專利名稱:劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法及粒子射線治療裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種實施掃描式照射的粒子射線治療裝置,并涉及該裝置的照射裝置中所使用的粒子射線的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法及粒子射線治療裝置。
背景技術:
劑量監(jiān)視裝置作為所謂的電離室已廣為人知。例如,專利文獻I中揭示了一種粒子射線測定用監(jiān)視裝置,為了改善收集極的形變,利用蒸鍍或鍍敷來使金屬密接在樹脂板上,并使由此形成的收集極與高壓極以夾著絕緣板的方式相對配置。專利文獻2中揭示了一種放射線劑量監(jiān)視器,為了防止因撓曲導致電離電流發(fā)生變化,利用隔開了一定間隔的絕緣支承體來對高壓極和收集極進行支承。另外,在專利文獻3中揭示了一種透射型劑量計,對透過劑量計的放射線劑量進行測定,并基于氣壓引起的劑量計容器的形變量來對測定到的劑量進行修正。[現(xiàn)有技術文獻][專利文獻]專利文獻1:日本專利特開平1-98985號公報專利文獻2:日本專利特開平1-210890號公報
專利文獻3:日本專利特開2010-54309號公報
發(fā)明內容
[發(fā)明所要解決的技術問題]然而,在現(xiàn)有的劑量監(jiān)視裝置(劑量監(jiān)視器)中,對于在收集極上產生不可避免的撓曲的情況,尚未尋求到解決對策。對于在劑量監(jiān)視裝置中、粒子射線的透射窗為小口徑的情況,收集極的撓曲也較少,撓曲所造成的影響處于能夠忽略的程度,但隨著口徑的變大,不能再忽略收集極的撓曲所造成的影響,從而產生了劑量測定精度下降的問題。鑒于所述問題點,本發(fā)明的目的在于提供一種對劑量監(jiān)視裝置的靈敏度進行修正的方法及粒子射線治療裝置,在所述方法中,針對由電極的撓曲導致的劑量測定精度的下降,求得與照射對象的照射位置相對應的、由劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù),從而對劑量監(jiān)視裝置的靈敏度進行修正。[解決技術問題所采用的技術方案]在本發(fā)明所涉及的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法中,粒子射線治療裝置包括:劑量監(jiān)視裝置,該劑量監(jiān)視裝置測定粒子射線的劑量;以及小型電離室,該小型電離室對通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量進行測定,且比所述劑量監(jiān)視裝置要小,所述粒子射線治療裝置將粒子射線進行掃描并將粒子射線照射到照射對象的照射位置,在所述劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法中,由所述劑量監(jiān)視裝置來測定被照射出的粒子射線的劑量,由所述小型電離室對通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量進行測定,基于由所述小型電離室測定到的粒子射線的劑量,來求得與所述照射位置相對應的、由所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù)。本發(fā)明所涉及的粒子射線治療裝置將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的照射位置,所述粒子射線治療裝置包括:劑量監(jiān)視裝置,該劑量監(jiān)視裝置測定所述粒子射線的劑量;小型電離室,該小型電離室對通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量進行測定,且比所述劑量監(jiān)視裝置要?。