(57)【要約】      （修正有）【課題】種々の導体、シールド、及びシムが放射線治療機器が磁気共鳴イメージングシステムの近傍に設置されるときに生じる問題を解決するように使用されてもよい磁気共鳴イメージングと連結して放射線治療の放射のためのシステム及び方法を提供する。【解決手段】システムは磁気共鳴イメージングシステムと、構台１０６と、上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、上記１つもしくはそれ以上のヘッドに関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイス２０２と、上記構台の周りに配置される１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子４００とを含む。【選択図】図４
2019030716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気共鳴イメージングシステムと、
構台と、
上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、
上記１つもしくはそれ以上のヘッドと関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含むシステムであって、
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含み、
上記システムは、
上記リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータを含み、
上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータは、１つもしくはそれ以上の位置センサと、上記１つもしくはそれ以上の位置センサを実質的に取り囲む磁気シールドとを含み、
上記システムは、
上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータに隣接した１つもしくはそれ以上の永久磁石を含み、
上記１つもしくはそれ以上の永久磁石は上記ＭＲＩの主磁場に反対に作用するように方向付けられ、
上記システムは、
実質的に対称的な方法で上記構台の周りに配置される１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子を含むシステム。
【請求項２】
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは、第１の形状、第１の体積、及び第１の材料透磁率を有し、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスの上記第１の形状、上記第１の体積、及び上記第１の材料透磁率に実質的に整合するように配置される第２の形状、第２の体積、または第２の材料透磁率を有する請求項１記載のシステム。
【請求項３】
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは、複数の外側のハウジングを含み、
上記１つもしくはそれ以上の導電性素子は、上記複数のコリメータデバイスの上記複数の外側のハウジングに実質的に相似する請求項１または２記載のシステム。
【請求項４】
１つだけの放射線治療ヘッドは上記構台に固定され、１つだけのコリメータデバイスは上記１つの放射線治療ヘッドに関連し、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記１つのコリメータデバイスにより占有されない上記構台の周囲に実質的に延在する単一の導電性素子を含む請求項１〜３のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項５】
上記磁気シールドは、鋼鉄にてなり、円筒形状を有する請求項１〜４のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項６】
磁気共鳴イメージングシステムと、
構台と、
上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、
上記１つもしくはそれ以上のヘッドに関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスと、
実質的に対称的な方法で上記構台の周りに配置される１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子とを含むシステム。
【請求項７】
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、複数のコリメータデバイスを含む請求項６記載のシステム。
【請求項８】
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは、複数の外側のハウジングを含み、
上記１つもしくはそれ以上の導電性素子は、上記複数のコリメータデバイスの上記複数の外側のハウジングに実質的に相似する請求項６または７記載のシステム。
【請求項９】
