を探索あるいは同定する逆方向の治療計画が実施される場合であってもよい。 In the above-mentioned treatment plan, a case where a forward treatment plan for calculating an estimation result is carried out after the treatment plan is carried out has been described as an example. However, the embodiment is not limited to this, and for example, a treatment plan in the reverse direction for searching or identifying a treatment plan that satisfies these conditions is implemented after setting conditions such as dose distribution and DVH first. It may be the case.

このように、治療計画機能３４３によって治療計画が立案されると、干渉判定機能３４４は、立案された治療計画に対する干渉チェックを実行する。ここで、本実施形態に係る干渉判定機能３４４は、一連の照射計画（照射プラン）を含む治療計画全体が立案された後に干渉チェックを実行するのではなく、治療計画に含まれる各照射プランが計画されるごとに干渉チェックを実行して（ステップＳ２０６）、干渉を生じるか否かを判定する（ステップＳ２０７）。 In this way, when the treatment plan is formulated by the treatment plan function 343, the interference determination function 344 executes an interference check for the drafted treatment plan. Here, the interference determination function 344 according to the present embodiment does not execute the interference check after the entire treatment plan including a series of irradiation plans (irradiation plans) is drafted, but each irradiation plan included in the treatment plan is used. An interference check is performed each time it is planned (step S206) to determine whether or not interference will occur (step S207).

例えば、干渉判定機能３４４は、患者モデルを基準位置に配置した状態で計画された照射を実行する場合の各可動部間の距離、あるいは各可動部と患者モデルとの距離を算出し、算出した距離の値が「０以下」となる場合に、干渉を生じると判定する。或いは、干渉判定機能３４４は、患者モデルを基準位置に配置した状態で計画された照射を実行する場合の各可動部間の距離、あるいは各可動部と患者モデルとの距離を算出し、算出した距離の値が所定の閾値以下となる場合に、干渉を生じるリスクが高いと判定する。 For example, the interference determination function 344 calculates and calculates the distance between each movable part or the distance between each movable part and the patient model when the planned irradiation is executed with the patient model placed at the reference position. When the value of the distance is "0 or less", it is determined that interference occurs. Alternatively, the interference determination function 344 calculates and calculates the distance between each movable part or the distance between each movable part and the patient model when the planned irradiation is executed with the patient model placed at the reference position. When the distance value is equal to or less than a predetermined threshold value, it is determined that the risk of interference is high.

ここで、干渉を生じるリスクが高いと判定した場合（ステップＳ２０７肯定）、治療計画機能３４３は、治療計画を修正する。具体的には、治療計画機能３４３は、干渉判定機能３４４から干渉が生じる位置や干渉の程度に関する情報を取得し、取得した情報に基づいて、干渉リスクが低減するように治療計画を修正する。ここで、治療計画機能３４３は、先に計画した照射プランにおける治療対象部位に対する放射線の照射角度を維持した状態で干渉を回避するように照射プランを修正する（ステップＳ２０８）。 Here, if it is determined that the risk of interference is high (step S207 affirmative), the treatment plan function 343 modifies the treatment plan. Specifically, the treatment planning function 343 acquires information on the position where interference occurs and the degree of interference from the interference determination function 344, and modifies the treatment plan so that the risk of interference is reduced based on the acquired information. Here, the treatment planning function 343 modifies the irradiation plan so as to avoid interference while maintaining the irradiation angle of the radiation to the treatment target site in the irradiation plan previously planned (step S208).

