[发明专利]粒子射线治疗装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用带电粒子束的粒子射线治疗装置，尤其涉及一种使用扫描照射法的粒子射线治疗装置。

背景技术

粒子射线治疗通过将带电粒子束(粒子射线)照射到成为治疗对象的患部，从而对患部组织进行杀伤来进行治疗，为了不使周边组织受到损害，且给予患部组织足够的剂量，需要一种能够对照射剂量、照射体积进行适当控制的粒子射线治疗装置。在使用形成该照射体积的方法中的扫描照射法的粒子射线治疗装置中，利用扫描电磁铁等对由加速器提供的带电粒子束进行定位并同时进行扫描，从而对每个较小的照射区域(束点)进行规定剂量的照射，呈阶梯状地形成照射野。对于扫描照射法中的光栅扫描照射法、和将光栅扫描与点扫描照射法相组合来消除束点间的射束遮断的照射法的情况，不间断地进行带电粒子束照射，直到完成一个切片的照射。

另一方面，对于以伴随呼吸进行移动的脏器为照射对象的情况，为了能仅在脏器的位移较小且容易确定位置的呼吸状态下进行照射，需要使带电粒子束的照射与呼吸相位同步地进行开启/关闭。此外，对于在各切片的扫描照射的最终时刻、即最后一个束点的照射结束时进行射束的遮断动作的情况，也需要进行射束的遮断。然而，由于很难在瞬间将从加速器射出的带电粒子束遮断，因此在从开始遮断动作后的短时间内会照射出被称作为泄漏剂量的微量的剂量。因此，会对开始了遮断动作的束点给予多余的剂量，该多余的量与泄漏剂量的量相当，因而存在难以按照治疗计划给予合适剂量的问题。因此，提出了一种粒子射线治疗装置，在连接加速器和照射装置的输送路径中设置改变射束轨道的偏转电磁铁、和将改变了轨道的带电粒子束进行废弃的束流收集器(beam dump)，由此来缩短遮断所需的时间从而抑制泄漏剂量(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2009－45170号公报(0020～0029，图1)

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，即使在上述粒子射线治疗装置中也会因为进行轨道变更而产生时间延迟，因而很难可靠地消除泄漏剂量。而且，还存在以下问题：为了进行射束遮断，需要像偏转电磁铁、束流收集器那样的附加装置，或者为了对束流收集器中产生的中子进行处理，要对输送路径进行改造等，造成装置的复杂化。

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于获得一种能对泄漏剂量的影响进行抑制的粒子射线治疗装置。

为解决问题所采用的技术方案

本发明的粒子射线治疗装置的特征在于，包括：加速器，该加速器使粒子射线加速并将其射出；照射头，该照射头具有扫描方向不同的两个电磁铁，并将从所述加速器射出的粒子射线向规定方向照射；照射控制部，该照射控制部对所述照射头的动作进行控制，以分别对设定在照射对象内的平面方向上的多个束点依次照射规定剂量的粒子射线；以及控制部，该控制部对来自所述加速器的粒子射线的射出进行开启/关闭控制，在将所述粒子射线的射出从开启切换成关闭的时刻起的规定期间内，或者在粒子射线被遮断为止的期间内，所述照射控制部使用所述照射头来向设置在所述照射对象内的平面方向上的规定范围内进行用于稀释泄漏剂量的扫描(下文称作稀释扫描)。

发明效果

根据本发明的粒子射线治疗装置，即使在规定束点的照射过程中产生射束遮断，射束遮断过程中的泄漏剂量也会在照射对象的规定范围内扩散，因此，能给予更接近治疗计划的剂量，而不会使多余的剂量集中在特定的束点上。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的整体结构的图。

图2是用于说明本发明的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的照射装置的结构的图。

图3是用于说明本发明的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置中的扫描照射法的图。

图4是用于说明本发明的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置中的射束控制方法的波形图。

图5是用于说明本发明的实施方式3所涉及的粒子射线治疗装置的照射装置的结构的图。

图6是用于说明本发明的实施方式3所涉及的粒子射线治疗装置中的照射控制方法的流程图。

具体实施方式

实施方式1.