【手続補正書】
【提出日】令和3年9月9日(2021.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療セッションの間に放射線を送達するための放射線送達システムであって、前記放射線送達システムは、
ガントリと、
前記ガントリ上に搭載される療法用放射線源と、
前記ガントリ上に搭載される撮像システムと、
前記ガントリ、前記療法用放射線源、および前記撮像システムと通信するコントローラであって、前記コントローラは、
前記撮像システムを用いてプラットフォーム上に位置する患者の撮像データｘｉを入手することと、
治療計画量の放射線Ｄｐｌａｎを送達するために、前記療法用放射線源を用いてある放射線量を前記患者に印加することであって、前記放射線量は、前記入手された撮像データから導出される、ことと、
前記患者への前記放射線の印加を停止することと、
前記放射線の印加を停止することに先立って前記患者に印加された放射線の量Ｄｄｅｌｉｖｅｒｅｄ，ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔおよび前記放射線印加が停止されたときの前記プラットフォームの場所を記憶することと、
付加的撮像データを入手しながら、前記患者への放射線印加を再開することであって、前記患者に印加される第２の放射線量は、前記付加的撮像データから導出され、ＤｐｌａｎとＤｄｅｌｉｖｅｒｅｄ，ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔとの間の差異に従って調節される、ことと
を行うように構成される、コントローラと
を備える、システム。
【請求項２】
放射線印加を再開することは、前記放射線の印加が停止されたときの前記プラットフォームの場所に戻るように前記患者プラットフォームを移動させることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記放射線の印加を停止する前に印加された前記放射線量は、第１の放射線量であり、前記放射線の印加を停止する前に前記治療セッションの間に入手された撮像データｘｉから導出される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１の放射線量は、入手された撮像データｘｉに放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用することによって導出され、前記ＲＦＭおよび前記ＢＦＺは、治療計画セッションの間に計算される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
ある放射線量を前記患者に印加することは、前記患者プラットフォームを第１の場所から第２の場所に療法用放射線ビーム平面を通して移動させるとき、撮像データの第１のセットｘ１を入手しながら、第１の通過の放射線を印加することを含み、前記第１の通過の間に放出される放射線量（Ｄ１，ｃａｌｃ）は、前記撮像データの第１のセットｘ１に前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用し、Ｄ１，ｒａｗを取得し、第１の正規化係数ｋ１によってＤ１，ｒａｗをスケーリングすることによって導出される、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記第１の正規化係数ｋ１は、
前記治療セッションの間に入手された前記患者のプレスキャン画像に前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用することによって、放射線量Ｄ０，ｒａｗを計算することと、
Ｄ０，ｒａｗに前記治療セッションにおける放射線通過合計数Ｎを乗算することによって、累積予測線量Ｄ０，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅを計算することと、
Ｄｐｌａｎと前記累積予測線量Ｄ０，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅとの間の比率を求めることと
によって計算される、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
ある放射線量を前記患者に印加することはさらに、前記患者プラットフォームを前記第２の場所から前記第１の場所に前記療法用放射線ビーム平面を通して移動させるとき、撮像データの第２のセットｘ２を入手しながら、第２の通過の放射線を印加することを含み、前記第２の通過の間に放出される放射線量（Ｄ２，ｃａｌｃ）は、前記撮像データの第２のセットｘ２に前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用し、Ｄ２，ｒａｗを取得し、第２の正規化係数ｋ２によってＤ２，ｒａｗをスケーリングすることによって導出される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記患者への前記放射線の印加を停止することは、前記放射線の第２の通過の間に前記放射線の印加を停止することを含み、前記患者への放射線印加を再開することは、撮像データの再開されたセットｘ２，ｒｅｓｕｍｅｄを入手し、前記撮像データの再開されたセットｘ２，ｒｅｓｕｍｅｄに前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用し、Ｄ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔを取得し、前記第２の正規化係数ｋ２によってＤ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔをスケーリングすることによって導出される放射線量を放出することを含み、前記放射線の印加を停止する前に印加される放射線量は、Ｄ２，ｒａｗ，ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔである、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記患者への放射線印加を再開することはさらに、前記患者プラットフォームを前記第１の場所から前記第２の場所に前記療法用放射線ビーム平面を通して移動させるとき、撮像データの第３のセットｘ３を入手しながら、第３の通過の放射線を印加することを含み、前記第３の通過の間に放出される放射線量は、前記撮像データの第３のセットｘ３に前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用し、第３の正規化係数ｋ３によってスケーリングすることによって導出される、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第３の正規化係数ｋ３は、
Ｄｐｌａｎと、前記第１の通過Ｄ１，ｃａｌｃおよび前記第２の通過Ｄ２，ｃａｌｃにおいて印加される累積放射線量との間の差異を計算することと、
（Ｄ２，ｒａｗ，ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ＋Ｄ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ）にＮ−３を乗算することによって、累積予測線量Ｄ２，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅを計算することと、
（Ｄｐｌａｎ−（Ｄ１，ｃａｌｃ＋Ｄ２，ｃａｌｃ））と前記累積予測線量Ｄ２，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅとの間の比率を求めることと
によって計算される、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記患者への前記放射線の印加を停止することは、前記放射線の第２の通過の間に前記放射線の印加を停止することを含み、前記患者への放射線印加を再開することは、
前記患者の前記第２のプレスキャン画像を入手することと、
前記放射線印加が停止されたときの前記患者プラットフォームの場所に戻るように前記患者プラットフォームを移動させることと、
撮像データの再開されたセットｘ２，ｒｅｓｕｍｅｄを入手し、前記撮像データの再開されたセットｘ２，ｒｅｓｕｍｅｄに前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用し、Ｄ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔを取得し、再開された正規化係数ｋ２＿ｒｅｓｕｍｅｄによってＤ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔをスケーリングすることによって導出される放射線量を放出することであって、前記放射線の印加を停止する前に印加される放射線量は、Ｄ２，ｒａｗ，ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔである、ことと
を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項１２】
前記再開された正規化係数ｋ２＿ｒｅｓｕｍｅｄは、
前記患者の前記第２のプレスキャン画像に前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用することによって、放射線量Ｄ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔを計算することと、
（Ｄ２，ｒａｗ，ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ＋Ｄ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ）にＮ−２を乗算することによって、累積予測線量Ｄ２，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅを計算することと、
Ｄｐｌａｎと前記累積予測線量Ｄ２，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅとの間の比率を求めることと
によって計算される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記患者への放射線印加を再開することはさらに、前記患者プラットフォームを前記第１の場所から前記第２の場所に前記療法用放射線ビーム平面を通して移動させるとき、撮像データの第３のセットｘ３を入手しながら、第３の通過の放射線を印加することを含み、前記第３の通過の間に放出される放射線量は、前記撮像データの第３のセットｘ３に前記放射線発射マトリクスＲＦＭを乗算し、前記生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用し、第３の正規化係数ｋ３によってスケーリングすることによって導出される、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第３の正規化係数ｋ３は、
Ｄｐｌａｎと、前記第１の通過Ｄ１，ｃａｌｃおよび前記第２の通過Ｄ２，ｃａｌｃにおいて印加される累積放射線量との間の差異を計算することと、
