(57)【要約】  治療装置（５００、６００）は、対象ゾーン（３１８、５３６）を治療する放射源治療装置（５０２）、及び磁気共鳴撮像データ（６２４）を得る磁気共鳴撮像システム（５１０、５３２、５４４、６０２）を有する。放射源治療装置は、電磁放射（３１０、３１２、３１４、５０８）を対象ゾーンに向ける放射線治療源（３００、３０２、３０４、５０４）を有する。放射線治療装置は、放射線治療源を少なくとも部分的に磁気共鳴磁石の周りに回転させるよう適応される。磁気共鳴撮像システムは、磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネル（５２８、５３０）から同時に得るよう適応される無線周波数通信機（５３２）を更に有する。治療装置は、プロセッサ（６１４）及び前記プロセッサのための機械実行命令（６３６、６３８、６４０、６４２、６４４）を有するメモリ（６２０）を更に有する。命令の実行は、プロセッサに：送受信チャネルを較正させ（１００、２００）；磁気共鳴データを取得させ（１０２、２０２）；磁気共鳴画像（６２６）を再構成させ（１０４、２０４）；画像内の対象ゾーンの位置（６２８）を登録させ（１０６、２０６）；登録された画像を用いて放射線治療制御信号（６３０）を生成させる（１０８、２０８）。
2013542031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置であって、前記放射線治療装置は、電磁放射を前記対象ゾーンへ向ける放射線治療源を有する、放射線治療装置；
−磁気共鳴撮像データを撮像ゾーンから得る磁気共鳴撮像システムであって、前記対象ゾーンは前記撮像ゾーン内にあり、前記磁気共鳴撮像システムは前記撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有し、前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を少なくとも部分的に前記磁石の周りを回転させるよう適応され、前記磁気共鳴撮像システムは、前記磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有する、磁気共鳴撮像システム；
−前記治療装置を制御するプロセッサ；
−前記プロセッサによる実行のための機械実行可能命令を有するメモリであって、前記命令の実行は、前記プロセッサに：
−前記磁気共鳴撮像システムを用いて前記少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行させ；
−前記少なくとも２つの送受信チャネルを用いて前記プレスキャン較正に従って前記磁気共鳴データを得させ；
−前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させ；
−前記磁気共鳴画像内の前記対象ゾーンの位置を登録させ；
−前記対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成させ、前記放射線治療制御信号は前記放射線治療源に前記対象ゾーンを照射させ；
−前記放射線治療制御信号を前記放射線治療システムへ送信させる；
メモリ；
を有する治療装置。
【請求項２】
前記治療装置は、患者支持体を更に有し、前記患者支持体は、前記患者を前記磁石内に位置決めする機械位置決めシステムを有する、請求項１に記載の治療装置。
【請求項３】
前記放射線治療源は回転軸の周りを回転し、前記命令の実行は、前記プロセッサに更に：
−前記機械位置決めシステムに前記対象ゾーンを前記回転軸に移動させる位置決め制御信号を生成させ、前記位置決め制御信号は前記の登録した磁気共鳴画像内の対象ゾーンの位置に従って生成され；
前記位置決め制御信号を前記機械位置決めシステムへ送信させる；
請求項２に記載の治療装置。
【請求項４】
前記治療装置は、前記少なくとも２つの送受信チャネルを更に有する、請求項１、２又は３に記載の治療装置。
【請求項５】
前記送受信チャネルの各々は、複数のコイル要素を有し、前記命令の実行は、前記プロセッサに更に、前記プレスキャン較正中に前記複数のコイル要素の送信振幅及び位相並びに受信振幅及び位相を較正させる、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項６】
前記少なくとも２つの送受信チャネルは、可撓性コイル要素を有する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項７】
前記命令の実行は前記プロセッサに更に：
−前記対象ゾーンの照射中に、繰り返し、前記磁気共鳴データを取得させ、前記磁気共鳴画像を再構成させ、前記対象ゾーンの位置を登録させ；
−繰り返し、更新された放射線治療制御信号を生成させ送信させ、前記更新された放射線治療制御信号は、前記磁気共鳴データの連続する取得の間の前記患者の動きを補償し、前記更新された放射線治療制御信号は、前記対象ゾーンの照射中に前記放射線治療源へ送信される；
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項８】
前記放射線治療源は、調整可能ビームコリメータを有し、前記更新された放射線治療制御信号は、前記ビームコリメータを制御するコマンドを有する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項９】
前記撮像ゾーン内の磁気スピンの方位を走査する無線周波数励起磁場は、前記少なくとも２つの送受信チャネルにより排他的に生成される、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１０】
前記磁気共鳴撮像システムは、無線周波数体積身体コイルを有しない、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１１】
前記磁石は円筒型超電導磁石であり、前記磁石は外壁に凹所を有し、前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を前記凹所の周りに回転させるよう適応され、前記放射線治療源の少なくとも一部は前記凹所内にある、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１２】
前記放射線治療装置は、前記放射線治療源により生成される放射の経路を記述する前記患者の一部を照射する光源を有する、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１３】
前記放射線治療源は、ＬＩＮＡＣ
Ｘ線源、Ｘ線管、放射性同位体ガンマ放射線源のうちの１つである、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１４】
治療装置のプロセッサによる実行のための機械実行命令を有するコンピュータプログラムであって；前記治療装置は、患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置を有し；前記放射線治療装置は、電磁放射を前記対象ゾーンへ向ける放射線治療源を有し；前記治療装置は、磁気共鳴撮像データを撮像ゾーンから得る磁気共鳴撮像システムを更に有し；前記対象ゾーンは前記撮像ゾーン内にあり；前記磁気共鳴撮像システムは前記撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有し；前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を少なくとも部分的に前記磁石の周りに回転させるよう適応され；前記磁気共鳴撮像システムは、前記磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有し；前記命令の実行は、前記プロセッサに：