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは、第１の形状、第１の体積、及び第１の材料透磁率を有し、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスの上記第１の形状、上記第１の体積、及び上記第１の材料透磁率に実質的に整合するように配置される第２の形状、第２の体積、または第２の材料透磁率を有する請求項６〜８のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１０】
上記１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドは３つの放射性同位体源を含み、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記複数のコリメータデバイスの上記複数の外側のハウジングに実質的に相似する３つの導体を含む請求項６〜９のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１１】
１つだけの放射線治療ヘッドは上記構台に固定され、１つだけのコリメータデバイスは上記１つの放射線治療ヘッドに関連し、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記１つのコリメータデバイスにより占有されない上記構台の周囲に実質的に延在する単一の導電性素子を含む請求項６〜１０のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１２】
磁気共鳴イメージングシステムと、
構台と、
上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、
上記１つもしくはそれ以上のヘッドに関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含むシステムであって、
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含み、
上記システムは、
上記リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータを含み、
上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータは、１つもしくはそれ以上の位置センサと、上記１つもしくはそれ以上の位置センサを実質的に取り囲む磁気シールドとを含むシステム。
【請求項１３】
上記磁気シールドは、円筒形状を有する請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
上記磁気シールドは、強磁性材料を含む請求項１２または１３記載のシステム。
【請求項１５】
上記強磁性材料は、鋼鉄を含む請求項１４記載のシステム。
【請求項１６】
磁気共鳴イメージングシステムと、
構台と、
上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、
上記１つもしくはそれ以上のヘッドと関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含むシステムであって、
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含み、
上記システムは、
上記リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータと、
上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータに隣接した１つもしくはそれ以上の永久磁石とを含み、
上記１つもしくはそれ以上の永久磁石は上記ＭＲＩの主磁場に反対に作用するように方向付けられるシステム。
【請求項１７】
上記システムはさらに、上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータのいずれかの側面上に配置される永久磁石を含む請求項１６記載のシステム。
【請求項１８】
上記永久磁石はネオジムを含む請求項１７記載のシステム。
【請求項１９】
磁気共鳴イメージングシステムを用いて被験者の複数の画像を捕捉するステップと、
構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療から上記被験者に対して少なくとも１つの放射線ビームを放射するステップと、
コリメータデバイスを用いて上記放射線ビームを部分的にブロッキングすることにより、特定の形状の放射線放射フィールドサイズを形成するステップとを含む方法であって、
上記コリメータデバイスは、位置センサとモータとを含み、上記位置センサは上記モータが回転される回数を決定し、
上記方法は、
上記位置センサが受ける磁場に反対に作用するステップ並びに／または上記コリメータデバイス及び上記コリメータデバイスのハウジングの少なくとも１つの渦電流特性を模倣するステップを含む方法。
【請求項２０】
上記磁場に反対に作用するステップは、磁気シールドを用いて上記位置センサをシールドして上記磁気共鳴イメージングシステムの主磁場と比較して縮小された磁場を得ることを含む請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
