JPH0947520A - Plan equipment for radiotherapeutics - Google Patents
Plan equipment for radiotherapeuticsInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は放射線治療計画装置
に係り、特にＣＴ画像を利用して小線源治療計画をたて
る機能を有する放射線治療計画装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radiation treatment planning system, and more particularly to a radiation treatment planning system having a function of making a brachytherapy plan using CT images.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の放射線治療計画装置では、Ｘ線断
層撮影装置であるＣＴ（計算トモグラフィ）によりＸ線
と電子計算機を用いて得られた人体の２次元断面像（Ｃ
Ｔ画像）を、装置本体内あるいは本体外部に接続された
磁気ディスク等の外部記憶装置に格納しておき、それを
随時読み出すことで人体外部からＸ線又はγ線を照射す
る治療計画に供している（例えば、特公平６−４９０３
５号公報）。2. Description of the Related Art In a conventional radiotherapy planning apparatus, a two-dimensional sectional image (C) of a human body obtained by using an X-ray and a computer by CT (Computed Tomography) which is an X-ray tomography apparatus.
(T image) is stored in an external storage device such as a magnetic disk connected to the inside or outside of the main body of the apparatus, and is read out at any time to be used for a treatment plan of irradiating X-rays or γ-rays from outside the human body. (For example, Japanese Patent Publication No. 6-4903)
No. 5).
【０００３】また、従来の放射線治療計画装置には、人
体内に線源を刺入又は挿入したときの線量分布を計算す
るためには、人体に向かって正面と側面のように直交す
る２方向から人体透視画像を撮影し、その２枚の画像上
で想定される小線源からの寄与を計算している装置も知
られている。Further, in the conventional radiation treatment planning apparatus, in order to calculate the dose distribution when the radiation source is inserted or inserted into the human body, two directions orthogonal to the human body, such as the front and the side, are calculated. There is also known a device that captures a fluoroscopic image of a human body and calculates the contribution from a brachysource assumed on the two images.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前者の従来
の放射線治療計画装置では、多数の所定厚さにスライス
されたＣＴ画像を用いて各ＣＴ画像にターゲットを指定
し、各ターゲットについて点線源からの接線を求め、特
殊平面上にターゲットの投影形状を求め照射野を算出す
るようにしたものであり、線源は人体外部にあり、人体
内に線源を刺入又は挿入したときの線量分布を計算する
ものではない。However, in the former conventional radiotherapy planning apparatus, a target is designated for each CT image using CT images sliced into a large number of predetermined thicknesses, and each target is designated by a point source. The radiation field is calculated by obtaining the tangent line of the target, calculating the projected shape of the target on a special plane, and the radiation source is outside the human body, and the dose distribution when the radiation source is inserted or inserted into the human body. Does not calculate
【０００５】また、後者の従来の放射線治療計画装置
は、人体内に線源を刺入又は挿入したときの線量分布を
計算するものであるが、正面と側面からの透視画像を利
用するため、ＣＴ画像を利用した小線源治療計画は行え
ない。このため、この従来装置では外部照射と小線源治
療を併用した場合の人体内での吸収線量の分布を計算す
ることができない。The latter conventional radiotherapy planning apparatus calculates the dose distribution when the radiation source is inserted or inserted into the human body. However, since it uses the fluoroscopic images from the front and the side, A brachytherapy plan using CT images cannot be performed. Therefore, this conventional apparatus cannot calculate the distribution of absorbed dose in the human body when external irradiation and brachytherapy are used together.
【０００６】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
ＣＴ画像を利用して小線源治療計画を立てることができ
るようにした放射線治療計画装置を提供することを目的
とする。The present invention has been made in view of the above points,
It is an object of the present invention to provide a radiation treatment planning device capable of making a brachytherapy plan using CT images.