灰约坝嬎銌卧?,該計算單元根據(jù)由所述劑量監(jiān)視裝置測定到的被照射出的粒子射線的劑量、所述照射位置、由所述小型電離室測定到的通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量,并基于由所述小型電離室測定到的粒子射線的劑量,來求得與所述照射位置相對應的、由所述劑量監(jiān)視裝置測定到的劑量的修正系數(shù),所述粒子射線治療裝置基于所述修正系數(shù)來調整照射劑量。[發(fā)明效果]根據(jù)本發(fā)明所涉及的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法及粒子射線治療裝置,針對由電極的撓曲所引起的劑量測定精度的下降,通過求得與照射對象的照射位置相對應的、由劑量監(jiān)視裝置測定到的劑量的修正系數(shù),從而對劑量監(jiān)視裝置的靈敏度進行修正,因此,即使劑量監(jiān)視裝置在掃描式照射所需的比較大的照射野內,也能在照射對象的照射位置進行精度良好的劑量測定。關于本發(fā)明的除上述以外的目的、特征、觀點及效果,通過參照附圖并如下述對本發(fā)明進行詳細說明來作進一步的揭示。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的設有劑量監(jiān)視裝置的粒子射線治療裝置的簡要整體結構圖。圖2是表示實施方式I所涉及的設有劑量監(jiān)視裝置的粒子射線治療裝置的照射裝置的結構圖。
圖3是表示實施方式I所涉及的劑量監(jiān)視裝置的結構圖,并且是結合其動作進行說明的圖。圖4是對劑量監(jiān)視裝置的電極的撓曲和粒子射線強度測定的惡化進行說明的圖。圖5是對實施方式I的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法進行說明的圖。圖6是表示實施方式3的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的說明圖。圖7是表示實施方式4的、使用了劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的粒子射線治療裝置的框圖。圖8是表示實施方式5的、使用了劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的粒子射線治療裝置的框圖。
具體實施例方式實施方式1.
圖1是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的設有劑量監(jiān)視裝置的粒子射線治療裝置的簡要整體結構圖。圖2是表示實施方式I所涉及的設有劑量監(jiān)視裝置的粒子射線治療裝置的照射裝置的結構圖。圖1中,由入射器16產生的、經(jīng)前級加速后的帶電粒子束(粒子射線)被入射到加速器(同步加速器)14,并被加速至所需的射束能量,從射出偏向器17射出到射束輸送裝置15,到達照射裝置18,由此被照射到照射對象的照射位置。射束輸送裝置15具有聚焦電磁鐵13和轉向電磁鐵12。射束輸送裝置15的一部分和照射裝置18裝載于旋轉機架19,能夠通過使旋轉機架19 (圖中用箭頭表示)旋轉來改變照射裝置18的照射方向。圖2是照射裝置18的放大結構圖,帶電粒子束經(jīng)過射束輸送裝置15的轉向電磁鐵12從而被導入到照射裝置18。利用由X方向掃描指令值(勵磁量)控制的X方向掃描電磁鐵20、和由Y方向掃描指令值(勵磁量)控制的Y方向掃描電磁鐵21來掃描帶電粒子束,該帶電粒子束經(jīng)過使導管伸縮的導管伸縮單元(波紋管)22、真空導管23、24,從射出射束的射出窗25射出。圖2中示出了在Y軸方向上掃描粒子射線35的方式。箭頭XYZ表示XYZ軸方向。在實現(xiàn)掃描式照射的粒子射線治療裝置中,與通常照射、層疊照射不同,為了對照射在XY平面上的束點進行劑量控制,在射束射出窗25的下游配置了粒子射線的劑量監(jiān)視裝置26和對粒子射線的位置進行測定的位置監(jiān)視器11。劑量監(jiān)視裝置26和位置監(jiān)視器11以和粒子射線的前進方向的軸成直角的方式進行配置。