−前記磁気共鳴撮像システムを用いて前記少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行させ；
−前記少なくとも２つの送受信チャネルを用いて前記プレスキャン較正に従って前記磁気共鳴データを得させ；
−前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させ；
−前記磁気共鳴画像内の前記対象ゾーンの位置を登録させ；
−前記対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成させ、前記放射線治療制御信号は前記放射線治療源に前記対象ゾーンを照射させ；
−前記放射線治療制御信号を前記放射線治療システムへ送信させる；
コンピュータプログラム。
【請求項１５】
治療装置を制御する方法であって、前記治療装置は、患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置を有し；前記放射線治療装置は、電磁放射を前記対象ゾーンへ向ける放射線治療源を有し；前記治療装置は、磁気共鳴撮像データを撮像ゾーンから得る磁気共鳴撮像システムを更に有し；前記対象ゾーンは前記撮像ゾーン内にあり；前記磁気共鳴撮像システムは前記撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有し；前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を少なくとも部分的に前記磁石の周りに回転させるよう適応され；前記磁気共鳴撮像システムは、前記磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有し；前記方法は：
−前記磁気共鳴撮像システムを用いて前記少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行するステップ；
−前記少なくとも２つの送受信チャネルを用いて前記プレスキャン較正に従って前記磁気共鳴データを得るステップ；
−前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成するステップ；
−前記磁気共鳴画像内の前記対象ゾーンの位置を登録するステップ；
−前記対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成するステップであって、前記放射線治療制御信号は前記放射線治療源に前記対象ゾーンを照射させる、ステップ；
−前記放射線治療制御信号を前記放射線治療システムへ送信するステップ；
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線治療法で患者の対象ゾーンを治療する装置に関する。本発明は、特に、磁気共鳴撮像によりガイドされる放射線治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線治療法（ＲＴ）の通常診療では、患者は、ＲＴ源を運ぶ回転アークの静止した中心に対して位置付けられる。位置決めは、患者台の高さ及び横方向の両方の調整を意味する。この位置決めは、異なる角度からＲＴ線を当てることにより得られる変化を超えて病変への線量を最適化する必要がある。
【０００３】
ＭＲ.及び線形加速器（Linear  Accelerators：LINAC）の統合は、特に動いている組織の場合に病変を狙うことを向上させることにより放射線治療法の新境地を開いた。実際の実装の提案においては、ＬＩＮＡＣは、患者の周りを回転し、肉眼的腫瘍体積（gross  target  volume：GTV）及び臨床的標的体積（clinical  target  volume：CTV）を複数の角度から攻撃するとともに、周辺組織の被爆を最小限に抑える。
【０００４】
磁気共鳴装置とＬＩＮＡＣ放射線治療源との結合が知られている。標準的に、ＬＩＮＡＣ源は磁石の周りの回転ガントリに置かれ、ＬＩＮＡＣが磁石のゼロ磁場領域内を回転するように磁石を設計する。この構想の別の特定の特徴は、ＬＩＮＡＣビ―ムの減衰を防ぐ分離型傾斜磁場コイルの使用である。
【０００５】
米国特許６,１９８,９５７号は、磁気共鳴撮像システムと結合された、患者の領域を治療するビームの放射線治療装置を開示している。撮像システムのビーム及び励起コイルアセンブリは、ビームがコイルアセンブリに入射しないように配置される。
【０００６】
放射線治療を施す間、放射線治療源は、通常、対象ゾーンを照射しながら種々の位置に移動される。これは、対象ゾーンを含まない患者の放射線の影響への被爆部分を最小化するために行われる。通常、これは、放射線治療源を回転軸の周りに回転させることにより行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、独立請求項において、治療装置、コンピュータプログラム、治療装置を制御する方法を提供する。実施形態は、従属請求項で定められる。
【０００８】
磁気共鳴（ＭＲ）撮像法を用いた放射線治療をガイドする際に直面する困難は、円筒型超電導磁石のような、臨床的撮像の助けとなる磁石内の空間が限られていることである。このような磁石では、単に、放射線治療源の回転軸に沿って対象ゾーンを位置決めするために磁石内に十分な空間がない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の幾つかの実施形態は、磁気共鳴撮像システムから体積身体コイルの使用を除去することにより、この問題を解決する。体積身体コイルは、少なくとも２つの送受信コイルにより置き換えられる。これは、通常体積身体コイルにより使用される空間が磁石内で患者を移動させるために利用可能であるという利点を有する。これは、対象ゾーンが放射線治療源の回転軸に位置付けられるように、患者の位置決めを可能にする。
【００１０】
本発明の開示は、現在線形加速器（Linear  Accelerator：ＬＩＮＡＣ）治療システムで用いられている従来の患者取り扱いシステムに適合する新規なＭＲＩガイド放射線治療システムを記載する。システムの以下の特徴は、ＬＩＮＡＣ焦点に対して患者を自由に位置決め可能にし、従来の炭素繊維テーブル面の使用と適合する方法で内蔵身体コイルを使用せずにＭＲＩデータを取得可能にするとともに、治療ビームとのＲＦコイルの物理的干渉を回避できる。本願明細書に記載される本発明の実施形態は、ＭＲＩ磁石のゼロ磁界領域内の共通等中心の周りを回転するＬＩＮＡＣ装置を利用する既存のＭＲ−ＬＩＮＡＣシステムの概念に対して改良を示し得る。主な特徴は次の通りである。
（１）身体コイルがないので、最適な治療効果のために必要な対象組織をＬＩＮＡＣビームの回転中心に位置決めするために必要な患者の自由な６次元の動きを可能にするシステムボア内の空間を確保できる。
（２）磁石及び傾斜磁場コイルは、患者を自由に位置決めできるａ≧８０ｃｍの自由な穴を実現するよう設計される。傾斜磁場コイル内側の８０ｃｍの穴では、９６ｃｍの内径磁石が十分であると予想される。
（３）ＲＦ身体コイル内に内蔵する代わりに、局所送信／受信ＲＦコイル又は分離型複数要素Ｔｘ／Ｒｘアレイが用いられ、患者が要素により囲まれるとともに、ビーム干渉を回避する適切なギャップを維持できるようにする。局所コイルアレイは、それを囲むのとは対照的にテーブル面の上に置かれるので、方法は、炭素繊維テーブル面と完全に適合する。コイルは患者に直接接触するので、患者と共に自由に移動し、ＲＦ出力要求に対して更に効率的である。
（４）複数要素Ｔｘ／Ｒｘアレイコイルは、ＭＲ励起のための送信モードで使用される。ＲＦ震動の使用により、対象組織に励起を集中させ、コイルの受信感度を同一対象組織に集中させ、それによりＳＮＲを最大化することが可能である。
（５）特別に大きなＭＲシステムの穴により、対象組織を有する患者をシステムの等中心に６次元配置できる既存のＬＩＮＡＣ患者位置決め方法を、最適な治療効果のために必要に応じて用いることが可能である。
（６）ＬＩＮＡＣビームの効率を最大化するために、ＬＩＮＡＣビームが患者の近くに配置できるようにするために、任意的に磁石に外部凹所を導入することも提案される。
【００１１】
本願明細書で用いられる「コンピュータ可読記憶媒体」は、コンピューティング装置のプロセッサにより実行可能な命令を格納できる如何なる有形記憶媒体も含む。コンピュータ可読記憶媒体は、「コンピュータ可読非一時的記憶媒体」として表されても良い。コンピュータ可読記憶媒体は、「有形コンピュータ可読媒体」として表されても良い。幾つかの実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体は、コンピューティング装置のプロセッサによりアクセス可能なデータを格納できても良い。コンピュータ可読記憶媒体の例は、フロッピディスク、磁気ハードディスクドライブ、固体ハードディスク、フラッシュメモリ、ＵＳＢサムドライブ、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）メモリ、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）メモリ、光ディスク、光磁気ディスク、プロセッサのレジスタファイルを含むが、これらに限定されない。光ディスクの例は、ＣＤ（Compact  Disk）、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disk）、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＷ又はＤＶＤ−Ｒディスクを含む。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ装置によりネットワーク又は通信リンクを介してアクセス可能な種々の記録媒体も表す。例えば、データはモデムを介して、インターネットを介して、又はローカルエリアネットワークを介して読み出されても良い。
【００１２】
「コンピュータメモリ」又は「メモリ」は、コンピュータ可読記憶媒体の一例である。コンピュータメモリは、プロセッサに直接アクセス可能な如何なるメモリであっても良い。コンピュータメモリの例は、ＲＡＭメモリ、レジスタ、レジスタファイルを含むがこれらに限定されない。
【００１３】
「コンピュータ記憶装置」又は「記憶装置」は、コンピュータ可読記憶媒体の一例である。コンピュータ記憶装置は、如何なる不揮発性コンピュータ可読記憶媒体であっても良い。コンピュータ記憶装置の例は、ハードディスクドライブ、ＵＳＢサムドライブ、フロッピドライブ、スマートカード、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ及び固体ハードディスクドライブを含むがこれらに限定されない。幾つかの実施形態では、コンピュータ記憶装置は、コンピュータメモリを含んでも良い。或いは逆も同様である。
【００１４】
本願明細書で用いられる「コンピューティング装置」又は「コンピュータシステム」は、プロセッサを有する如何なる装置も表す。「プロセッサ」は、プログラム又は機械実行命令を実行可能な電子部品である。「プロセッサ」を有するコンピューティング装置への言及は、場合によっては１より多いプロセッサを含むとして解釈されるべきである。用語コンピューティング装置は、場合によっては、それぞれプロセッサを有するコンピューティング装置の集合体又はネットワークを表すとして解釈されるべきである。多くのプログラムは、同一のコンピューティング装置内にある又は複数のコンピューティング装置に渡って分散され得る複数のプロセッサにより実行される命令を有する。
【００１５】
本願明細書で用いられる「ユーザインタフェース」は、ユーザ又はオペレータにコンピュータ又はコンピュータシステムとの相互作用を可能にするインタフェースを含む。ユーザインタフェースは、情報又はデータをオペレータに提供し及び／又は情報又はデータをオペレータから受信しても良い。ディスプレイ又はグラフィカルユーザインタフェースへのデータ又は情報の表示は、オペレータへのデータの提供の一例である。キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッド、ポインティングスティック、グラフィックタブレット、ジョイスティック、ゲームパッド、ウェブカメラ、ヘッドセット、ギアスティック、ステアリングホイール、ペダル、有線グローブ、ダンスパッド、リモコン、加速度形を通じたデータの受信は、全て、オペレータからの情報又はデータの受信の例である。
【００１６】
磁気共鳴（ＭＲ）データは、本願明細書では、磁気共鳴撮像スキャン中に磁気共鳴装置のアンテナによる原子スピンにより放射された無線周波数信号の記録された測定値であるとして定められる。磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）画像は、本願明細書では、磁気共鳴データに含まれる解剖学的データの再構成された２又は３次元の視覚化であるとして定められる。この視覚化は、コンピュータを用いて実行できる。
【００１７】
本願明細書で用いられる「体積身体コイル」又は「身体コイル」は、磁気共鳴データの取得のための準備として磁気スピンを励起し、その方位を操作するために用いられる無線周波数アンテナを含む。
【００１８】
本願明細書で用いられる「送受信チャネル」は、磁気共鳴データの取得のための準備として及び磁気共鳴データの取得のために磁気スピンを励起し、又はその方位を操作するための両方に用いられるアンテナを含む。
【００１９】
一態様では、本発明は、患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置を有する治療装置を提供する。放射源治療装置は、電磁放射を対象ゾーンに向ける放射線治療源を有する。電磁放射は、例えばＸ線源、ＬＩＮＡＣ  Ｘ線源、放射性同位体ガンマ放射線源により生成される高エネルギ光子であっても良いがこれらに限定されない。本願明細書で用いられる放射性同位体ガンマ放射線源は、放射性同位体を用いるガンマ放射線を生成する放射線源を含む。
【００２０】
治療装置は、撮像ゾーンから磁気共鳴撮像データを取得する磁気共鳴撮像システムを更に有する。対象ゾーンは、撮像ゾーン内にある。磁気共鳴撮像システムは、撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有する。放射線治療装置は、放射線治療源を少なくとも部分的に磁石の周りに回転させるよう適応される。磁気共鳴撮像システムは、磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有する。本願明細書で用いられるように、チャネルはアンテナを表す。チャネルは、複数のコイル又はアンテナ素子を有しても良い。
【００２１】
治療装置は、治療装置を制御するプロセッサを更に有する。本願明細書で用いられるプロセッサは、１又は複数のプロセッサを有するコンピュータシステムを含み、また、複数のプロセッサを有するコンピュータシステムを含んでも良い。治療装置は、プロセッサによる実行のための機械実行命令を含むメモリを更に有する。
【００２２】