（Ｄ２，ｒａｗ，ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ＋Ｄ２，ｒａｗ，ｐｏｓｔ−ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ）にＮ−３を乗算することによって、累積予測線量Ｄ２，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅを計算することと、
（Ｄｐｌａｎ−（Ｄ１，ｃａｌｃ＋Ｄ２，ｃａｌｃ））と前記累積予測線量Ｄ２，ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅとの間の比率を求めることと
によって計算される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
放射線送達システムであって、
ガントリと、
療法用放射線源であって、前記療法用放射線源は、前記ガントリ上に搭載され、放射線治療ビーム平面内に放射線を印加するように構成される、療法用放射線源と、
前記ガントリ上に搭載される複数のＰＥＴ検出器と、
前記ガントリに対して移動可能であるプラットフォームと、
前記ガントリ、前記療法用放射線源、および前記プラットフォームと通信するコントローラであって、前記コントローラは、前記プラットフォーム上の患者の画像を入手し、前記入手された画像に基づいて、正規化係数を計算し、ある回数のシャトル通過を横断して前記患者に放射線を送達するように構成される、コントローラと
を備え、
各シャトル通過において、前記コントローラは、
前記計算された正規化係数を用いて治療計画の放射線発射マトリクスを更新することと、
前記患者内の標的領域が少なくとも１回前記放射線治療ビーム平面を横断するように、前記プラットフォームを第１の所定の場所から第２の所定の場所に移動させることと、
前記ＰＥＴ検出器を使用してＰＥＴデータを入手することと、
前記更新された放射線発射マトリクスおよび入手されたＰＥＴデータに基づいて、前記患者に放射線を送達することと、
前記プラットフォームが前記第２の所定の場所に移動したとき、前記患者に送達されたフルエンスを計算することと、
前記患者に送達されたフルエンスと治療計画フルエンスとの間のフルエンス差を計算することと、
前記フルエンス差に基づいて、更新された正規化係数を計算することと
を行うように構成される、システム。
【請求項１６】
前記ＰＥＴ検出器は、前記放射線治療ビーム平面と同一平面にある、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記入手された画像は、ＰＥＴ画像である、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記正規化係数の計算は、前記入手されたＰＥＴ画像内の前記標的領域のＰＥＴ強度の平均を計算することを含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記シャトル通過の回数は、偶数である、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
前記シャトル通過の回数は、２以上である、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２１】
更新された正規化係数を計算することは、前記療法用放射線源によって放出される前記放射線の平均フルエンス値を計算することを含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２２】
更新された正規化係数を計算することは、前記標的領域への放射線の平均計画線量値と前記放射線の平均送達線量値との比率を計算することを含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２３】
前記更新された放射線発射マトリクスおよび入手されたＰＥＴデータに基づいて放射線を送達することは、
前記更新された放射線発射マトリクスに前記入手されたＰＥＴデータの１つ以上の応答ライン（ＬＯＲ）から導出された撮像データを乗算し、生物学的発射区域ビットマスクＢＦＺを適用し、送達フルエンスマップを導出することと、
前記送達フルエンスマップに従って、前記療法用放射線源を使用して放射線を生成することと
を含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２４】
前記療法用放射線源にわたって配置される移動可能ジョーと、前記ジョーに結合されるマルチリーフコリメータとをさらに備え、前記治療ビーム平面は、前記療法用放射線源に対する前記移動可能ジョーの位置および前記マルチリーフコリメータの構成によって画定される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２５】
前記コントローラは、放射線が前記患者に送達されるとき、前記移動可能ジョーを第１のジョー場所から第２のジョー場所に、かつ前記第１のジョー場所に戻るように移動させるように構成される、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
前記コントローラは、前記計算された正規化係数によって前記入手された画像を調節することによって、予測線量および線量値ヒストグラムを計算するように構成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２７】
放射線送達システムであって、
ガントリと、