【０００７】また、本発明の他の目的は、外部照射と小
線源治療とで同一のＣＴ画像を用いることで、人体内の
吸収線量分布を精度良く計算して視覚的に表示し得るよ
うにした放射線治療計画装置を提供することにある。Another object of the present invention is to use the same CT image for external irradiation and brachytherapy so that the absorbed dose distribution in the human body can be accurately calculated and visually displayed. The purpose of the present invention is to provide a radiation treatment planning device.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は人体のＣＴ断面画像を少なくとも画面に表
示する表示部と、表示部の画面に表示されているＣＴ断
面画像中の任意の位置に、仮想的な小線源の位置を指示
入力する入力手段と、表示部の画面に表示されているＣ
Ｔ断面画像の画像データに基づいて、入力手段により指
示された仮想的な小線源の位置座標を算出する算出手段
と、算出手段により算出された座標とＣＴ断面画像の画
像データに基づいて仮想的な小線源に起因する人体内で
の吸収線量分布を計算する計算手段と、計算手段により
計算された吸収線量分布を、仮想的な小線源の位置と共
にＣＴ断面画像に重ね合わせて表示部に表示させる表示
手段とを有する構成としたものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a display unit for displaying a CT cross-sectional image of a human body on at least a screen and an arbitrary CT cross-sectional image displayed on the screen of the display unit. At the position C, the input means for indicating and inputting the position of the virtual brachytherapy source,
A calculation unit that calculates the position coordinates of the virtual brachysource instructed by the input unit based on the image data of the T slice image, and a virtual image based on the coordinates calculated by the calculation unit and the image data of the CT slice image. Calculation means for calculating the absorbed dose distribution in the human body caused by a typical brachytherapy source, and the absorbed dose distribution calculated by the computing means are displayed together with the position of the virtual brachytherapy source on the CT cross-sectional image. And a display means for displaying on the section.
【０００９】本発明では、ＣＴ断面画像の画像データに
基づいて仮想的な小線源の位置座標を算出し、更にこの
算出座標とＣＴ断面画像の画像データに基づいて仮想的
な小線源に起因する人体内での吸収線量分布を計算する
ようにしているため、ＣＴ断面画像を利用して小線源治
療計画を立てることができると共に、外部照射と同一の
ＣＴ断面画像を利用して人体内での吸収線量分布を計算
できる。In the present invention, the position coordinate of the virtual brachytherapy source is calculated based on the image data of the CT cross-sectional image, and the virtual brachysource is calculated based on the calculated coordinates and the image data of the CT cross-sectional image. Since the absorbed dose distribution in the human body due to the calculation is calculated, it is possible to make a brachytherapy plan using the CT cross-sectional image, and use the same CT cross-sectional image as the external irradiation. The distribution of absorbed dose in the body can be calculated.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１は本発明になる放射線治療
計画装置の一実施の形態のブロック図を示す。この放射
線治療計画装置は、ＣＴ画像入力部１、ＣＴ画像データ
を格納するデータ格納部２、演算部３、ＣＴ画像を画面
に表示する表示部７、キーボード８及びマウス又はタブ
レット９から構成されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of the radiation treatment planning apparatus according to the present invention. This radiation treatment planning apparatus comprises a CT image input unit 1, a data storage unit 2 for storing CT image data, a calculation unit 3, a display unit 7 for displaying a CT image on a screen, a keyboard 8 and a mouse or tablet 9. There is.
【００１１】ＣＴ画像入力部１は図示しないＣＴ装置と
オンライン接続されてＣＴ画像が入力されるか、又は磁
気テープ、フロッピディスク等の記録媒体を経由してＣ
Ｔ画像が入力される。データ格納部２はＣＴ画像入力部
１のＣＴ画像を格納する外部記憶装置である。The CT image input unit 1 is connected to a CT device (not shown) online to input a CT image, or C via a recording medium such as a magnetic tape or a floppy disk.
A T image is input. The data storage unit 2 is an external storage device that stores the CT image of the CT image input unit 1.