命令の実行は、プロセッサに、磁気共鳴撮像システムを用いて少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行させる。プレスキャン較正中に、少なくとも２つの送受信チャネルの各々に対して、磁気共鳴データが取得される。個々の送受信チャネルは、例えば、異なる位置で患者に置かれても良い。それらは、放射線治療装置が電磁放射を送受信チャネルに向けないように置かれても良い。少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行することにより、それらの配置は重要ではない。プレスキャン較正は、無線信号を送信し及び撮像ゾーン内の磁気スピンから無線信号を受信するために位相及び振幅を決定するために用いられても良い。
【００２３】
命令の実行は、プロセッサに、更に、少なくとも２つの送受信チャネルを用いるプレスキャン較正に従って、磁気共鳴データを取得させる。これは、各送受信チャネルの個々のコイル素子の位相及び振幅、並びに少なくとも２つの送受信チャネルの各コイル又は素子により受信された無線信号に対する位相及び振幅の補正を含んでも良い。命令の実行は、プロセッサに更に、磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させる。本願明細書では、磁気共鳴画像は複数の磁気共鳴画像を表し得ることが理解される。例えば、磁気共鳴データは、主に特定の体積から取得されても良い。一連の磁気共鳴画像は、磁気共鳴データが主に取得された体積を表すために再構成されても良い。磁気共鳴画像は、通常、フーリエ技術を用いて再構成される。この理由は、画像の外側の体積も、フーリエ技術により磁気共鳴画像に貢献し得るからである。
【００２４】
命令の実行は、プロセッサに更に、対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成させる。放射線治療制御信号は、放射線治療源に対象ゾーンを照射させる。放射線治療制御信号は、放射線治療装置により放射線治療源を位置決めさせても良い。放射線治療装置は、例えば、放射線治療源を物理的に移動させる環又は他の位置決め機構若しくは要素を有しても良い。この場合、放射線治療制御信号は、放射線治療源が放射線を生成しているか否か及び放射線治療源の位置の両方を制御する。
【００２５】
命令の実行は、プロセッサに更に、放射線治療制御信号を放射線治療システムへ送信させる。放射線治療制御信号の送信は、実施形態に依存して異なる方法で実行されても良い。例えば、プロセッサは、放射線治療装置を制御する別個のコントローラ又はコンピュータへ制御信号を送信しても良い。他の実施形態では、ハードウェアインタフェースが用いられ、プロセッサが直接に放射線治療システムを制御し、制御信号を放射線治療システムへ送信できるようにする。
【００２６】
別の実施形態では、放射線治療装置は、放射線治療源を回転軸の周りに回転させる回転機構を有する。別の実施形態では、放射線治療源は、回転軸を通じて放射線を向ける。別の実施形態では、磁気共鳴撮像システムは、軸を有する。別の実施形態では、放射線治療装置の回転軸及び磁気共鳴撮像システムの磁石の軸は、同軸である。
【００２７】
別の実施形態では、治療装置は、患者支持体を更に有する。患者支持体は、磁石内で患者を位置決めする機械位置決めシステムを有する。異なる実施形態では、患者支持体は、可変数の自由度での移動が可能である。幾つかの実施形態では、機械位置決めシステムは、６度の自由度を有する。支持体は、３つの空間方向に移動でき、それらの方向の各々について軸の周りを回転できる。この実施形態は、患者の自由な配置を可能にし、対象ゾーンが最適に治療されるようにする。
【００２８】
別の実施形態では、放射線治療源は、回転軸の周りを回転する。命令の実行は、プロセッサに更に、機械位置決めシステムに対象ゾーンを回転軸へ移動させる位置決め制御信号を生成させる。位置決め制御信号は、登録された磁気共鳴画像内の対象ゾーンの位置に従って生成される。命令の実行は、プロセッサに更に、位置決め制御信号を機械位置決めシステムへ送信させる。この実施形態は、放射線治療源が回転軸の周りを回転し、対象ゾーンが回転軸に配置される場合、放射線治療源が常に対象ゾーンを照射する位置にあるので、有利である。これは、対象ゾーンの一部ではない患者領域に向けられる電磁放射の量を最小限に抑えることができる。
【００２９】
別の実施形態では、放射線治療源は、回転軸を通じて電磁放射を向ける。
【００３０】
別の実施形態では、治療装置は、少なくとも２つの送受信チャネルを有する。少なくとも２つの送受信チャネルは、本実施形態では治療装置の一部である。
【００３１】
別の実施形態では、各送受信チャネルは、複数のコイル要素を有する。命令の実行は、プロセッサに更に、プレスキャン較正中に複数のコイル要素の振幅及び位相の送信、並びに振幅及び位相の受信を較正させる。これは、各送受信チャネルの各コイル要素の磁気共鳴データを取得し、次に適合手順を実行して送受信チャネルを用いて信号の送信及び信号の受信の両方に用いるための最適な振幅及び位相を決定することにより実行されても良い。
【００３２】
別の実施形態では、少なくとも２つの送受信チャネルは、可撓性コイル要素を有する。この実施形態は、送受信チャネルが患者に直接置かれるので、特に有利である。それらは患者の外形を確認できるので、少なくとも２つの送受信チャネルは少ない空間しか占有しない。これは、磁石内のより多くの空間を可能にし、患者の位置決めを制御する際により多くの自由度を可能にする。例えば治療装置が患者支持体を有する場合、患者支持体は、患者を移動させるべきより多くの空間を有する。
【００３３】
別の実施形態では、命令の実行は、プロセッサに更に、磁気共鳴データを繰り返し取得させ、磁気共鳴画像を繰り返し再構成させ、対象ゾーンの照射中に対象ゾーンの位置を繰り返し登録させる。命令の実行は、プロセッサに更に、更新した放射線治療制御信号を繰り返し生成させ送信させる。更新した放射線治療制御信号は、磁気共鳴データの連続する取得の間の患者の動きを補償する。命令の実行は、プロセッサに更に、対象ゾーンの照射中に、更新した放射線治療制御信号を放射線治療源へ繰り返し送信させる。幾つかの実施形態では、位置決め制御信号は繰り返し生成され、機械位置決めシステムへ繰り返し送信されても良い。
【００３４】
磁気共鳴データを繰り返し取得し、内部で又は外部で患者の動きを補償することは、対象ゾーンがより正確に照射され、対象ゾーンの一部ではない患者部分が誤って照射される可能性を低減するので、有利である。
【００３５】
別の実施形態では、放射線治療源は、調整可能ビームコリメータを有する。調整可能ビームコリメータは、例えば複数リーフのコリメータであっても良い。更新した放射線治療制御信号は、ビ―ムコリメータを制御するコマンドを有する。例えば、ビームコリメータは、放射線治療源により生成される磁気放射を減衰させる一連のプレート又は他の物質を移動させても良い。プレートを調整することにより、対象信号に向けられた磁気放射ビームは、制御される。これは、放射線治療源を回転移動することなく又は幾つかの実施形態では機械位置決めシステムを移動させることなくビーム経路を制御できるので、有利である。
【００３６】
別の実施形態では、撮像ゾーン内の磁気スピンの方位を走査する無線周波数励起磁場は、少なくとも２つの送受信チャネルにより排他的に生成される。本実施形態は、無線周波数励起場を生成するために無線周波数体積身体コイルが用いられないので、特に有利である。これは、患者を移動させるために、磁石の撮像ゾーン内により多くの空間を提供する。
【００３７】
別の実施形態では、磁気共鳴撮像システムは、無線周波数体積身体コイルを有しない。
【００３８】