上記渦電流を模倣するステップは、付加的な複数の導電性素子を上記構台に関して対称的に配置することを含む請求項１９または２０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、磁気共鳴イメージングを併用した放射線治療の配信のためのシステム及び方法に関する。
【０００２】
関連出願の相互参照
本ＰＣＴ出願は、２０１３年３月１３日出願の発明の名称「磁気共鳴イメージングによる放射線治療のためのシステム及び方法」を有する米国出願第１３／８０１６８０号の利益を優先権主張し、その全開示が参照によりここに組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
すぐ近くの健全な組織に危害を加えないように、治療ターゲットをさらに上手に見つけて治療するために、磁気共鳴イメージングシステム（ＭＲＩ）を用いて、放射線治療を反復的なリアルタイムイメージングと結合させることが望ましい。例えば線形加速度計もしくは放射性同位体ビームなどのＭＲＩ及び放射線治療システムがかなり長い間お互い別々に動作していた一方で、２つの技術を結合させることは、多くの重大な技術的な課題を提示する。そのような課題の例は、その両方が高品質の画像を提供するためのＭＲＩの能力を破壊する可能性があるＭＲＩの主磁石及び傾斜磁石を介して強磁性かつ導電性の放射線治療機器において発生される磁場電流及び渦電流を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
放射線治療を磁気共鳴イメージングと結合させるためのシステム及び方法がここで開示される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、システムは、磁気共鳴イメージングシステムと、構台と、構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、１つもしくはそれ以上のヘッドと関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含んでもよい。１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含む。システムは、リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータを含んでもよく、該１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータは、１つもしくはそれ以上の位置センサと、１つもしくはそれ以上の位置センサを実質的に取り囲む磁気シールドとを含む。システムは、１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータに隣接した１つもしくはそれ以上の永久磁石を含んでもよく、１つもしくはそれ以上の永久磁石はＭＲＩの主磁場に反対に作用するように方向付けられ、システムは、実質的に対称的な方法で構台の周りに配置される１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子を含んでもよい。また、１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスの形状、体積、及び材料透磁率に実質的に整合するように配置される形状、体積、または材料透磁率を有してもよい。一実施形態では、１つだけの放射線治療ヘッドは構台に固定され、１つだけのコリメータデバイスは１つの放射線治療ヘッドに関連し、１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、１つのコリメータデバイスにより占有されない構台の周囲に実質的に延在する単一の導電性素子である。
【０００６】
もう１つの実施形態では、システムは、磁気共鳴イメージングシステムと、構台と、構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、１つもしくはそれ以上のヘッドに関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスと、実質的に対称的な方法で構台の周りに配置される１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子とを含んでもよい。１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、複数のコリメータデバイスであってもよいし、もしくは複数のコリメータデバイスの外側のハウジングに実質的に相似してもよい。また、１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスの形状、体積、及び材料透磁率に実質的に整合するように配置される形状、体積、または材料透磁率を有してもよい。もう１つの実施形態では、１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドは３つの放射性同位体源を含んでもよく、１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、複数のコリメータデバイスの複数の外側のハウジングに実質的に相似する３つの導体であってもよい。さらにもう１つの実施形態では、１つだけの放射線治療ヘッドは構台に固定され、１つだけのコリメータデバイスは１つの放射線治療ヘッドに関連し、１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、１つのコリメータデバイスにより占有されない構台の周囲に実質的に延在する単一の導電性素子を含む。