另外,各圖中相同的標號表示相同或相當?shù)牟糠帧D3是表示實施方式I所涉及的劑量監(jiān)視裝置(電離室)的結構圖,并且是結合其動作進行說明的圖。劑量監(jiān)視裝置26具有由電極襯墊10支承的收集極27和高壓極28。收集極27、高壓極28例如由鋁等的金屬薄板構成。在收集極27與高壓極28之間連接有電源29。收集極27例如為0V,高壓極28例如為-1kV或-3kV。在收集極27與電源29之間連接有電流計31。劑量監(jiān)視裝置26由容器32包覆,且在收集極27與高壓極28之間夾著絕緣物33,從而進行電絕緣以及機械支承。劑量監(jiān)視裝置26例如是向大氣開放的電離室,在平行平板狀的兩面上具有粒子射線的透射窗34。圖3中,若粒子射線35通過充滿氣體(例如空氣)的劑量監(jiān)視裝置26內,則粒子射線35會與氣體分子碰撞,從而使氣體電離。若使用高壓電源29在收集極27與高壓極28之間施加電場,則電 離后的電子e_會聚集于收集極27,而離子i+會聚集于高壓極28。所電離出的電子e_、離子i+的數(shù)量與通過的粒子射線的強度成正比。通過由電流計31所測定到的電流來測定粒子射線的強度。另外,在實現(xiàn)掃描式照射的粒子射線治療裝置中,對于粒子射線的束點尺寸,優(yōu)選對因散射而使其變大的情況進行抑制。因此,為了減小劑量監(jiān)視裝置26內的散射影響,劑量監(jiān)視裝置26裝載于圖2中靠近照射裝置18的最下游的位置。由于是靠近最下游的位置,因此照射裝置18的粒子射線的照射野變大。為了對該較大照射野的粒子射線進行測定,使劑量監(jiān)視裝置26的有效測定面積變大。若有效測定面積變大,則收集極27與高壓極28并非在所有區(qū)域內完全平行,在測定粒子射線的強度時會產生無法忽略的撓曲。圖4是對劑量監(jiān)視裝置26的電極的撓曲和粒子射線強度測定的下降進行說明的圖。收集極27和高壓極28由于兩電極間的電磁壓力、重力而產生撓曲。虛線表示兩電極27、28上沒有撓曲的平行狀態(tài)。由于電極27、28產生撓曲,因此,可以設想除了粒子射線的照射角度以外,在兩電極27、28的有效測定面積內的位置(XY平面上的位置)、例如中心和周邊部分上,兩電極27、28之間的距離會產生偏差,并且它們之間的氣體量會產生偏差。因此,對于粒子射線的同一強度,在有效測定面積內的照射位置上會產生不同的測定值,由此粒子射線強度的測定精度下降。圖5是對實施方式I的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法進行說明的圖。對于劑量監(jiān)視裝置26的平面(XY面),在其中央部形成有粒子射線的透射窗34,且該平面被配置成和粒子射線前進方向的軸(Z軸)垂直。位置監(jiān)視器11被配置成靠近劑量監(jiān)視裝置26的下游,其平面(XY面)被配置成和粒子射線前進方向的軸(Z軸)垂直。另外,只要將位置監(jiān)視器11配置在能對照射對象的照射位置進行測定(換算從而進行測定)的位置即可,可以配置在劑量監(jiān)視裝置26的上游側或配置在遠離劑量監(jiān)視裝置26的位置。在劑量監(jiān)視裝置26和位置監(jiān)視器11的下游配置有小型平行平板型電離室38。小型平行平板型電離室38適用于粒子射線的透射窗為小口徑、且范圍較窄的測定,能夠忽略電極的撓曲,并能對粒子射線的強度進行高精度的測定。作為小型平行平板型電離室38,例如可以使用一種PTW公司市場銷售的商品名稱為布拉格峰腔(Bragg Peak Chamber)的IONIZING RADIA10N(電離輻射),其具有粒子射線透射窗的平板面例如直徑為80mm左右,相比于例如射束尺寸I o=5mm而言足夠大,能使大部分的粒子通過。布拉格峰腔的結構是將劑量監(jiān)視裝置26 (XY平面的透射窗、即照射野的大小為例如400mmX 300mm)小型化后的結構,且結構相同。小型平行平板型電離室38在修正劑量監(jiān)視裝置26的靈敏度時,被配置在粒子射線的照射位置上,也可以在進行靈敏度修正時在規(guī)定的XY平面(與粒子射線前進方向的Z軸垂直的平面)上改變其位置,并在靈敏度修正后將其移除。