別の実施形態では、磁石は円筒型超電導磁石である。磁石は、外壁に凹所を有する。放射線治療装置は、放射線治療源を凹所の周りに又はその周辺で回転させるよう適応される。放射線治療源の少なくとも一部は、凹所内にある。本実施形態は、放射線治療源が患者の近くに位置決めされるので、有利である。これは、放射線治療源を磁石の低磁場ゾーン内に位置決めする利点を有する。これは、対象ゾーンに向けられる電磁放射を正確に制御するために、低い精度の調整可能ビームコリメータしか必要ないという利点も有し得る。これは、治療装置のコストを低減できる。
【００３９】
別の実施形態では、放射線治療装置は、放射線治療源により生成される放射の経路を記述する患者の一部を照射する光源を有する。本実施形態は、患者を治療装置内で位置決めするオペレータ又は医療提供者が、放射線治療源により生成される電磁放射の経路を遮断するかどうかが分かるので、有利である。例えば、少なくとも２つの送受信チャネルは患者上に位置決めでき、放射線ビームが受信チャネルに当たるかどうかを光源で調べることができる。光が受信チャネルに接しない場合、少なくとも２つの送受信チャネルは再び位置決めできる。
【００４０】
別の実施形態では、放射線治療源は、ＬＩＮＡＣ  Ｘ線源である。別の実施形態では、放射線治療源は、Ｘ線管である。別の実施形態では、放射線治療源は、放射性同位体ガンマ放射線源である。
【００４１】
別の実施形態では、放射線治療源は、Ｘ線又はガンマ放射線を生成するＬＩＮＡＣである。磁石は、磁石を囲む低磁場ゾーンを生成するよう適応される。放射線治療装置は、放射線治療源が低磁場ゾーン内で磁石の周りを回転するよう適応される。低磁場ゾーン内の磁場強度は、ＬＩＮＡＣ源の動作閾より低い。動作閾は、ＬＩＮＡＣ源が正しく機能するのを妨げる磁場強度を定める。現代の円筒型ボア磁気共鳴撮像磁石には、通常、幾つかの補償コイルがある。補償コイルは、主磁界を生成するために用いられるコイルとは反対の磁界を生成する。これは、ドーナツ型で低磁場を有するほぼ中央平面にある円筒型磁石の外側領域をもたらす。低磁場ゾーンは、補償コイルを有する円筒型磁石を囲むこのドーナツ型ゾーンであっても良い。
【００４２】
別の実施形態では、動作閾は、５０ガウスより低く、望ましくは１０ガウスより低い。
【００４３】
別の態様では、本発明は、放射線治療装置のプロセッサによる実行のための機械実行命令を有するコンピュータプログラムを提供する。例えば、コンピュータプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に格納されても良い。治療装置は、患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置を有する。放射源治療装置は、電磁放射を対象ゾーンに向ける放射線治療源を有する。
【００４４】
治療装置は、撮像ゾーンから磁気共鳴撮像データを取得する磁気共鳴撮像システムを更に有する。対象ゾーンは、撮像ゾーン内にある。磁気共鳴撮像ゾーンは、撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有する。放射線治療装置は、放射線治療源を少なくとも部分的に磁石の周りに回転させるよう適応される。磁気共鳴撮像システムは、磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有する。命令の実行は、プロセッサに、磁気共鳴撮像システムを用いて少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行させる。
【００４５】
命令の実行は、プロセッサに、少なくとも２つの送受信チャネルを用いるプレスキャン較正に従って、磁気共鳴データを取得させる。命令の実行は、プロセッサに更に、磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させる。命令の実行は、プロセッサに更に、磁気共鳴画像内の対象ゾーンの位置を登録させる。命令の実行は、プロセッサに更に、対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成させる。放射線治療制御信号は、放射線治療源に対象ゾーンを照射させる。命令の実行は、プロセッサに更に、放射線治療制御信号を放射線治療システムへ送信させる。
【００４６】
本発明は、本発明の実施形態に従うコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読記憶媒体も提供する。
【００４７】
本発明は、治療装置を制御する方法も提供する。方法及び方法の実施形態は、本願明細書では、コンピュータにより実施される方法として実装されても良い。治療装置は、患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置を有する。放射源治療装置は、電磁放射を対象ゾーンに向ける放射線治療源を有する。
【００４８】
治療装置は、撮像ゾーンから磁気共鳴撮像データを取得する磁気共鳴撮像システムを更に有する。対象ゾーンは、撮像ゾーン内にある。磁気共鳴撮像システムは、撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有する。放射線治療装置は、放射線治療源を少なくとも部分的に磁石の周りに回転させるよう適応される。磁気共鳴撮像システムは、磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有する。
【００４９】
方法は、磁気共鳴撮像システムを用いて少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行するステップを有する。方法は、少なくとも２つの送受信チャネルを用いるプレスキャン較正に従って、磁気共鳴データを取得するステップを更に有する。方法は、磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成するステップを更に有する。方法は、磁気共鳴画像内の対象ゾーンの位置を登録するステップを更に有する。方法は、対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成するステップを更に有する。放射線治療制御信号は、放射線治療源に対象ゾーンを照射させる。方法は、放射線治療制御信号を放射線治療システムへ送信するステップを更に有する。 
【図面の簡単な説明】
【００５０】
以下では、本発明の好適な実施形態は、単なる例として図面を参照して以下に説明される。
【図１】本発明の一実施形態による方法を示すフロー図である。
【図２】本発明の更なる実施形態による方法を示すフロー図である。
【図３】患者の対象ゾーンに対する放射線治療源の位置決めを示すダイヤグラフを示す。
【図４】患者の対象ゾーンに対する放射線治療源の位置決めを示す更なるダイヤグラフを示す。
【図５】患者の対象ゾーンに対する放射線治療源の位置決めを示す更なるダイヤグラフを示す。
【図６】本発明の一実施形態による治療装置を示す図である。
【図７】本発明の更なる実施形態による治療装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
図中の同様の符号を付された要素は、等価な要素か又は同じ機能を実行する。前述の要素は、機能が等価な場合には後述の図で必ずしも議論されない。    
図１は、本発明の一実施形態による方法を示す完全なフロー図である。ステップ１００で、少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正が実行される。ステップ１０２で、磁気共鳴データが得られる。磁気共鳴データは、ステップ１００で決定された較正を用いて得られる。次に、ステップ１０４で、磁気共鳴画像が、磁気共鳴データから再構成される。磁気共鳴画像は、１つの磁気共鳴画像又は磁気共鳴画像の集合である。ステップ１０６で、対象ゾーンの位置は、磁気共鳴画像内で登録される。ステップ１０８で、放射線治療制御信号が生成される。ステップ１１０で、放射線治療制御信号は、放射線治療システムへ送信される。放射線治療制御信号の放射線治療システムへの送信は、放射線治療システムに、患者への治療動作を実行させる。