すなわち、治療計画機能３４３は、患者モデルに含まれる照射領域（治療対象部位）の位置情報に基づいて、放射線の照射角度を除いた放射線の照射条件を変更する。例えば、治療計画機能３４３は、被治療体が横臥する寝台を移動させることで干渉を回避する。図７Ｂは、第１の実施形態に係る治療計画機能３４３による治療計画の修正処理の一例を説明するための図である。図７Ｂにおいては、被治療体Ｐの患者モデルに対する治療計画の修正を示す。 That is, the treatment planning function 343 changes the radiation irradiation conditions excluding the radiation irradiation angle based on the position information of the irradiation region (treatment target site) included in the patient model. For example, the treatment planning function 343 avoids interference by moving the bed on which the subject is to lie down. FIG. 7B is a diagram for explaining an example of a treatment plan modification process by the treatment plan function 343 according to the first embodiment. FIG. 7B shows a modification of the treatment plan for the patient model of the subject P.

例えば、図７Ｂの１段目の図に示すように基準位置に配置した患者モデルに対する治療計画として、治療計画機能３４３が、２段目の図に示す照射位置からの放射線の照射プランを計画したとする。ここで、干渉判定機能３４４が２段目の図に示す照射位置からの放射線の照射プランでは干渉を生じると判定すると、治療計画機能３４３は、干渉を生じる位置と程度の情報を干渉判定機能３４４から受け付けて、照射プランの修正を実行する。 For example, as a treatment plan for a patient model placed at a reference position as shown in the first row of FIG. 7B, the treatment planning function 343 planned an irradiation plan of radiation from the irradiation position shown in the second row. And. Here, when the interference determination function 344 determines that interference occurs in the irradiation plan of radiation from the irradiation position shown in the second stage figure, the treatment planning function 343 provides information on the position and degree of interference to the interference determination function 344. Accept from and modify the irradiation plan.

ここで、治療計画機能３４３は、先に計画した照射プランにおける照射角度を変化させずに照射プランを変化させる。具体的には、治療計画機能３４３は、被治療体の対象部位の位置を放射線の光軸に沿ってアイソセンタからずらすことにより干渉を回避する。例えば、治療計画機能３４３は、図７Ｂの３段目の図に示すように、照射領域Ｒ１に対する放射線の照射方向を変更せずに干渉を回避するために、天板２５０を矢印１２の方向に移動させる。 Here, the treatment planning function 343 changes the irradiation plan without changing the irradiation angle in the irradiation plan planned earlier. Specifically, the treatment planning function 343 avoids interference by shifting the position of the target site of the treated body from the isocenter along the optical axis of radiation. For example, the treatment planning function 343 moves the top plate 250 in the direction of the arrow 12 in order to avoid interference without changing the irradiation direction of the radiation to the irradiation region R1, as shown in the third row of FIG. 7B. Move it.

ここで、天板２５０の位置を移動させると、図７Ｂの３段目の図に示すように、照射領域Ｒ１がアイソセンタからはずれることとなる。そこで、治療計画機能３４３は、放射線の照射範囲の変化を補正する（ステップＳ２０９）。例えば、治療計画機能３４３は、放射線絞り器２３３の設定を変更することにより、図７Ｂの４段目の図に示すように、放射線の照射範囲が照射領域Ｒ１に対して適切になるように照射プランを修正する。 Here, when the position of the top plate 250 is moved, the irradiation region R1 is displaced from the isocenter as shown in the third stage of FIG. 7B. Therefore, the treatment planning function 343 corrects the change in the irradiation range of the radiation (step S209). For example, the treatment planning function 343 irradiates the radiation squeezer 233 so that the irradiation range becomes appropriate for the irradiation region R1 as shown in the fourth stage of FIG. 7B by changing the setting of the radiation squeezer 233. Modify the plan.

このように、干渉チェック及び照射プランの修正が実施されると、干渉判定機能３４４が未チェックの照射プランがあるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。ここで、未チェックの照射プランがある場合には（ステップＳ２１０肯定）、ステップＳ２０６に戻って、未チェックの照射プランの干渉チェックを実施する。一方、未チェックの照射プランがない場合には（ステップＳ２１０否定）、治療計画及び干渉チェックを終了する。 When the interference check and the modification of the irradiation plan are carried out in this way, the interference determination function 344 determines whether or not there is an unchecked irradiation plan (step S210). Here, if there is an unchecked irradiation plan (affirmation in step S210), the process returns to step S206 to check the interference of the unchecked irradiation plan. On the other hand, if there is no unchecked irradiation plan (denial in step S210), the treatment plan and interference check are terminated.