【０００７】
さらにもう１つの実施形態では、システムは、磁気共鳴イメージングシステムと、構台と、構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、１つもしくはそれ以上のヘッドに関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含んでもよい。１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含み、システムは、リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータを含んでもよく、１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータは、１つもしくはそれ以上の位置センサと、１つもしくはそれ以上の位置センサを実質的に取り囲む磁気シールドとを含む。磁気シールドは、円筒形状を有してもよく、例えば鋼鉄などの強磁性材料から形成されてもよい。
【０００８】
もう１つの実施形態では、システムは、磁気共鳴イメージングシステムと、構台と、構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、１つもしくはそれ以上のヘッドと関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含んでもよい。１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含み、システムは、リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータと、１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータに隣接した１つもしくはそれ以上の永久磁石とを含んでもよく、１つもしくはそれ以上の永久磁石はＭＲＩの主磁場に反対に作用するように方向付けられる。永久磁石が１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータのいずれかの側面上に配置されてもよく、ネオジムから形成されてもよい。
【０００９】
本開示のこれらの特徴及び他の特徴、態様、及び利点は以下の説明及び特許請求の範囲を参照してより理解されるであろう。
【００１０】
本開示の複数の特徴、複数の態様、及び実施例が添付された図面とともに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本願要旨の実施例と一致した磁気共鳴イメージングシステムとともに動作する放射線治療デバイスの態様を例示する簡単化された概略図である。
【図２】本願要旨の実施例と一致した治療システムの例を示す簡単化された概略図である。
【図３】特にマルチリーフコリメータである例示的なコリメータデバイスを図示する。
【図４】本願要旨の実施例と一致した複数の導電性素子の配列の一例を図示する。
【図５Ａ】本願要旨の実施例と一致した例示的な磁気シールドと結合されたリーフモータを例示する簡単化された概略図である。
【図５Ｂ】ＭＲＩの主磁場に対する磁気シールドの影響の簡単化された表現である。
【図６】本願要旨の実施例と一致した一連のリーフモータに隣接して設置された複数の永久磁石の簡単化された図である。
【図７】本願要旨の実施例と一致したＭＲＩの主磁場に対する複数の永久磁石の例示的な磁気方向を図示する。
【図８】本願要旨の実施例と一致した方法の複数の特徴を例示する処理フローを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
放射線治療を磁気共鳴イメージング（画像化）と結合させるためのシステム及び方法がここで開示される。図１は、異なった複数の位置に回転して異なる複数の角度からの放射線放射を可能とすることができる構台１０６上に搭載された放射線治療ヘッド１０４を含む放射線治療システムの実施例の簡単化された概略図である。図１で図示された例示的なシステムはまた、放射線治療の間のリアルタイムのイメージングのために使用されかつ図示されたスプリットもしくはオープンタイプのＭＲＩのものであってもよいＭＲＩ１０２を含む。放射線治療ヘッド１０４は診察用椅子１１０上に横たわっている患者１０８内のターゲットに治療ビームを直接放射するように使用される。
【００１３】
図２は開示されたシステム及び方法を用いて使用されてもよい放射線治療システムの例を図示する。図示された例は、構台１０６上に搭載された、例えばコバルト６０などの３つの放射線同位体源（ラジオアイソトープ源）２００を含み、３つの放射線治療ビームを患者１０８に直接放射する。この例は放射線同位体ビームを利用する一方で、この開示は例えば線形加速度計、陽子ビームなどの他の放射線治療ビームタイプを考慮して適用することが可能である。また、図２の例は、構台の周りに等距離間隔で設けられた３つの放射線治療ヘッドを示し、ここで開示されたシステム及び方法が任意の数（すなわち、１つもしくはそれ以上）の放射線ヘッドに適用される。