劑量監(jiān)視裝置26的靈敏度修正方法以如下方式實施。例如,使用具有治療計劃裝置的照射位置設定裝置,并基于照 射位置來將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的所述照射位置,其中,所述照射位置是基于所指定的粒子射線的能量、和X、Y方向掃描電磁鐵的勵磁量來設定的。在圖5所示的配置中,首先在前進方向的軸(Z軸)上照射粒子射線35。粒子射線35通過劑量監(jiān)視裝置26的XY平面上的原點(x=0,y=0)和位置監(jiān)視器11的XY平面上的原點(x=0,y=0),到達配置在照射對象的照射位置的XY平面上的原點(x=0,y=0)處的小型平行平板型電離室38。此時,利用電流計31從劑量監(jiān)視裝置26獲得與粒子射線的強度相對應的電流,并將其換算成與照射對象的所述照射位置相對應的計數(shù)值Do,O。從位置監(jiān)視器11測定(換算測定)到照射對象的所述照射位置的XY平面上的照射位置(0,O)。利用電流計(未圖示)從小型平行平板型電離室38獲得與粒子射線的強度相對應的電流,并將其換算成與照射對象的所述照射位置{照射位置(0,0)}相對應的小型平行平板型電離室38的電荷Co,O。這里,電離室的靈敏度會根據(jù)存在于電極間的氣體質量而發(fā)生變化,因此,需要根據(jù)內部的壓力、氣溫來進行靈敏度修正,但通過使用均為大氣開放型的劑量監(jiān)視裝置26和小型平行平板電離室38,使得溫度和氣壓的影響相互抵消,因此無需進行修正,并能僅根據(jù)得到的電荷量來進行運算。由小型平行平板型電離室38所測定到的粒子射線的強度(電荷)的精度較高,因此以其測定值為基準,并使用式(I)來計算與劑量監(jiān)視裝置26的所述照射位置(0,0)相對應的校正系數(shù)(修正系數(shù))ao,O。Cx, y=ax, y.Dx, y------(I)式中,Dx,y:與照射對象的照射位置(X,y)相對應的劑量監(jiān)視裝置的計數(shù)值ax, y:與照射對象的照射位置(X,y)相對應的劑量監(jiān)視裝置的校正系數(shù)
Cx, y:與照射對象的照射位置(X,y)相對應的小型平行平板型電離室的電荷另外,照射對象的照射位置(X,y)表示照射位置在XY平面上的位置。ao, o=Co, o/Do, ο------(2)接著,改變照射對象的照射位置,并改變粒子射線在劑量監(jiān)視裝置26的XY平面上的照射位置,并且,將小型平行平板型電離室38也改變到規(guī)定的XY平面上有粒子射線照射的位置。這里,通過位置監(jiān)視器11測定(換算測定)照射對象的所述照射位置的XY平面上的照射位置(x,y)。通過劑量監(jiān)視裝置26測定計數(shù)值Dx,y,通過小型平行平板型電離室38測定電荷Cx,y。將這些測定值代入式(1),并由式(3)來得到此時的校正系數(shù)(修正系數(shù))ax, y。ax, y=Cx, y/Dx, y------(3)然后,改變照射對象的照射位置,并將粒子射線在劑量監(jiān)視裝置26的XY平面上的照射位置改變?yōu)槠渌恢茫⑶?,將小型平行平板型電離室38也改變到規(guī)定的XY平面上有粒子射線照射的其它位置,由此能同樣由式(3)來得到劑量監(jiān)視裝置26在其它照射位置上的校正計數(shù)ax, y。由此,能夠基于利用小型平行平板型電離室38所測定到的粒子射線的劑量,來求得由與照射對象的照射位置相對應的劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的校正系數(shù)(修正系數(shù))。此外,若將照射對象的照射位置為位置(0,0)的校正計數(shù)ao,ο設為基準,則能由式(4)來求得照射對象在其它照射位置(x,y)下的修正計數(shù)Ax,y,以作為相對于基準位置(0,0)的比率。 