なお、干渉を生じるリスクが高いと判定した場合（ステップＳ２０７肯定）、本実施例では治療計画機能３４３が治療計画を修正する場合について説明している。しかしながら、操作者に干渉を生じるリスクが高いと言うワーニングメッセージを表示した上で、照射領域に対する再治療計画を実施する（Ｓ２０５）に戻り、操作者に治療計画の変更や再作成を委ねても良い。 When it is determined that the risk of interference is high (step S207 affirmative), the case where the treatment planning function 343 modifies the treatment plan is described in this embodiment. However, even if a warning message is displayed stating that there is a high risk of interference to the operator, the operator returns to the retreatment plan for the irradiated area (S205) and entrusts the operator to change or recreate the treatment plan. good.

治療計画及び干渉チェックが終了すると、治療計画装置３００は、治療計画を放射線治療装置２００に送信する。放射線治療装置２００では、先ず治療計画の検証（Ｃｏｍｉｓｓｉｏｎ）を実行する。治療計画の検証では、治療計画通りに放射線の照射ができることをファントムや線量計などを用いて検証するとともに干渉が生じるか否かを目視で判定する。ここで、治療計画通りに放射線を照射することができ、さらに干渉が生じないと判定された場合に被治療体の治療に移行する。 When the treatment plan and the interference check are completed, the treatment plan device 300 transmits the treatment plan to the radiotherapy device 200. In the radiotherapy apparatus 200, first, the verification of the treatment plan (Commission) is executed. In the verification of the treatment plan, it is verified by using a phantom or a dosimeter that the radiation can be irradiated according to the treatment plan, and whether or not interference occurs is visually determined. Here, if it is possible to irradiate the radiation according to the treatment plan and it is determined that no interference occurs, the treatment of the treated body is started.

放射線治療装置２００は、被治療体を寝台に載せ、患者の位置合わせを実施する。例えば、放射線治療装置２００は、同じ部屋内にＣＴ装置が設置されている場合はＣＴ画像を撮影し、計画で使用したＣＴ画像と比較することで患者位置を同定する。或いは、放射線治療装置２００は、コーンビームＣＴ機能を使用し、コーンビームＣＴ画像を撮影した後で、再構成した画像とＣＴ画像とで骨や臓器などをランドマークとして位置合わせを実施し、患者位置を同定する。或いは、放射線治療装置２００は、Ｘ線画像を２方向から撮影し、特徴的な構造に基づいてＣＴ画像との位置合わせを実施し、患者位置を同定する。 The radiation therapy device 200 places the subject to be treated on a bed and aligns the patient. For example, the radiation therapy device 200 identifies the patient position by taking a CT image when the CT device is installed in the same room and comparing it with the CT image used in the plan. Alternatively, the radiotherapy apparatus 200 uses the cone beam CT function, and after taking a cone beam CT image, aligns the reconstructed image and the CT image with bones, organs, etc. as landmarks, and the patient. Identify the location. Alternatively, the radiotherapy apparatus 200 captures an X-ray image from two directions, performs alignment with a CT image based on a characteristic structure, and identifies the patient's position.

このような方法によって位置合わせが実行されると、ＣＴ画像及びそれに関連付けられた患者モデルの位置が正確に同定される。そこで、治療計画装置３００は、同定された患者モデルの位置を用いて再度干渉チェックすることで再度正確な干渉チェックを行うことができる。すなわち、天板２５０の撓みなどを含む正確な位置での干渉チェックを実行することができる。ここで、正確な位置を用いた干渉チェック及び治療計画の修正も上述した手順により実行される。 When alignment is performed by such a method, the position of the CT image and the patient model associated with it is accurately identified. Therefore, the treatment planning device 300 can perform an accurate interference check again by performing an interference check again using the position of the identified patient model. That is, it is possible to perform an interference check at an accurate position including the bending of the top plate 250. Here, interference checking using the correct position and modification of the treatment plan are also performed by the procedure described above.