【００１４】
図２はまた、構台に取り付けられかつソース２００のそれぞれに関連したコリメータデバイス２０２を図示する。コリメータデバイス２０２は、例えば、図３でさらに詳細に図示されるように、マルチリーフコリメータ（ＭＬＣ）であってもよい。ＭＬＣは典型的には、独立して移動し種々の形状及び大きさの開口を形成するようにオープンすることができる二組の対向する一対のリーフ（リーフ可動部）３０２を有する。リーフ３０２の数は変更することができる。リーフ３０２は、タングステンまたは放射線をブロックするための任意の適切な材料もしくは複数の材料から形成されてもよい。ＭＬＣはまた、リーフ３０２の長い側面及び正面に対するさねはぎ継ぎ配列を利用してリーフ間の放射線漏れを制限してもよく、閉じられた位置におけるリーフ３０２の交互嵌合に対して構成される。
【００１５】
各組のリーフの各リーフ３０２は独立した動きをすることができ、接続ノード３０６を介してリーフモータ３０４により駆動されてもよい。ＭＬＣ制御システムは、放射線ビームをブロックしてフィールドサイズの特定の形状を形成するために、２つの対向する組のリーフ３０２を制御して各リーフ３０２の端を特定の場所に独立して位置付けることができる。
【００１６】
ＭＬＣリーフ３０２とモータ３０４と他の構成要素とは、そのとき構台１０６に取り付けられるハウジング３０８により支持されてもよい。ハウジング３０８は、例えばアルミニウムから形成される。
【００１７】
図４は、３つの対応するコリメータデバイス２０２と一緒に３つの放射線同位体源２００を有する、図２で図示された例示的な放射線治療システムに対する例示的な構台１０６のレイアウトを図示する。図４の実施形態はさらに、付加的な導電性素子４００を含む。導電性素子４００は、単一の材料から形成されるかもしくは複数の材料から組み合わせられて形成されてもよい。導電性素子は好ましくは、ＭＲＩの傾斜コイルに電圧を印加する間の渦電流の発生に関連するという点においてコリメータデバイス２０２のそれらと実質的に整合するように配置される形状、体積、及び材料透磁率（すなわち、材料が印加された磁場に応答して取得する磁化の程度）を有する。例えば、図４で図示された実施形態では、導電性素子４００は同一のマルチリーフコリメータを備えることができる。
【００１８】
付加的な一連の同一のマルチリーフコリメータを含むことは高価であろうので及び渦電流はコリメータデバイス２０２の外側のハウジング３０８において最初に発生されるので、導電性素子４００は単に、コリメータデバイス２０２のハウジング３０８に実質的に相似してもよい。例えば、導電性４００はアルミニウムマルチリーフコリメータハウジングのペアであってもよい。代替には、導電性素子４００は、コリメータデバイス２０２もしくはハウジング３０８の渦電流特性と実質的に模倣する他の形状もしくは他の材料であってもよい。
【００１９】
導電性素子４００は好ましくは、図４で図示されるように、構台１０６の周りの適切な位置に設置されて実質的に対称的なパターンを生成する。導電性素子４００の位置及び数は変更してもよいが、結果として生じる配列は好ましくは、構台１０６の外周に関して対称となる。上述したように、この開示は任意のタイプの放射線治療デバイスを考慮して適用することができる。単一の放射線治療ヘッド、例えば、線形加速度計が存在する場合には、上述された付加的な導電性素子４００に対する原理と同一の原理が適用される。一例では、単一のコリメータデバイス２０２と一緒に、構台１０６の周りに実質的に等間隔で設置された５つの導電性素子４００が存在してもよい。別の例では、単一の導電性素子４００は、コリメータデバイス２０２により占有されない構台１０６の外周の全体部分の周囲に実質的に延在してもよい。多数の例が導電性４００の設計及びレイアウトに対して与えられる一方で、この開示の精神を満たす任意の設計及びレイアウトが考慮される。
【００２０】
コリメータデバイス２０２に関連したリーフモータ３０４は典型的には、図５Ａで図示されるように、関連したリーフ３０２の位置を決定することができる１つもしくはそれ以上の位置センサ５００を含む。例えば、位置センサ５００は、モータが回転した回数を決定することができるホール効果エンコーダであってもよい。より好ましい実施形態は、センサ５００を実質的に取り囲んでいる磁気シールド５０２を含む。一例では、磁気シールド５０２は好ましくは、円筒形状であり強磁性材料から形成される。１つのそのような強磁性材料は鋼鉄であってもよいが、磁気シールドするために適した他の材料及び形状が使用される。一実施形態では、鋼鉄シリンダーの壁厚は１．５ミリから２．０ミリの範囲であり、シールド内の磁場を１４０ガウス未満まで減少させる。１つのより好ましい実施形態では、鋼鉄シリンダーの壁厚は１．６ミリである。図５Ｂは、センサ５００が主磁石磁場５０４の磁場から受ける磁場をシールド内で観察された縮小された磁場へと磁気シールド５０２がどのように減少させることができるかを実証する。
【００２１】
位置センサ５００は好ましくは、図５Ｂのトップ及びボトムの磁気シールド５０２のように図示されるように、磁場が最も弱い位置において存在するように、磁気シールド５０２内に方向付けられる。