Ax, y=ax, y/ao, ο------(4)由此,可以以粒子射線照射對象的照射位置在粒子射線前進方向的軸上時的劑量監(jiān)視裝置的校正系數(shù)(修正系數(shù))為基準,并利用與作為基準的所述校正系數(shù)的比率,來求得粒子射線照射對象的照射位置不在粒子射線前進方向的軸上時的劑量監(jiān)視裝置的修正系數(shù)。另外,使用了實施方式I所涉及的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的粒子射線治療裝置的框圖如圖7、圖8所示。實施方式2.實施方式I中,具備照射位置設定裝置,基于照射位置來將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的所述照射位置,其中,所述照射位置是基于以由所述照射位置設定裝置所指定的粒子射線的能量、和X、Y方向掃描電磁鐵的勵磁量來設定的,同樣,也可以具備治療計劃裝置,并基于所述治療計劃裝置所計劃的照射對象的照射位置來將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的所述照射位置。另外,使用了實施方式2所涉及的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的粒子射線治療裝置的框圖如圖7、圖8所示。此外,如上所述,在確認照射對象的照射位置時,可以使用位置監(jiān)視器11來測定(測定并換算)并確認照射對象的照射位置的XY平面上的照射位置(X,y)。實施方式3.
圖6是表示實施方式3的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的說明圖。對劑量監(jiān)視裝置26的靈敏度進行修正的修正系數(shù)優(yōu)選在接近粒子射線治療裝置的實際照射的狀態(tài)下求得。圖6中,與實施方式I相同,具有劑量監(jiān)視裝置26、位置監(jiān)視器11、以及小型平行平板型電離室38。在實施方式3中,在旋轉機架19(圖1)的角度為O度、且包含等中心40的位置配置充水體模39,并在包含等中心40、且與粒子射線前進方向的軸(Z軸)垂直的XY平面36上配置小型平行平板型電離室38,并使其移動到照射位置。劑量監(jiān)視裝置26的修正系數(shù)能以和實施方式1、2相同的方法求得。若已求得修正系數(shù),則在粒子射線裝置實際進行照射前,移除充水體模39和小型平行平板型電離室38。劑量監(jiān)視裝置26的修正系數(shù)能在粒子射線治療裝置進行調整時求得,此外,也可以定期求得。實施方式4.
圖7是表示實施方式4的、使用了劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的粒子射線治療裝置的框圖。在劑量監(jiān)視裝置26中對被照射出的粒子射線的劑量進行測定,從而獲得與劑量的強度相對應的電流。利用I/F整流器41將該電流轉換成與電流相對應的頻率,并利用計數(shù)器42將其換算成與頻率相對應的計數(shù)值(D),并將結果導入計算單元44。位置傳感器11對照射對象的照射位置U,y)進行測定(換算并測定)。粒子射線照射對象的照射位置(x,y)能夠通過實施方式2中說明的治療計劃裝置所計劃的照射位置來確定,并導入至計算單元44。在小型平行平板型電離室38中,對通過劑量監(jiān)視裝置26的粒子射線的劑量進行測定來獲得與劑量的強度相對應的電流,并利用靜電計43來獲得與該電流相對應的電荷(C),并將其導入計算單元44。另外,粒子射線照射對象的照射位置(x,y)也可以使用由位置傳感器11所換算并測定到的照射對象的照射位置U,y)。在粒子射線治療裝置進行調整時,啟動粒子射線治療裝置,并首先在前進方向的軸(Z軸)上照射粒子射線35。粒子射線35通過劑量監(jiān)視裝置26的XY平面上的原點(x=0,y=0)和位置監(jiān)視器11的XY平面上的原點(x=0,y=0),到達配置在規(guī)定的XY平面上的原點(x=0, y=0)處的小型平行平板型電離室38。此時,利用I/F整流器將與粒子射線的強度相對應的電流轉換成頻率,之后利用計數(shù)器42對其進行計數(shù),由此通過劑量監(jiān)視裝置26測定與照射對象的照射位置(0,0)·相對應的計數(shù)值Do,o。