また、上述した実施形態では、照射領域に対する放射線の照射角度を変更せずに干渉を回避する場合を例に挙げて説明したが、本実施形態に係る治療計画装置３００は、その他の手法により干渉を回避することも可能である。具体的には、治療計画装置３００は、干渉の要因となるものがＸ線撮影系（これがなくても治療はできるもの）であれば、それを収納するようにディスプレイ３２０に提示する。操作者がＸ線撮影系を収納することにより干渉を回避することができる。或いは、治療計画装置３００は、干渉を生じる方向からの照射を棄却することで干渉を回避する。 Further, in the above-described embodiment, the case where interference is avoided without changing the irradiation angle of the radiation with respect to the irradiation region has been described as an example, but the treatment planning apparatus 300 according to the present embodiment interferes by another method. It is also possible to avoid. Specifically, the treatment planning device 300 presents the display 320 to accommodate the X-ray imaging system (which can be treated without it) that causes interference. Interference can be avoided by allowing the operator to house the X-ray imaging system. Alternatively, the treatment planning device 300 avoids the interference by rejecting the irradiation from the direction in which the interference occurs.

上述したように、第１の実施形態によれば、治療計画機能３４３が、ＣＴ画像データに基づいて、被治療体の治療対象部位に対する放射線照射の照射計画を計画する。干渉判定機能３４４が、治療計画機能３４３によって対象部位に対する放射線の照射計画が計画されるごとに、当該照射計画にて放射線が照射された場合に被治療体に対して放射線を照射するために動く可動部同士における干渉及び各可動部と被治療体とにおける干渉の有無を判定する。治療計画機能３４３が、干渉判定機能３４４によって干渉が生じると判定された場合に、照射計画を修正する。従って、第１の実施形態に係る治療計画装置３００は、治療計画と干渉判定を同時に実施することができ、治療計画と干渉チェックを効率よく行うことを可能にする。 As described above, according to the first embodiment, the treatment planning function 343 plans an irradiation plan of irradiation to the treatment target site of the treated body based on the CT image data. The interference determination function 344 moves to irradiate the treated object with radiation when the radiation is irradiated by the irradiation plan every time the irradiation plan for the target site is planned by the treatment planning function 343. It is determined whether or not there is interference between the moving parts and between each moving part and the treated body. When the treatment planning function 343 determines that the interference is caused by the interference determination function 344, the irradiation plan is modified. Therefore, the treatment planning device 300 according to the first embodiment can simultaneously carry out the treatment plan and the interference determination, and makes it possible to efficiently perform the treatment plan and the interference check.

例えば、図５のステップＳ１０２において実行する治療計画と干渉チェックを別々の装置でそれぞれ実行した場合、干渉が懸念されたとしても、どのように治療計画を反映すれば良いか分からない。従って、干渉チェックで問題が発生すると、改めて治療計画全体を見直し、見直したプランを再度干渉チェックする、というようなトライアンドエラーが発生する。また、被治療体の体型や腫瘍の位置が反映されずに干渉のシミュレーションを実行した場合、正確な干渉チェックを行うことができない。これに対して、本実施形態に係る治療計画装置３００では、被治療体の体型情報を用い、治療計画と干渉判定を同時に実施することで、治療計画の後戻りを防止することができる。さらに、本実施形態に係る治療計画装置３００では、被治療体の体型情報を用いることで、より精度の高いシミュレーションを実行することができ、図５のステップＳ１０４からの後戻りの回数を低減することも可能である。 For example, when the treatment plan and the interference check executed in step S102 of FIG. 5 are executed by different devices, it is not known how to reflect the treatment plan even if interference is a concern. Therefore, when a problem occurs in the interference check, a trial and error occurs, such as reviewing the entire treatment plan again and checking the revised plan again for interference. In addition, if the interference simulation is performed without reflecting the body shape of the treated body and the position of the tumor, an accurate interference check cannot be performed. On the other hand, in the treatment planning device 300 according to the present embodiment, it is possible to prevent the treatment plan from retreating by simultaneously performing the treatment plan and the interference determination by using the body shape information of the treated body. Further, in the treatment planning apparatus 300 according to the present embodiment, by using the body shape information of the treated body, more accurate simulation can be executed, and the number of backtracking from step S104 in FIG. 5 can be reduced. Is also possible.