【００１２】演算部３は線源位置算出手段４、線量計算
手段５及び画像表示手段６から構成されている。線源位
置算出手段４は小線源の人体内での位置を算出する。線
量計算手段５は仮想線源、すなわち線源位置算出手段４
により算出された位置にある仮想的な小線源による人体
内の吸収線量分布を計算する。画像表示手段６はＣＴ画
像上に仮想的な小線源や病巣領域を重ねて表示部７に表
示させる手段である。マウス又はタブレット９は表示部
７の画面上のＣＴ画像での小線源の位置を使用者の任意
の位置に指定するための入力手段である。The calculation unit 3 comprises a radiation source position calculation means 4, a dose calculation means 5 and an image display means 6. The radiation source position calculation means 4 calculates the position of the small radiation source in the human body. The dose calculating means 5 is a virtual radiation source, that is, the radiation source position calculating means 4
Calculate the absorbed dose distribution in the human body by the virtual brachytherapy source at the position calculated by. The image display means 6 is means for superimposing a virtual brachysource or lesion area on the CT image and displaying it on the display unit 7. The mouse or tablet 9 is an input means for designating the position of the small ray source in the CT image on the screen of the display unit 7 to the user's arbitrary position.
【００１３】次に、この実施の形態の動作について説明
する。ＣＴ画像入力部１よりデータ格納部２にＣＴ画像
データが入力される。演算部３は初期状態においては、
このデータ格納部２から読み出したＣＴ画像データに対
する線源位置算出手段４による算出動作及び線量計算手
段５による計算動作を行うことなく画像表示手段６に入
力して画像表示に適した処理を行って表示部７に供給
し、その画面にそのまま表示させる。Next, the operation of this embodiment will be described. CT image data is input from the CT image input unit 1 to the data storage unit 2. In the initial state, the calculation unit 3
The CT image data read from the data storage unit 2 is input to the image display unit 6 without performing the calculation operation by the radiation source position calculation unit 4 and the calculation operation by the dose calculation unit 5 to perform a process suitable for image display. It is supplied to the display unit 7 and displayed on the screen as it is.
【００１４】従って、表示部７の画面には最初はデータ
格納部２から読み出されたＣＴ画像データによる断面画
像が表示される。このときＣＴ画像データに病巣領域が
含まれているときには病巣領域も同時に表示される。使
用者は、表示部７の画面に表示されているこのＣＴ断面
画像を見ながら、マウス又はタブレット９を用いて小線
源を刺入する位置を画面上に指示する。Therefore, a cross-sectional image based on the CT image data read from the data storage unit 2 is initially displayed on the screen of the display unit 7. At this time, when the CT image data includes a lesion area, the lesion area is also displayed at the same time. While looking at this CT cross-sectional image displayed on the screen of the display unit 7, the user uses the mouse or the tablet 9 to instruct on the screen the position to insert the brachytherapy source.
【００１５】すると、線源算出手段４はマウス又はタブ
レット９から入力された小線源の刺入指示位置に基づい
て、小線源の３次元空間内での座標を算出する。ここ
で、図２（Ａ）に示すテーブル１１上の人体１２の断面
１３のＣＴによる断面画像が、図２（Ｂ）に１６で示す
ように、表示部７の画面１５に表示されているわけであ
るが、ＣＴによる断面画像１６は断層撮影されたもので
あるため、図２（Ａ）に示すように既に人体の体軸上
（通常これをＺ軸とする）での位置が決まっている。Then, the radiation source calculation means 4 calculates the coordinates of the small radiation source in the three-dimensional space based on the insertion instruction position of the small radiation source inputted from the mouse or the tablet 9. Here, the CT cross-sectional image of the cross-section 13 of the human body 12 on the table 11 shown in FIG. 2A is displayed on the screen 15 of the display unit 7 as shown by 16 in FIG. 2B. However, since the cross-sectional image 16 obtained by CT is a tomographic image, the position on the body axis of the human body (usually this is the Z axis) is already determined as shown in FIG. 2 (A). .