【００５２】
図２は、本発明の更なる実施形態による方法を示すフロー図である。ステップ２００で、少なくとも２つの送受信チャネルに対してプレスキャン較正が実行される。ステップ２０２で、磁気共鳴データが得られる。次に、ステップ２０４で、磁気共鳴画像が、磁気共鳴データから再構成される。ステップ２０６で、磁気共鳴画像内の対象ゾーンの位置が登録される。ステップ２０６は、図１のステップ１０６と等価である。登録は、如何なる数の知られている登録技術により実行されても良い。例えば、変形可能モデルが、１又は複数の磁気共鳴画像に適していても良い。また、磁気共鳴における解剖学的特徴を検出する特殊アルゴリズムが用いられても良い。発見された解剖学的特徴又は変形可能モデルは、対象ゾーンの位置を微調整するために用いられても良い。ステップ２０８で、放射線治療制御信号が生成される。ステップ２１０で、位置決め制御信号が生成される。
【００５３】
放射線治療制御信号及び位置決め制御信号は、互いに関連して生成される。両方の制御信号セットは、放射線治療源が対象ゾーンを照射できるように対象ゾーンを位置決めするために必要である。次に、ステップ２１２で、放射線治療制御信号は、放射線治療システムへ送信される。ステップ２１４で、位置決め制御信号は、機械位置決めシステムへ送信される。このフロー図では、ステップ２１４からステップ２０２へ戻る矢印がある。これは、対象ゾーンの処理中に、磁気共鳴データが繰り返し取得され、放射線治療制御信号及び位置決め制御信号を繰り返し生成するために用いられ得ることを示す。これは、ステップ２１６で治療が終了するまで繰り返されても良い。
【００５４】
図３は、治療装置の幾つかの較正要素の断面図である。放射線治療源が第１の位置３００、第２の位置３０２、及び第３の位置３０４に示される。破線３０６は、放射線治療源３００、３０２、３０４の回転経路を示す。点３０８は、回転軸３０８を示す。領域３１０は、第１の位置３００にある放射線治療源により生成される放射線ビームである。領域３１２は、第２の位置３０２にある放射線治療源により生成される放射線ビームの経路を示す。領域３１４は、放射線治療源が第３の位置３０４にあるときの放射線ビームの経路を示す。回転軸３０８に関して軸外にある対象ゾーン３１８を有する患者３１６は、図の中心に位置する。線３２０は放射線治療源３０２の角度範囲を示し、該範囲で、放射線治療源３０２は対象ゾーン３１８を放射線で照射できる。
【００５５】
本図では、治療選択肢が非常に限られていることが明らかである。さらに、対象ゾーン３１８ではない患者３１６の領域も照射されるだろう。例えば、放射線ビームが対象ゾーン３１８内に位置する癌を殺すために用いられる場合、対象ゾーン３１８の周囲の多くの健康な組織も殺されるか損傷される可能性が高い。患者３１６が多くの空間距離を有しないで磁気共鳴撮像システム内にいる場合、対象ゾーン３１８を回転軸３０８に位置付けることが実現可能でないことが明らかである。
【００５６】
図４は、図３と同じ図を示すが、対象ゾーン３１８が回転軸３０８に位置付けられるように患者３１６が移動される点が異なる。本図を検証すると、放射線治療源３００、３０２、３０４がある位置に関係なく、対象ゾーン３１８が治療されることが明らかである。図４は、対象ゾーン３１８を回転軸３０８上に位置決めする磁気共鳴撮像システム内に患者を移動できる利点を説明する。
【００５７】
図５は、本発明の一実施形態による治療装置５００を示す図である。図５には、放射線治療装置５０２がある。放射線治療装置５０２内に、放射線治療源５０４がある。放射線治療源５０４の下に、調整可能ビームコリメータ５０６がある。放射線治療源５０４は、放射線ビーム５０８を生成する。治療装置５００は、磁気共鳴撮像システムも有する。放射線治療装置５０２は、磁気共鳴撮像システムの磁石５１０の周りに環を形成する。磁石は、低音保持装置５１２を有する超電導磁石である。磁石の磁界を生成する超電導コイル５１４がある。低磁場領域５１８を生成する超電導シールドコイル５１６がある。放射線治療源５０４は、低磁場領域５１８内に位置しているように示される。低磁場領域５１８は、円筒形磁石５１０を囲むドーナツを形成する。
【００５８】
磁石５１０は、床５２０の上にあるように示される。磁石５２０に隣接して、患者支持体５２４のための６次元位置決めシステム５２２がある。患者５２６は、患者支持体５２４の上に横になっているように示される。放射ビーム５０８の一方の側に、第１の送受信チャネル５２８及び第２の送受信チャネル５３０が示される。第１の送受信チャネル５２８及び第２の送受信チャネル５３０の両者は、送受信機５３２に結合される。本実施形態の送受信機は、２つの別個の送受信機５３２として示されるが、両方のチャネル５２８、５３０が結合される単一のユニットであっても良い。第１の送受信チャネル５２８及び第２の送受信チャネル５３０の間は、撮像ゾーンである。患者５２６の対象ゾーン５３６は、撮像ゾーン５３４内に位置しているように示される。患者５２６を受ける磁石５１０内の空間は、磁石の穴５３８である。回転軸５４２は、本例では磁石５１０に対して対称の軸である。
【００５９】
本例では、磁石は大きな穴を有する。幾つかの実施形態において、磁石が８０ｃｍ以上の穴を有する場合、６次元位置決めシステム５２２は有益である。これは、対象ゾーン５３６に放射線ビーム５０８が到達でき、対象ゾーン５３６が回転軸５４２上に位置決めされるように、対象ゾーン５３６を効率的に位置決めできるようにする。矢印５４２により示される破線は、回転軸である。本実施形態では、磁石５１０は、放射線治療源５０４を患者５２６の近くに位置決できるようにする凹所５４０を有する。磁石５１０の穴５３８内には、傾斜磁場コイル５４４も示される。傾斜磁場コイル５４４は、傾斜磁場コイル内にギャップ５４６を有する分離型であるように示される。ギャップ５４６は、コイルからの導体の数の少ない又は全く有しない領域であっても良い。本例では、傾斜磁場コイル５４４は、１つのアセンブリとして示される。しかしながら、通常、傾斜磁場コイルは、撮像ゾーン５３４内のスピンを空間的にエンコーディングするために３つの別個の傾斜磁場システムを有する。
【００６０】
図５に従って構成される実施形態は、幾つかの特徴を有しても良い。第１の特徴（１）は、体積ＲＦ身体コイルを除去していることである。これは、より広範囲の患者の位置決めを可能にするために使用できる空間を確保する。
【００６１】
次の特徴（２）は、少なくとも８０ｃｍの大きさのシステム内径である。ＲＦ身体コイルを除去することにより、これは、約６ｃｍの患者穴を節約し、その結果、磁石及び傾斜磁場コイルの小型化をもたらし、コスト及び電力要件を低減する。
【００６２】
第３の特徴（３）は、局所且つ複数要素のＲＦ送信（Ｔｘ）受信（Ｒｘ）コイルを常に使用することである。局所Ｔｘ／Ｒｘコイルは、最大感度のために患者の周りに置くことができ、常に台の上に置かれるので、炭素繊維テーブル面の使用に関連する問題を回避できる。ＲＦの観点から、局所コイルは、炭素繊維テーブル面の継続的使用をＬＩＮＡＣ治療にも好適にできる。
【００６３】
次の特徴（４）は、ＬＩＮＡＣ治療ビームの経路を回避しながら患者の周りに置くことができる複数グループの複数要素複数チャネルＲｘ／Ｒｘコイルの使用である。複数チャネル送信能力により、送信及び受信磁界を対象組織に集中でき、それにより、治療ビームに許される物理的ギャップにも拘わらず、最大効率／感度を得ることができる。