また、第１の実施形態によれば、治療計画機能３４３は、先に計画した照射計画における対象部位に対する放射線の照射角度を維持した状態で干渉を回避するように照射計画を修正する。従って、第１の実施形態に係る治療計画装置３００は、最初に立てた最善の照射方向から放射線を照射することを可能にする。放射線の治療計画では、治療対象部位への治療効果とともに周辺臓器への影響が考慮されて、照射方向が決定される。従って、最初に計画された照射方向は変更しないほうが好ましい。治療計画装置３００によって治療計画を修正することによって、照射方向は変更せずに照射プランを変更することができる。 Further, according to the first embodiment, the treatment planning function 343 modifies the irradiation plan so as to avoid interference while maintaining the irradiation angle of the radiation to the target site in the irradiation plan previously planned. Therefore, the treatment planning apparatus 300 according to the first embodiment makes it possible to irradiate radiation from the best irradiation direction set up first. In the radiation therapy plan, the irradiation direction is determined in consideration of the therapeutic effect on the treatment target site and the influence on surrounding organs. Therefore, it is preferable not to change the initially planned irradiation direction. By modifying the treatment plan with the treatment planning device 300, the irradiation plan can be changed without changing the irradiation direction.

また、第１の実施形態によれば、治療計画機能３４３は、体型情報に含まれる被治療体の治療対象部位の位置情報に基づいて、放射線の照射角度を除いた放射線の照射条件を変更する。従って、第１の実施形態に係る治療計画装置３００は、シミュレーションの段階から治療対象部位の位置を考慮した照射プランの修正を行うことを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the treatment planning function 343 changes the radiation irradiation conditions excluding the radiation irradiation angle based on the position information of the treatment target site of the treated body included in the body shape information. .. Therefore, the treatment planning apparatus 300 according to the first embodiment makes it possible to modify the irradiation plan in consideration of the position of the treatment target site from the stage of simulation.

また、第１の実施形態によれば、治療計画機能３４３は、被治療体の治療対象部位の位置を放射線の光軸に沿ってアイソセンタからずらし、放射線の照射範囲の変化を補正する。また、治療計画機能３４３は、被治療体が横臥する寝台を移動させることで干渉を回避する。従って、第１の実施形態に係る治療計画装置３００は、放射線の照射方向を変更することなく照射プランを変更することができるとともに、治療対象部位に対して効果的に放射線を照射することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the treatment planning function 343 shifts the position of the treatment target site of the treated body from the isocenter along the optical axis of the radiation and corrects the change in the irradiation range of the radiation. In addition, the treatment planning function 343 avoids interference by moving the bed on which the treated body lies down. Therefore, the treatment planning device 300 according to the first embodiment can change the irradiation plan without changing the irradiation direction of the radiation, and can effectively irradiate the treatment target site with the radiation. To.

（第２の実施形態）
さて、これまで第１の実施形態について説明したが、上述した第１の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。 (Second embodiment)
By the way, although the first embodiment has been described so far, it may be implemented in various different forms other than the above-mentioned first embodiment.