【００１６】従って、ＣＴ断面画像１６はＺ＝定数であ
るようなＸＹ平面を形成することになり、その結果、一
枚のＣＴ断面画像上で点を指示することは残るＸ軸、Ｙ
軸二つの座標値を与えることを意味する。すなわち、線
源算出手段４はマウス又はタブレット９から入力された
小線源の刺入指示位置に基づいて、小線源のＸＹ座標を
算出することで、小線源の３次元空間内での座標を算出
することとなる。図２（Ｂ）のＣＴ断面画像１６中の黒
点１７が小線源の指示位置を示しており、（ｘ，ｙ）が
小線源のＸＹ座標位置を示す（Ｚ座標値は一定）。Therefore, the CT cross-sectional image 16 forms an XY plane such that Z = constant, and as a result, it remains to indicate a point on one CT cross-sectional image.
It means to give coordinate values of two axes. That is, the radiation source calculation unit 4 calculates the XY coordinates of the small radiation source based on the insertion instruction position of the small radiation source input from the mouse or the tablet 9, and thus, in the three-dimensional space of the small radiation source. The coordinates will be calculated. The black dot 17 in the CT cross-sectional image 16 of FIG. 2B indicates the designated position of the small source, and (x, y) indicates the XY coordinate position of the small source (Z coordinate value is constant).
【００１７】続いて、線量計算手段５は上記の線源位置
算出手段４により算出された人体内の仮想的な小線源の
座標位置に基づいて、その座標位置に仮想的な小線源が
あるとしたときの人体内の吸収線量分布を算出する。こ
の吸収線量算出式自体は公知である。Then, based on the coordinate position of the virtual small radiation source in the human body calculated by the radiation source position calculating means 4, the dose calculating means 5 finds the virtual small radiation source at the coordinate position. Calculate the absorbed dose distribution in the human body when there is. This absorbed dose calculation formula itself is known.
【００１８】続いて、画像表示手段６は線源位置算出手
段４により算出された座標位置の人体内の仮想的な小線
源の画像と、線量計算手段５により計算された線量分布
とをＣＴ画像に重ね合わせた画像信号を生成し、これを
表示部７に供給して表示させる。Subsequently, the image display means 6 CTs the image of the virtual small radiation source in the human body at the coordinate position calculated by the radiation source position calculation means 4 and the dose distribution calculated by the dose calculation means 5. An image signal superimposed on the image is generated and supplied to the display unit 7 for display.
【００１９】これにより、使用者は表示部７の画面の表
示画像から治療対象となる病巣や高吸収線量となること
を避けるべき領域を視覚的に把握することが容易とな
り、それらの解剖学的関係も分かり易くなるので、より
精度の高い治療計画を立てることができる。This makes it easy for the user to visually recognize the lesion to be treated or the area to be avoided from having a high absorbed dose from the display image on the screen of the display unit 7, and their anatomy Since the relationship is easy to understand, it is possible to make a more accurate treatment plan.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＣＴ断面画像を利用して小線源治療計画を立てることが
できると共に、外部照射と同一のＣＴ断面画像を利用し
て人体内での吸収線量分布を計算でき、また計算された
吸収線量分布を、仮想的な小線源の位置と共にＣＴ断面
画像に重ね合わせて表示部に表示させるようにしたた
め、治療対象となる病巣や高吸収線量となることを避け
るべき領域を視覚的に容易に把握させることができ、ま
た、それらの解剖学的関係も分かり易くなるので、より
精度の高い治療計画を立てることができる。As described above, according to the present invention,
A brachytherapy plan can be made using the CT cross-sectional image, the absorbed dose distribution in the human body can be calculated using the same CT cross-sectional image as external irradiation, and the calculated absorbed dose distribution can be calculated. Since it is displayed on the display unit together with the position of the virtual brachysource on the CT cross-sectional image, it is possible to visually easily grasp the lesion to be treated or the region to avoid having a high absorbed dose. Moreover, since the anatomical relationships between them can be easily understood, a more accurate treatment plan can be made.