【００２２】
本開示の一実施形態では、永久磁石６００は、図６で図示されるように、一組のモータ３０４に隣接して設置されてもよい。永久磁石６００は、ハウジング４０２により適当な場所で保持されてもよいし、一実施形態では、ネオジム（ＮｄＦｅＢ）から形成されてもよい。永久磁石６００の極方向は、それがＭＲＩの主磁場並びにモータ及びモータシールド３０４内に含まれる磁場と反対に作用するようにすべきである。図７は、ＭＲＩの主磁場７００に囲まれた永久磁石６００のこの方向を図示し、主磁石の磁場７００と対向する永久磁石７０２の南北極性を示している。
【００２３】
本開示の一実施形態は、図６で図示された一組のモータ３０４のどちらか一方の側面上に設置されている１つの永久磁石を考慮する。しかしながら、（例えば、モータハウジングなどの）領域内のモータシールド３０４及び他の強磁性材料内に誘導される磁場の実質的な取り消しを結果として生じさせる任意の数及び配列の適切に方向付けられた永久磁石６００が使用されてもよい。永久磁石６００に対する代替として、アクティブウィンディングが同様に使用される。磁石設計の強度、場方向、及び位置の取り消し効果は、統合化エンジニアリングソフトウェアまたは例えばベクターフィールドなどの任意の他の適切なソフトウェアから利用可能な例えばＦＡＲＡＤＡＹなどのモデリングソフトウェアを利用して、及び例えばＭＡＴＬＡＢなどのプログラムまたは例えばＦＯＲＴＲＡＮなどの任意の他の適切なソフトウェアで潜在的に実行される結果のさらなる分析を用いて決定される。
【００２４】
本開示のシステム及び方法の一実施形態では、永久磁石内の永久磁石固定子がモータの磁場群を取り消すかもしくは磁場群が既知となるかもしくは予測可能となるような方法で代替的に方向付けられてもよいように、リーフモータ３０４はまた方向付けられてもよい。
【００２５】
一組のリーフモータ３０４に隣接して永久磁石６００を設置することは場均一性を実質的に改善させる一方で、主磁場はさらに改善されＭＲＩ１０２に対する放射線治療機器の効果はさらに低減される。リーフモータ３０４、磁気シールド５０２、モータハウジング、モータ内の固定子などに加えて、コリメータデバイス２０２は、強磁性特性をまた有してもよいリーフ３０２を含む。例えば、リーフ３０２は、およそ１．０３の比較的低い透磁率を有するが、リーフの大きい体積のためにＭＲＩの磁場に対して重大な影響をまた有してもよい例えばタングステンなどの材料から形成されてもよい。磁場均一性は、例えば、システム内に付加的な永久磁石シムを設置することにより、さらに改善されてもよい。例えば、図４で図示されかつ上述された実施形態では、付加的な永久磁石は３つの導電性素子４００上に設置されてもよい。この実施形態に対してはそのような位置が証明された利点を有する一方で、例えばＦＡＲＡＤＡＹなどのモデリングソフトウェアもしくは例えばベクターフィールドなどの任意の他の適切なソフトウェアを用いて決定されるように、磁場均一性に対する利点を証明するであろう多数の他の位置が存在する。他の位置は、例えば、コリメータデバイス２０２自身上を含むことができる。また、アクティブウィンディングは、永久磁石の代わりにもしくは永久磁石とともに使用することができる。最後に、標準的な強磁性シムが使用されてもよい。
【００２６】
図８は本願要旨の実施例と一致した方法の特徴を例示する処理フローチャート８００を示す。８０２では、被写体の画像が磁気共鳴イメージングシステムを用いて捕捉される。８０４において、少なくとも１つの放射線ビームが構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドから被写体に放射される。８０６において、コリメータデバイスを用いて放射線ビームを部分的にブロックすることにより、特定の形状の放射線放射フィールドサイズが形成される。コリメータデバイスは、位置センサ及びモニタを含む。位置センサは、モータが回転した回数を決定する。その方法は、８１０での位置センサが受ける磁場に反対に作用することかもしくは８１２でのコリメータデバイスとコリメータデバイスのハウジングとのうちの少なくとも１つの渦電流特性に模倣することのいずれかもしくはそれら両方を選択的に含むことができる。磁場に対して反対に作用することは、磁気共鳴イメージングシステムの主磁場と比較して縮小された磁場を取得するために磁気シールドを用いて位置センサをシールドすることを含むことができる。渦電流に模倣することは、付加的な導電性素子を構台に関して対称的に配置することを含むことができる。
【００２７】
ここで説明された主題は、システム、装置、方法、及び／もしくは所望の構成による物において具現化される。上述説明された実施例はここで説明された主題と一致したすべての実施例を表さない。代わりに、それらは単に、説明された主題に関連した態様に一致したいくつかの例である。開示された原理に従った種々の実施例が上述説明される一方で、それらは例のために提示されて限定されるものではないことが理解されるべきである。従って、１つもしくは複数の発明の広さ及び範囲は上述された例示的な実施例のいずれかによって制限されるべきではないが、この開示から公表する特許請求の範囲及びそれらの均等物だけに従って定義されるべきである。本開示は、ここでの実施例で開示された計算はここで教示された同一の概念を適用して多数の方法で実行され、そのような計算は開示された実施例に等価であることを考慮する。またさらに、上述説明された利点は、任意の公表された特許請求の範囲の適用を利点のいずれかもしくはすべてを伴う処理及び構造に限定することを意図するものではない。