上述した第１の実施形態では、天板２５０を平行移動することで干渉を回避する場合を例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、天板２５０上に横臥する患者の位置を変更する場合であってもよい。この場合には、例えば、通常天板の中央付近に患者に横たわるよう指示するが、治療計画機能３４３は、操作者に対し、患者の位置を天板中央から右方向にずれた位置に横たわるよう推奨する。図８は、第２の実施形態に係る治療計画機能による治療計画の修正処理の一例を説明するための図である。図８においては、被治療体Ｐの患者モデルに対する治療計画の修正を示す。 In the first embodiment described above, the case where interference is avoided by moving the top plate 250 in parallel has been described as an example, but the embodiment is not limited to this, and for example, on the top plate 250. It may be the case to change the position of the patient lying down. In this case, for example, the patient is normally instructed to lie near the center of the top plate, but the treatment planning function 343 causes the operator to lie at a position shifted to the right from the center of the top plate. Recommend. FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a treatment plan modification process by the treatment plan function according to the second embodiment. FIG. 8 shows a modification of the treatment plan for the patient model of the subject P.

例えば、治療計画機能３４３が、図８の上段の図に示す照射位置からの放射線の照射プランを計画したとする。ここで、干渉判定機能３４４が上段の図に示す照射位置からの放射線の照射プランでは干渉を生じると判定すると、治療計画機能３４３は、干渉を生じる位置と程度の情報を干渉判定機能３４４から受け付けて、照射プランの修正を実行する。ここで、治療計画機能３４３は、先に計画した照射プランにおける照射角度を変化させずに照射プランを変化させる。例えば、治療計画機能３４３は、図８の下段の図に示すように、操作者に対し、患者の位置を天板中央から右方向にずれた位置に横たわるよう推奨する。放射線発生機２３２の照射角度あるいは天板２５０の角度を変更した照射プランに修正しても良い。 For example, it is assumed that the treatment planning function 343 plans an irradiation plan of radiation from the irradiation position shown in the upper part of FIG. Here, when the interference determination function 344 determines that interference occurs in the irradiation plan of radiation from the irradiation position shown in the upper figure, the treatment planning function 343 receives information on the position and degree of interference from the interference determination function 344. Then, modify the irradiation plan. Here, the treatment planning function 343 changes the irradiation plan without changing the irradiation angle in the irradiation plan planned earlier. For example, the treatment planning function 343 recommends that the operator lie in a position shifted to the right from the center of the top plate, as shown in the lower figure of FIG. The irradiation plan may be modified by changing the irradiation angle of the radiation generator 232 or the angle of the top plate 250.

あるいは治療計画機能３４３が、照射領域に対する線量を保持しつつ、さらに照射領域以外の正常組織、特に放射線に対する感受性が高く放射線が照射されないようにすべき臓器に対する線量を増加させない範囲で、照射プランを変化させる。 Alternatively, the treatment planning function 343 provides an irradiation plan within a range that maintains the dose to the irradiation area and does not increase the dose to normal tissues other than the irradiation area, particularly to organs that are highly sensitive to radiation and should not be irradiated. Change.

また、上述した第１の実施形態では、治療計画装置３００が、各処理を実行する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、放射線治療システム１に含まれるいずれの装置が処理する場合であってもよい。この場合、処理を実行する装置が、処理回路３４０と同様の処理回路を有し、同様の処理を実行する。 Further, in the first embodiment described above, the case where the treatment planning device 300 executes each process has been described. However, the embodiment is not limited to this, and may be the case where any device included in the radiotherapy system 1 processes. In this case, the device that executes the processing has the same processing circuit as the processing circuit 340, and executes the same processing.

また、第１の実施形態では、治療計画の立案に用いられるボリュームデータとしてＣＴ画像データを用いる場合を例に挙げて説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置や、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置、或いは、ＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography）装置などによって収集されたボリュームデータを用いる場合であってもよい。 Further, in the first embodiment, a case where CT image data is used as volume data used for planning a treatment plan has been described as an example. However, the embodiment is not limited to this, and for example, a volume collected by an MRI (Magnetic Resonance Imaging) device, a PET (Positron Emission Tomography) device, a SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) device, or the like. It may be the case that data is used.