(另外,作為劑量監(jiān)視裝置26的一部分,通常具備I/F整流器41和計數(shù)器42。)通過位置監(jiān)視器11測定照射對象的照射位置、即XY平面上的照射位置(0,O)。粒子射線照射對象的照射位置(0,O)能通過治療計劃裝置所計劃的照射位置來確定。就小型平行平板型電離室38而言,從靜電計43獲得與粒子射線的強度相對應的電流,并將其換算成與照射對象的照射位置(0,0)相對應的小型平行平板型電離室38的電荷Co,O。由此,利用計算單元44來得到與粒子射線照射對象的照射位置(0,O)相對應的劑量監(jiān)視裝置26的校正系數(shù):ao, o=Co, o/Do, O。接著,改變照射對象的照射位置,并改變粒子射線在劑量監(jiān)視裝置26的XY平面上的照射位置,并且,將小型平行平板型電離室38也改變到規(guī)定的XY平面上有粒子射線照射的位置。這里,同樣地,由位置監(jiān)視器11來測定照射對象的照射位置。粒子射線照射對象的照射位置(x,y)能通過治療計劃裝置所計劃的照射位置來確定。從劑量監(jiān)視裝置26得到計數(shù)值Dx,y,從小型平行平板型電離室38得到電荷Cx,y。由此,利用計算單元44來得到與粒子射線照射對象的照射位置(X,y)相對應的劑量監(jiān)視裝置26的校正系數(shù):ax, y=Cx, y/Dx, y。此外,將照射對象的照射位置改變成其它位置,并將粒子射線在劑量監(jiān)視裝置26的XY平面上的照射位置改變到其它位置,并且,將小型平行平板型電離室38也改變到規(guī)定的XY平面上有粒子射線照射的其它位置,由此也能同樣地利用計算單元44來得到與粒子射線照射對象的其它照射位置(x,y)相對應的劑量監(jiān)視裝置26的校正計數(shù)ax,y。并且,通過計算單元44將照射對象的照射位置為位置(0,0)所相對應的、劑量監(jiān)視裝置26的校正計數(shù)ao,ο設定為基準,并求得與照射對象的其它照射位置(X,y)相對應的修正計數(shù)Ax,y,以作為相對于基準位置(0,O)的校正計數(shù)ao,ο的比率。Ax, y=ax, y/ao, ο由此,將由計算單元44所求得的、與粒子射線照射對象的每個照射位置相對應的劑量監(jiān)視裝置26的修正系數(shù)Ax,y儲存到數(shù)據(jù)庫45中。另一方面,通過治療計劃裝置47來生成對患者的計劃。在計劃中指定有各束點的照射對象的照射位置和給予劑量,對于其中每個照射位置的給予劑量,由修正單元48根據(jù)數(shù)據(jù)庫45中的每個照射位置的修正系數(shù)來進行靈敏度修正。在實際進行治療時,將對每個照射位置均進行了靈敏度修正后的劑量作為照射預設值來進行輸出,并基于該照射預設值來實施粒子射線的照射。由計數(shù)器42對照射預設值與由劑量監(jiān)視裝置26所測定到的劑量所對應的值進行比較,若劑量所對應的值為照射預設值,則控制加速器14,結束治療照射。實施方式5.
圖8是表示實施方式5的、使用了劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的粒子射線治療裝置的框圖。實施方式5與實施方式4同樣,通過治療計劃裝置47來生成對患者的計劃。在計劃中指定有各束點的照射對象的照射位置和給予劑量,對于其中每個照射位置的給予劑量,由修正單元48根據(jù)數(shù)據(jù)庫45中的每個照射位置的修正系數(shù)來進行靈敏度修正。在實際進行治療時,將對每個照射位置均進行了靈敏度修正后的劑量作為照射預設值進行輸出,并基于該照射預設值來實施粒子射線的照射。此時,由位置監(jiān)視器11測定照射對象的照射位置,并將測定到的照射位置(x,y)數(shù)據(jù)輸入至異常檢測器50。另一方面,將由治療計劃裝置47生成的各束點的照射對象的照射位置(x,y)數(shù)據(jù)輸入至異常檢測器50。當兩個輸入的差異超過規(guī)定的設 定值時,輸出異常信息。由此,可以檢測粒子射線照射位置的異
堂
巾O實施方式6.