療法用放射線源であって、移動可能ジョーおよびマルチリーフコリメータの両方が、前記療法用放射線源の放射線ビーム経路内に配置され、前記療法用放射線源に対する前記移動可能ジョーの位置および前記マルチリーフコリメータの構成は、治療平面を画定する、療法用放射線源と、
放射線療法システムプラットフォームと、
前記ガントリ、前記療法用放射線源、および前記放射線療法システムプラットフォームと通信するコントローラであって、前記コントローラは、
（ａ）患者内の１つ以上の標的領域が前記治療平面を横断するように、前記プラットフォームを第１の所定の場所から第２の所定の場所に移動させることによって、前記プラットフォーム上に位置する前記患者を移動させることと、
（ｂ）前記１つ以上の標的領域の一部が前記治療平面を横断するとき、前記療法用放射線源を用いて前記患者に放射線を送達することであって、前記放射線の送達は、次のプラットフォーム場所に移動する前に前記療法用放射線源から放射線を放出しながら、前記移動可能ジョーを第１のジョー場所から第２の場所に、かつ前記第１のジョー場所に戻るように移動させることを含む、ことと
を行うように構成される、コントローラと
を備える、システム。
【請求項２８】
前記プラットフォームを移動させることは、前記プラットフォームを一連の所定の増分の患者プラットフォーム場所において移動させることを含み、前記患者に放射線を送達することは、前記１つ以上の標的領域が前記治療平面を横断する各プラットフォーム場所において放射線を送達することを含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記プラットフォームを移動させることは、縦方向軸に沿って前記プラットフォームを平行移動させることを含み、前記移動可能ジョーを移動させることは、前記治療平面が前記縦方向軸に沿って偏移するように前記ジョーを移動させることを含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３０】
前記移動可能ジョーを移動させることは、前記治療平面を前記縦方向軸に沿って約１ｃｍ〜約１２ｃｍ偏移させる、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】
前記移動可能ジョーを移動させることは、前記治療平面を約０．２５ｃｍ／秒〜約２ｃｍ／秒の速度において偏移させる、請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
前記コントローラは、放射線が前記患者に送達される前に前記患者の画像を入手するように構成される、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３３】
応答ライン（ＬＯＲ）を含むＰＥＴデータを入手するように構成される複数のＰＥＴ検出器をさらに備え、前記患者に放射線を送達することは、治療計画の放射線発射マトリクスに１つ以上のＬＯＲを乗算し、送達フルエンスマップを導出することと、前記送達フルエンスマップに従って、前記療法用放射線源を使用して放射線を生成することとを含む、請求項３２に記載のシステム。
【請求項３４】
前記入手された画像は、ＰＥＴ画像である、請求項３２に記載のシステム。
【請求項３５】
前記コントローラは、シャトル通過の事前選択された回数にわたってステップ（ａ）および（ｂ）を繰り返すように構成される、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３６】
前記シャトル通過の事前選択された回数は、２以上である、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
放射線送達システムであって、
ガントリと、
療法用放射線源と、
前記ガントリおよび前記療法用放射線源と通信するコントローラであって、前記コントローラは、
以前の放射線送達セッションの間に患者標的領域に送達された放射線フルエンスを計算することと、
前記標的領域への前記送達された放射線フルエンスを前記標的領域への治療計画フルエンスと比較し、フルエンス差を計算することと、
前記計算されたフルエンス差に基づいて、放射線発射マトリクスを計算することと、
前記計算された放射線発射マトリクスおよび後続放射線送達セッションの間に入手されるＰＥＴデータに基づいて、前記後続放射線送達セッションにおいて前記患者に放射線を送達することと
を行うように構成される、コントローラと
を備える、システム。
【請求項３８】
比較することは、前記標的領域に送達された平均放射線フルエンスを前記標的領域への平均治療計画フルエンスと比較することと、前記平均送達放射線フルエンスと前記平均治療計画フルエンスとの間の差異を求めることによって、フルエンス差を計算することとを含む、請求項３７に記載のシステム。
【請求項３９】
前記ＰＥＴデータは、応答ライン（ＬＯＲ）データを含む、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４０】
前記シャトル通過の回数は、前記送達されたフルエンスが前記治療計画フルエンスに収束するかどうか依存して変動する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項４１】
更新された正規化係数を計算することは、線量計算マトリクスを用いて前記送達されたフルエンスから線量値を導出することと、放射線送達が線量ベースのメトリックを満たすように、前記線量値に基づいて前記正規化係数を更新することとを含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項４２】
前記線量ベースのメトリックは、パーセンタイルベースの線量カバレッジメトリックを含む、請求項４１に記載のシステム。