なお、上述した放射線治療計画用ＣＴ装置１００、放射線治療装置２００及び治療計画装置３００の説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。 The word "processor" used in the description of the CT device 100 for radiotherapy planning, the radiotherapy device 200, and the treatment planning device 300 described above is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), or , Application Specific Integrated Circuit (ASIC), Programmable Logic Device (eg, Simple Programmable Logic Device (SPLD)), Complex Programmable Logic Device (CPLD), and Field Programmable. It means a circuit such as a gate array (Field Programmable Gate Array: FPGA). The processor realizes the function by reading and executing the program stored in the storage circuit. Instead of storing the program in the storage circuit, the program may be directly embedded in the circuit of the processor. In this case, the processor realizes the function by reading and executing the program embedded in the circuit. It should be noted that each processor of the present embodiment is not limited to the case where each processor is configured as a single circuit, and a plurality of independent circuits may be combined to form one processor to realize its function. good.

また、第１の実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。 Further, each component of each device shown in the first embodiment is a functional concept, and does not necessarily have to be physically configured as shown in the figure. That is, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or part of them may be functionally or physically distributed / physically in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured. Further, each processing function performed by each device may be realized by a CPU and a program analyzed and executed by the CPU, or may be realized as hardware by wired logic.

また、第１の実施形態で説明した治療計画方法は、予め用意された干渉判定プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この干渉判定プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この干渉判定プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。 Further, the treatment planning method described in the first embodiment can be realized by executing the interference determination program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation. This interference determination program can be distributed via a network such as the Internet. Further, this interference determination program can also be executed by being recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, flexible disk (FD), CD-ROM, MO, or DVD, and being read from the recording medium by the computer. ..

以上説明したとおり、第１及び第２の実施形態によれば、治療計画と干渉チェックを効率よく行うことを可能にする。 As described above, according to the first and second embodiments, it is possible to efficiently perform treatment planning and interference check.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof, as are included in the scope and gist of the invention.

３００ 治療計画装置
３４３ 治療計画機能
３４４ 干渉判定機能 300 Treatment planning device 343 Treatment planning function 344 Interference judgment function

Claims (9)