【図１】本発明の一実施の形態のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】図１の線源位置算出手段を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a radiation source position calculating unit in FIG.
１ ＣＴ画像入力部 ２ データ格納部 ３ 演算部 ４ 線源位置算出手段 ５ 線量計算手段 ６ 画像表示手段 ７ 表示部 ９ マウス又はタブレット １３ ＣＴによる断面 １５ 表示部の画面 １６ ＣＴ画像 １７ 小線源算出座標位置 1 CT image input section 2 Data storage section 3 Calculation section 4 Radiation source position calculation means 5 Dose calculation means 6 Image display means 7 Display section 9 Mouse or tablet 13 Cross section by CT 15 Screen of display section 16 CT image 17 Small source calculation Coordinate position
Claims (2)
表示する表示部と、 前記表示部の画面に表示されている前記ＣＴ断面画像中
の任意の位置に、仮想的な小線源の位置を指示入力する
入力手段と、 前記表示部の画面に表示されている前記ＣＴ断面画像の
画像データに基づいて、前記入力手段により指示された
仮想的な小線源の位置座標を算出する算出手段と、 前記算出手段により算出された座標と前記ＣＴ断面画像
の画像データに基づいて前記仮想的な小線源に起因する
人体内での吸収線量分布を計算する計算手段と、 前記計算手段により計算された吸収線量分布を、前記仮
想的な小線源の位置と共に前記ＣＴ断面画像に重ね合わ
せて前記表示部に表示させる表示手段とを有することを
特徴とする放射線治療計画装置。1. A display unit for displaying at least a CT cross-sectional image of a human body on a screen, and a virtual brachysource position at an arbitrary position in the CT cross-sectional image displayed on the screen of the display unit. Input means for inputting instructions, and calculation means for calculating the position coordinates of the virtual brachytherapy source designated by the input means, based on the image data of the CT cross-sectional image displayed on the screen of the display unit. A calculation means for calculating the absorbed dose distribution in the human body due to the virtual brachysource based on the coordinates calculated by the calculation means and the image data of the CT cross-sectional image; And a display means for displaying the absorbed dose distribution together with the position of the virtual brachysource on the CT cross-sectional image and displaying it on the display unit.
体の体軸方向の座標位置を一定とし、この体軸に直交す
る残りの２軸の座標位置を前記入力手段により指示され
た仮想的な小線源の位置座標として算出することを特徴
とする請求項１記載の放射線治療計画装置。2. The calculation means sets the coordinate position of the human body in the body axis direction of the CT cross-sectional image to be constant, and the coordinate positions of the remaining two axes orthogonal to the body axis are virtually specified by the input means. The radiation treatment planning apparatus according to claim 1, wherein the radiation treatment planning apparatus calculates the position coordinates of a small brachytherapy source.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7204246A JPH0947520A (en) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | Plan equipment for radiotherapeutics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7204246A JPH0947520A (en) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | Plan equipment for radiotherapeutics |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0947520A true JPH0947520A (en) | 1997-02-18 |
Family
ID=16487281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7204246A Pending JPH0947520A (en) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | Plan equipment for radiotherapeutics |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0947520A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002058751A (en) * | 1999-10-29 | 2002-02-26 | Marconi Medical Systems Inc | Planning procedure for in-vivo minimum invasion treatment |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01121072A (en) * | 1987-11-05 | 1989-05-12 | Nec Corp | Calculator of cavity radiation dose |
| JPH01121071A (en) * | 1987-11-05 | 1989-05-12 | Nec Corp | Calculator of cavity radiation dose |
-
1995
- 1995-08-10 JP JP7204246A patent/JPH0947520A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01121072A (en) * | 1987-11-05 | 1989-05-12 | Nec Corp | Calculator of cavity radiation dose |
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| JP4627872B2 (en) * | 1999-10-29 | 2011-02-09 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Procedure planning for minimally invasive therapy for in vivo placement of foreign bodies |
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