【００２８】
さらに、セクションの冒頭説明は、この開示から公表されるかもしれないいくつかの複数の請求項において設定される１つもしくは複数の発明を制限しないであろうし、特徴付けもしないであろう。特に、実施例の方法により、冒頭説明は「技術分野」と呼ぶのだけれど、かかる特許請求の範囲は、いわゆる技術分野を説明するためのこの冒頭説明のもとで選択された言語により制限されるべきでない。さらに、「背景技術」における技術説明は、技術がこの開示における任意の１つもしくは複数の発明に対する従来技術であることの自白として解釈されるべきでない。「課題を解決するための手段」もまた、公表された特許請求の範囲において説明された１つもしくは複数の発明の特徴として解釈されるべきでない。さらに、一般的にこの開示に対する任意の参照、もしくは単数における言語「発明」の使用は以下に説明された複数の請求項の範囲に関して任意の制限を意味することは意図されない。複数の発明は、この開示から公表する複数の請求項の複数の限定に従って説明されてもよく、従ってそれらにより保護される複数の請求項は、１つもしくは複数の発明及びそれらの複数の均等物を定義する。
【００２９】
いくつかの変形例が上で詳細に説明されたが、他の変更もしくは追加が可能である。特に、さらなる特徴及び／もしくは変形がここで説明された特徴及び／もしくは変形に加えて提供される。例えば、上述された実施例は、開示された特徴の種々のコンビネーション及びサブコンビネーション並びに／又は上で開示されたいくつかのさらなる特徴の種々のコンビネーション及びサブコンビネーションに指示される。また、添付する図面で図示され及び／もしくはここで説明されたロジックフローは所望の結果を得るためには、図示された特定の順序もしくは順次的な順序を必ずしも必要とするものではない。
【００３０】
上述された説明において及び特許請求の範囲において、例えば「少なくとも１つの」もしくは「１つもしくはそれ以上の」などの表現は素子もしくは特徴の接続的なリストの後に続いて現れてもよい。用語「及び／または」はまた、２つもしくはそれ以上の素子もしくは特徴のリストにおいて現れてもよい。それが使用される文脈により黙示的にもしくは明示的に別段の矛盾がなければ、そのような用語は挙げられた素子のいずれかまたは記載された素子の個々のもしくはいずれかの特徴、他の記載された素子もしくは特徴のいずれかを組み合わせた特徴を意味することを意図する。例えば、用語「Ａ及びＢの少なくとも１つ」、「Ａ及びＢの１つもしくはそれ以上」、並びに「Ａ及び／もしくはＢ」はそれぞれ、「Ａだけ、Ｂだけ、またはＡ及びＢともに」を意味することが意図される。同様の解釈がまた、３つのもしくはそれ以上の項目を含むリストに対しても意図される。例えば、用語「Ａ，Ｂ，及びＣの少なくとも１つ」、「Ａ，Ｂ，及びＣの１つもしくはそれ以上」、並びに「Ａ，Ｂ，及び／またはＣ」はそれぞれ、「Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、Ａ及びＢともに、Ａ及びＣともに、Ｂ及びＣともに、またはＡ，Ｂ及びＣともに」を意味することが意図される。
【００３１】
上述説明中及び特許請求の範囲中の用語「基づいて」の使用は、記載されない特徴もしくは素子がまた容認されるように、「少なくとも部分的に基づく」ことを意味することが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年10月24日(2018.10.24)
【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】
磁気共鳴イメージングシステムと、
構台と、
上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、
上記１つもしくはそれ以上のヘッドに関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスと、
上記構台の周りに配置される１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子とを含むシステム。
【請求項２】
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、複数のコリメータデバイスを含む請求項１記載のシステム。
【請求項３】
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは、複数の外側のハウジングを含み、
上記１つもしくはそれ以上の導電性素子は、上記複数のコリメータデバイスの上記複数の外側のハウジングに実質的に相似する請求項１または２記載のシステム。
【請求項４】
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは、第１の形状、第１の体積、及び第１の材料透磁率を有し、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスの上記第１の形状、上記第１の体積、及び上記第１の材料透磁率に実質的に整合するように配置される第２の形状、第２の体積、または第２の材料透磁率を有する請求項１〜３のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項５】