３次元医用画像データに基づいて、被治療体の対象部位に対する放射線照射の照射計画を計画する計画部と、
前記被治療体に対応するモデルデータに含まれる人体の解剖学的特徴点と、当該解剖学的特徴点に対応する前記３次元医用画像データに含まれる人体の解剖学的特徴点との間の座標のずれが最小となるように、前記被治療体に対応するモデルデータを変形した患者モデルを生成する生成部と、
前記計画部による前記対象部位に対する放射線の照射計画と、前記対象部位の位置の情報を有する前記患者モデルとに基づいて、当該対象部位に放射線が照射されるよう前記被治療体が配置された状態で前記被治療体に対して放射線を照射するために動く複数の可動部間における干渉リスク、及び前記複数の可動部と前記被治療体とにおける干渉リスクの有無を判定する判定部と、
を備える、治療計画装置。 Based on the 3D medical image data, the planning department that plans the irradiation plan of irradiation to the target site of the treated body,
Between the anatomical feature points of the human body included in the model data corresponding to the treated body and the anatomical feature points of the human body included in the three-dimensional medical image data corresponding to the anatomical feature points. A generator that generates a patient model by transforming the model data corresponding to the treated body so that the deviation of the coordinates is minimized.
And irradiation planning of radiation on the target site by the planning unit, based on the previous Ki患's model having information on the position of the target part, wherein the diseased part so that the radiation is irradiated is disposed in the target site A determination unit for determining the presence or absence of an interference risk between a plurality of moving parts that move to irradiate the treated object with radiation in the state of being in the state, and an interference risk between the plurality of moving parts and the treated body.
A treatment planning device. 前記計画部は、前記干渉リスクが高いと判定した場合、ワーニングメッセージを表示する、請求項１に記載の治療計画装置。 The treatment planning device according to claim 1, wherein the planning unit displays a warning message when it is determined that the interference risk is high. 前記計画部は、前記干渉リスクが高いと判定した場合、前記干渉リスクが低減するよう前記照射計画を修正する、請求項１又は２に記載の治療計画装置。 The treatment planning apparatus according to claim 1 or 2, wherein when the planning unit determines that the interference risk is high, the irradiation plan is modified so that the interference risk is reduced. 前記計画部は、先に計画した照射計画における前記対象部位に対する放射線の照射角度を維持した状態で干渉を回避するように前記照射計画を修正する、請求項３に記載の治療計画装置。 The treatment planning apparatus according to claim 3, wherein the planning unit modifies the irradiation plan so as to avoid interference while maintaining the irradiation angle of radiation to the target site in the previously planned irradiation plan. 前記計画部は、前記被治療体の患者モデルに含まれる当該被治療体の対象部位の位置の情報に基づいて、前記放射線の照射角度を除いた前記放射線の照射条件を変更する、請求項４に記載の治療計画装置。 4. The planning unit changes the irradiation conditions of the radiation excluding the irradiation angle of the radiation based on the information on the position of the target site of the treatment body included in the patient model of the treatment body. The treatment planning device described in. 前記計画部は、前記被治療体の対象部位の位置を前記放射線の光軸に沿ってアイソセンタからずらし、前記放射線の照射範囲の変化を補正する、請求項５に記載の治療計画装置。 The treatment planning apparatus according to claim 5, wherein the planning unit shifts the position of the target portion of the treated body from the isocenter along the optical axis of the radiation and corrects the change in the irradiation range of the radiation. 前記計画部は、前記被治療体が横臥する寝台を移動させることで干渉を回避する、請求項３〜６のいずれか一項に記載の治療計画装置。 The treatment planning device according to any one of claims 3 to 6, wherein the planning unit avoids interference by moving a bed on which the subject to be treated lies down. 前記計画部は、前記被治療体が横臥する寝台の角度又は前記放射線を照射する照射部の角度を変化させることで干渉を回避する、請求項３に記載の治療計画装置。 The treatment planning apparatus according to claim 3, wherein the planning unit avoids interference by changing the angle of the bed on which the subject to be treated lies or the angle of the irradiation unit that irradiates the radiation. 治療計画装置によって実行される治療計画方法であって、
３次元医用画像データに基づいて、被治療体の対象部位に対する放射線照射の照射計画を計画し、
前記被治療体に対応するモデルデータに含まれる人体の解剖学的特徴点と、当該解剖学的特徴点に対応する前記３次元医用画像データに含まれる人体の解剖学的特徴点との間の座標のずれが最小となるように、前記被治療体に対応するモデルデータを変形した患者モデルを生成し、
前記対象部位に対する放射線の照射計画と、前記対象部位の位置の情報を有する前記患者モデルとに基づいて、当該対象部位に放射線が照射されるよう前記被治療体が配置された状態で前記被治療体に対して放射線を照射するために動く複数の可動部間における干渉リスク、及び前記複数の可動部と前記被治療体とにおける干渉リスクの有無を判定する、
ことを含む、治療計画方法。 A treatment planning method performed by a treatment planning device,
Based on the 3D medical image data, plan the irradiation plan of irradiation to the target part of the treated body,
Between the anatomical feature points of the human body included in the model data corresponding to the treated body and the anatomical feature points of the human body included in the three-dimensional medical image data corresponding to the anatomical feature points. A patient model in which the model data corresponding to the treated body is modified so that the deviation of the coordinates is minimized is generated.
And irradiation planning of radiation on the target site, based on the Ki患's model before having information on the position of the target part, the state in which the object to be treated member is arranged so that radiation to the target site is irradiated The presence or absence of the risk of interference between a plurality of moving parts moving to irradiate the treated body with radiation and the risk of interference between the plurality of moving parts and the treated body are determined.
Treatment planning methods, including that.
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