實施方式I中,描述了將小型平行平板型電離室設置在劑量監(jiān)視裝置下游的情況,但也可以將小型平行平板電離室設置在劑量監(jiān)視裝置的上游。對于這種情況,在粒子射線被掃描電磁鐵掃描前的射束位置未從射束軸發(fā)生變動的狀態(tài)下,或在被掃描后、到達劑量監(jiān)視裝置前的變動幅度小于劑量監(jiān)視裝置的位置的狀態(tài)下,由小型平行平板電離室來進行劑量測定,因此,小型平行平板型電離室理所當然能比劑量監(jiān)視裝置小,而且無需在與射束軸直行的XY平面上配合射束位置來進行移動。因此,能固定在射束軸上使用。對于實施方式6的情況,由于對患部的照射位置(等中心)處不存在小型平行平板型電離室,因此具有不會妨礙照射、且無需在靈敏度修正后將其從粒子射束線中移除的優(yōu)點。另外,相關的熟練技術人員在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的范圍內可以實現(xiàn)本發(fā)明的各種變形或者改變,應當理解為不限于本說明書所記載的各實施方式。
權利要求
1.一種劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法,在該劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法中,粒子射線治療裝置包括:劑量監(jiān)視裝置,該劑量監(jiān)視裝置測定粒子射線的劑量;以及 小型電離室,該小型電離室對通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量進行測定,且比所述劑量監(jiān)視裝置要小,所述粒子射線治療裝置將粒子射線進行掃描并將粒子射線照射到照射對象的照射位置,所述劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法的特征在于, 由所述劑量監(jiān)視裝置來測定被照射出的粒子射線的劑量, 由所述小型電離室對通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量進行測定, 基于所述小型電離室所測定到的粒子射線的劑量,來求得與所述照射位置相對應的所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù)。
2.如權利要求1所述的劑量 監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法,其特征在于, 進一步包括治療計劃裝置,基于所述治療計劃裝置所計劃的照射對象的照射位置來將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的所述照射位置,求得與所述照射位置相對應的所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù)。
3.如權利要求1所述的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法,其特征在于, 進一步包括照射位置設定裝置,基于由所述照射位置設定裝置所指定的粒子射線的能量和X、Y方向掃描電磁鐵的勵磁量來設定照射位置,基于該照射位置來將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的所述照射位置,求得與所述照射位置相對應的所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù)。
4.如權利要求1至3的任一項所述的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法,其特征在于, 進一步包括粒子射線的位置監(jiān)視器,對照射到所述位置監(jiān)視器的粒子射線的照射位置進行測定,以確認粒子射線照射對象的所述照射位置。
5.如權利要求1至4的任一項所述的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法,其特征在于, 所述小型電離室為平行平板型。
6.如權利要求1至5的任一項所述的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法,其特征在于, 以粒子射線照射對象的所述照射位置在粒子射線前進方向的軸上時的所述劑量監(jiān)視裝置的所述修正系數(shù)為基準,并利用與作為基準的所述修正系數(shù)的比率,來求得粒子射線照射對象的所述照射位置不在所述軸上時的所述劑量監(jiān)視裝置的修正系數(shù)。