上記１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドは３つの放射性同位体源を含み、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記複数のコリメータデバイスの上記複数の外側のハウジングに実質的に相似する３つの導体を含む請求項１〜４のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項６】
１つだけの放射線治療ヘッドは上記構台に固定され、１つだけのコリメータデバイスは上記１つの放射線治療ヘッドに関連し、
上記１つもしくはそれ以上の付加的な導電性素子は、上記１つのコリメータデバイスにより占有されない上記構台の周囲に実質的に延在する単一の導電性素子を含む請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載のシステム。
【請求項７】
磁気共鳴イメージングシステムと、
構台と、
上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、
上記１つもしくはそれ以上のヘッドに関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含むシステムであって、
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含み、
上記システムは、
上記リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータを含み、
上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータは、１つもしくはそれ以上の位置センサと、上記１つもしくはそれ以上の位置センサを実質的に取り囲む磁気シールドとを含むシステム。
【請求項８】
上記磁気シールドは、円筒形状を有する請求項７記載のシステム。
【請求項９】
上記磁気シールドは、強磁性材料を含む請求項７または８記載のシステム。
【請求項１０】
上記強磁性材料は、鋼鉄を含む請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
磁気共鳴イメージングシステムと、
構台と、
上記構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療ヘッドと、
上記１つもしくはそれ以上のヘッドと関連した１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスとを含むシステムであって、
上記１つもしくはそれ以上のコリメータデバイスは複数のリーフを含み、
上記システムは、
上記リーフを移動させるための１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータと、
上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータに隣接した１つもしくはそれ以上の永久磁石とを含み、
上記１つもしくはそれ以上の永久磁石は上記ＭＲＩの主磁場に反対に作用するように方向付けられるシステム。
【請求項１２】
上記システムはさらに、上記１つもしくはそれ以上のリーフ駆動モータのいずれかの側面上に配置される永久磁石を含む請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
上記永久磁石はネオジムを含む請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
磁気共鳴イメージングシステムを用いて被験者の複数の画像を捕捉するステップと、
構台に固定された１つもしくはそれ以上の放射線治療から上記被験者に対して少なくとも１つの放射線ビームを放射するステップと、
コリメータデバイスを用いて上記放射線ビームを部分的にブロッキングすることにより、特定の形状の放射線放射フィールドサイズを形成するステップとを含む方法であって、
上記コリメータデバイスは、位置センサとモータとを含み、上記位置センサは上記モータが回転される回数を決定し、
上記方法は、
上記位置センサが受ける磁場に反対に作用するステップ並びに／または上記コリメータデバイス及び上記コリメータデバイスのハウジングの少なくとも１つの渦電流特性を模倣するステップを含む方法。
【請求項１５】
上記磁場に反対に作用するステップは、磁気シールドを用いて上記位置センサをシールドして上記磁気共鳴イメージングシステムの主磁場と比較して縮小された磁場を得ることを含む請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
上記渦電流を模倣するステップは、付加的な複数の導電性素子を上記構台に関して対称的に配置することを含む請求項１４または１５記載の方法。
【外国語明細書】
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