【００６４】
磁石穴を広げ、炭素繊維テーブル面の再利用を可能にすることにより、（５）患者をＭＲＩ及び治療等中心に正確に位置決めできる患者台技術を使用できる。
【００６５】
この革新の最後の特徴（６）は、磁石の外側キャニスタを窪ませ、それにより、ＬＩＮＡＣビームの良好な効率のために、ＬＩＮＡＣガントリを患者の近傍に置くことを可能にすることである。
【００６６】
図６は、本発明の一実施形態による治療装置６００の更なる実施形態を示す。図６に示した治療装置は、図５に示したものと基本的に等価である。図６に示した実施形態では、図５に示したような磁石５１０内の凹所がない。しかしながら、凹所は、図６に示した実施形態にも容易に組み込まれ得る。さらに、図５と比較すると、傾斜磁場コイル５４４内にギャップがない。しかしながら、このような傾斜磁場コイルも、図６に示した実施形態に組み込まれ得る。傾斜磁場コイル５４４は、傾斜磁場コイルに給電するために適応される傾斜磁場コイル電源に結合されるように示される。
【００６７】
図６に示した実施形態では、単一の通信機５３２が、第１の送受信チャネル５２８及び第２の送受信チャネル５３０に結合される。治療装置６００の動作及び機能を制御するプロセッサ６１４を有するコンピュータシステム６１０がある。プロセッサ６１４には、傾斜磁場電源６０２、無線周波数通信機５３２及び放射線治療装置５０２に接続するハードウェアインタフェース６１２が結合される。
【００６８】
ハードウェアインタフェース６１２は、任意の光源６０４にも結合される。光源は、光コリメータ６０６を有し、磁石５１０の端に取り付けられる。光源は、プロセッサ６１４により制御され、患者５２６が磁石５１０から待避されるとき、放射線ビーム５０８が患者５２６に影響を与える場所を光源が示すことができるようにする。これは、例えば、放射線が第１の送受信チャネル５２８又は第２の送受信チャネル５３０に当たるかどうかを決定するために用いることができる。光源６０４は、磁石５１０の外側に取り付けられる。なぜなら、送受信コイル５２８、５３０を位置付けるオペレータ又は医療職員が、磁石５１０の穴５３８内のそれらのコイルを見ることができないからである。光源６０４は、例えば、磁石５１０の外側の端に沿ったレール上に取り付けられ得る。これは、患者５２６の周りを回るため、及び患者５２６が磁石５１０の穴５３８内に置かれるときに放射線ビーム５０８が患者５２６に当たる場所を示すために用いられ得る。
【００６９】
プロセッサ６１４は、ユーザインタフェース６１６に更に結合される。ユーザインタフェース６１６は、オペレータが治療装置６００の機能を制御することを可能にする。プロセッサ６１４は、コンピュータ記憶装置６１８及びコンピュータメモリ６２０にも結合される。ンピュータ記憶装置６１８は、治療計画６２２を有するとして示される。治療計画６２２は、対象ゾーン５３６に治療を施すための指示又は詳細事項を有する。治療計画は、解剖学的指示、及び対象ゾーン５３６に照射されるべき放射線５０８の期間若しくは時間及びエネルギを有しても良い。また、コンピュータメモリ内には、放射線治療装置６００を用いて得られた磁気共鳴データ６２４が示される。また、コンピュータ記憶装置６１８内には、磁気共鳴データ６２４から再構成された磁気共鳴画像６２６が示される。さらに、コンピュータ記憶装置６１８内には、対象ゾーン６２８の登録位置が示される。登録位置６２８は、対象ゾーン５３６の位置の治療装置の内部座標の観点からの記述である。
【００７０】
さらに、コンピュータ記憶装置６１８は、放射線治療制御信号６３０及び位置決め制御信号６３２を有するとして示される。放射線治療制御信号６３０は、放射線治療装置５０２を制御するためのものであり、位置決め制御信号６３２は、患者支持体５２４及び６次元位置決めシステム５２２を制御するためのものである。さらに、コンピュータメモリ６２０内には、チャネル較正６３４が示される。チャネル較正６３４は、２つのチャネルを用いた無線周波数信号の送信及び／又は受信のための位相及び／又は振幅較正を有する。送受信チャネルは、個々のアンテナ又はコイル要素を有しても良い。チャネル較正６３４は、これらの個々のコイル又はアンテナ要素の位相及び／又は振幅較正を有する。コンピュータメモリ６２０は、治療制御システムモジュール６３６を有するとして示される。治療制御システムモジュール６３６は、治療システムの動作及び機能を制御する実行コードである。さらに、幾つかの実施形態では、治療制御システムモジュール６３６は、治療計画６２２を放射線治療制御信号６３０及び位置決め制御信号６３２に変換しても良い。
【００７１】
さらに、コンピュータメモリ６２０は、画像再構成モジュール６３８を有するとして示される。画像再構成モジュール６３８は、磁気共鳴データ６２４を磁気共鳴画像６２６に変換する実行コードを有する。さらに、コンピュータメモリ６２０は、画像登録モジュール６４０を有するとして示される。画像登録モジュール６４０は、磁気共鳴画像６２６に登録を実行し対象ゾーン６２８の登録位置を生成するコンピュータ実行コードを有する。さらに、コンピュータメモリ６２０は、計画モジュール６４２を有するとして示される。計画モジュールは、画像登録モジュール６４２及び治療計画６２２を用いて、放射線治療制御信号６３０及び／又は位置決め制御信号６３２を生成しても良い。さらに、コンピュータメモリ６２０は、プレ較正モジュール６４４を有するとして示される。プレ較正モジュール６４４は、チャネル較正６３４を実行し生成するコンピュータ実行コードを有する。モジュール６３８、６４０、６４２、６４４で議論されなかった機能は、治療制御システムモジュール６３６により実行される。
【００７２】
本発明は図面及び上述の説明で詳細に説明されたが、このような図面及び説明は説明及び例であり、本発明を限定するものではない。本発明は開示された実施形態に限定されない。
【００７３】
開示された実施形態の他の変形は、図面、詳細な説明、及び請求項を読むことにより、当業者に理解され請求項に記載された発明を実施する際に実施されうる。留意すべき点は、用語「有する（comprising）」は他の要素又は段階を排除しないこと、及び単数を表す語（a、an）は複数を排除しないことである。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求の範囲に記載された幾つかのアイテムの機能を満たしても良い。特定の量が相互に異なる従属請求項に記載されるという事実は、これらの量の組合せが有利に用いることが出来ないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介するような、他のハードウェアと共に又はその一部として提供される光記憶媒体又は固体媒体のような適切な媒体に格納／分配されても良く、他の形式で分配されても良い。請求項中のいかなる参照符号も請求の範囲又は本発明の範囲を制限するものと考えられるべきではない。
【符号の説明】
【００７４】
３００  第１の位置にある放射線治療源
３０２  第２の位置にある放射線治療源
３０４  第３の位置にある放射線治療源
３０６  回転の経路
３０８  回転の軸
３１０  第１の位置の放射線ビーム
３１２  第２の位置の放射線ビーム
３１４  第３の位置の放射線ビーム
３１６  患者
３１８  対象ゾーン
３２０  角度ゾーン
５００  治療装置
５０２  放射線治療装置
５０４  放射線治療源
５０６  調整可能ビームコリメータ
５０８  放射線ビーム
５１０  磁石
５１２  低温保持装置
５１４  超電導コイル
５１６  シールドコイル
５１８  低磁界領域
５２０  床
５２２  ６次元位置決めシステム
５２４  患者支持体
５２６  患者