7.如權利要求1至6的任一項所述的劑量監(jiān)視裝置的靈敏度修正方法,其特征在于, 所述小型電離室包含等中心,并配置在與粒子射線前進方向的軸相垂直的平面上。
8.一種粒子射線治療裝置,將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的照射位置,其特征在于,包括: 劑量監(jiān)視裝置,該劑量監(jiān)視裝置測定所述粒子射線的劑量; 小型電離室,該小型電離室對通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量進行測定,且比所述劑量監(jiān)視裝置要??;以及 計算單元,該計算單元根據(jù)由所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的被照射出的粒子射線的劑量、所述照射位置、以及由所述小型電離室所測定到的通過所述劑量監(jiān)視裝置的粒子射線的劑量,并基于由所述小型電離室所測定到的粒子射線的劑量,來求得與所述照射位置相對應的所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù),所述粒子射線治療裝置基于所述修正系數(shù)來調整照射劑量。
9.如權利要求8所述的粒子射線治療裝置,其特征在于, 進一步包括治療計劃裝置,所述粒子射線治療裝置基于所述治療計劃裝置所計劃的照射對象的照射位置來將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的所述照射位置,求得與所述照射位置相對應的所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù)。
10.如權利要求8所述的粒子射線治療裝置,其特征在于, 進一步包括照射位置設定裝置,所述粒子射線治療裝置基于照射位置來將粒子射線進行掃描,并將粒子射線照射到照射對象的所述照射位置,求得與所述照射位置相對應的所述劑量監(jiān)視裝置所測定到的劑量的修正系數(shù),其中,所述照射位置是基于由所述照射位置設定裝置所指定的粒子射線的能量和X、Y方向掃描電磁鐵的勵磁量來設定的。
11.如權利要求8至10的任一項所述的粒子射線治療裝置,其特征在于, 進一步包括粒子射線的位置監(jiān)視器,所述粒子射線治療裝置對照射到所述位置監(jiān)視器的粒子射線的照射位置進行測定,并確認粒子射線 照射對象的所述照射位置。
12.如權利要求8至11的任一項所述的粒子射線治療裝置,其特征在于, 所述小型電離室為平行平板型。
13.如權利要求8至12的任一項所述的粒子射線治療裝置,其特征在于, 以粒子射線照射對象的所述照射位置在粒子射線前進方向的軸上時的所述劑量監(jiān)視裝置的所述修正系數(shù)為基準,并利用與作為基準的所述修正系數(shù)的比率,來求得粒子射線照射對象的所述照射位置不在所述軸上時的所述劑量監(jiān)視裝置的修正系數(shù)。
14.如權利要求8至13的任一項所述的粒子射線治療裝置,其特征在于, 所述小型電離室包含等中心,并配置在與粒子射線前進方向的軸相垂直的平面上。
15.如權利要求8至13的任一項所述的粒子射線治療裝置,其特征在于, 所述小型電離室在粒子射線的前進方向上設置在所述劑量監(jiān)視裝置的上游。
全文摘要
本發(fā)明的粒子射線治療裝置包括劑量監(jiān)視裝置(26),該劑量監(jiān)視裝置(26)測定粒子射線的劑量;以及小型電離室(38),該小型電離室(38)對通過所述劑量監(jiān)視裝置(26)的粒子射線的劑量進行測定,且比所述劑量監(jiān)視裝置(26)要小,所述粒子射線治療裝置將粒子射線進行掃描并將粒子射線照射到照射對象的照射位置,由所述劑量監(jiān)視裝置(26)來測定被照射出的粒子射線的劑量,由所述小型電離室(38)來對通過所述劑量監(jiān)視裝置(26)的粒子射線的劑量進行測定,并基于所述小型電離室(38)測定到的粒子射線的劑量,來求得與所述照射位置相對應的、由所述劑量監(jiān)視裝置(26)所測定到的劑量的修正系數(shù)。
文檔編號A61N5/10GK103200991SQ201180053749
公開日2013年7月10日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權日2011年3月10日
發(fā)明者大谷利宏, 原田久, 池田昌廣, 花川和之, 本田泰三 申請人:三菱電機株式會社