５２８  第１の送受信チャネル
５３０  第２の送受信チャネル
５３２  通信機
５３４  撮像ゾーン
５３６  対象ゾーン
５３８  磁石の穴
５４０  凹所
５４２  回転軸
５４４  傾斜磁場コイル
５４６  傾斜磁場コイル内のギャップ
６００  治療装置
６０２  傾斜磁場コイル電源
６０４  光源
６０６  光コリメータ
６１０  コンピュータシステム
６１２  ハードウェアインタフェース
６１４  プロセッサ
６１６  ユーザインタフェース
６１８  コンピュータ記憶装置
６２０  コンピュータメモリ
６２２  治療計画
６２４  磁気共鳴データ
６２６  磁気共鳴画像
６２８  対象ゾーンの登録位置
６３０  放射線治療制御信号
６３２  位置決め制御信号
６３４  チャネル較正
６３６  治療制御システムモジュール
６３８  画像再構成モジュール
６４０  画像再構成モジュール
６４２  計画モジュール
６４４  プレ較正モジュール
【図１】
2013542031.tif 000003
【図２】
2013542031.tif 000004
【図３】
2013542031.tif 000005
【図４】
2013542031.tif 000006
【図５】
2013542031.tif 000007
【図６】
2013542031.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成25年5月10日(2013.5.10)
【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】
−患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置であって、前記放射線治療装置は、電磁放射を前記対象ゾーンへ向ける放射線治療源を有する、放射線治療装置；
−磁気共鳴撮像データを撮像ゾーンから得る磁気共鳴撮像システムであって、前記対象ゾーンは前記撮像ゾーン内にあり、前記磁気共鳴撮像システムは前記撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有し、前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を少なくとも部分的に前記磁石の周りを回転させるよう適応され、前記磁気共鳴撮像システムは、無線周波数体積身体コイルを有しないで、前記放射線治療源により生成される放射線の経路を避けて位置決めされ及び前記磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有する、磁気共鳴撮像システム；
−前記治療装置を制御するプロセッサ；
−前記プロセッサによる実行のための機械実行可能命令を有するメモリであって、前記命令の実行は、前記プロセッサに：
−前記磁気共鳴撮像システムを用いて前記少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行させ；
−前記少なくとも２つの送受信チャネルを用いて前記プレスキャン較正に従って前記磁気共鳴データを得させ；
−前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させ；
−前記磁気共鳴画像内の前記対象ゾーンの位置を登録させ；
−前記対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成させ、前記放射線治療制御信号は前記放射線治療源に前記対象ゾーンを照射させ；
−前記放射線治療制御信号を前記放射線治療システムへ送信させる；
メモリ；
を有する治療装置。
【請求項２】
前記治療装置は、患者支持体を更に有し、前記患者支持体は、前記患者を前記磁石内に位置決めする機械位置決めシステムを有する、請求項１に記載の治療装置。
【請求項３】
前記放射線治療源は回転軸の周りを回転し、前記命令の実行は、前記プロセッサに更に：
−前記機械位置決めシステムに前記対象ゾーンを前記回転軸に移動させる位置決め制御信号を生成させ、前記位置決め制御信号は前記の登録した磁気共鳴画像内の対象ゾーンの位置に従って生成され；
前記位置決め制御信号を前記機械位置決めシステムへ送信させる；
請求項２に記載の治療装置。
【請求項４】
前記治療装置は、前記少なくとも２つの送受信チャネルを更に有する、請求項１、２又は３に記載の治療装置。
【請求項５】
前記送受信チャネルの各々は、複数のコイル要素を有し、前記命令の実行は、前記プロセッサに更に、前記プレスキャン較正中に前記複数のコイル要素の送信振幅及び位相並びに受信振幅及び位相を較正させる、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項６】
前記少なくとも２つの送受信チャネルは、可撓性コイル要素を有する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項７】
前記命令の実行は前記プロセッサに更に：
−前記対象ゾーンの照射中に、繰り返し、前記磁気共鳴データを取得させ、前記磁気共鳴画像を再構成させ、前記対象ゾーンの位置を登録させ；
−繰り返し、更新された放射線治療制御信号を生成させ送信させ、前記更新された放射線治療制御信号は、前記磁気共鳴データの連続する取得の間の前記患者の動きを補償し、前記更新された放射線治療制御信号は、前記対象ゾーンの照射中に前記放射線治療源へ送信される；
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項８】
前記放射線治療源は、調整可能ビームコリメータを有し、前記更新された放射線治療制御信号は、前記ビームコリメータを制御するコマンドを有する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項９】
前記撮像ゾーン内の磁気スピンの方位を走査する無線周波数励起磁場は、前記少なくとも２つの送受信チャネルにより排他的に生成される、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１０】
前記磁気共鳴撮像システムは、少なくとも８０ｃｍの大きさの内側ボアを有する、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１１】
前記磁石は円筒型超電導磁石であり、前記磁石は外壁に凹所を有し、前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を前記凹所の周りに回転させるよう適応され、前記放射線治療源の少なくとも一部は前記凹所内にある、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１２】
前記放射線治療装置は、前記放射線治療源により生成される放射の経路を記述する前記患者の一部を照射する光源を有する、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１３】
前記放射線治療源は、ＬＩＮＡＣ
Ｘ線源、Ｘ線管、放射性同位体ガンマ放射線源のうちの１つである、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の治療装置。
【請求項１４】
治療装置のプロセッサによる実行のための機械実行命令を有するコンピュータプログラムであって；前記治療装置は、患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置を有し；前記放射線治療装置は、電磁放射を前記対象ゾーンへ向ける放射線治療源を有し；前記治療装置は、磁気共鳴撮像データを撮像ゾーンから得る磁気共鳴撮像システムを更に有し；前記対象ゾーンは前記撮像ゾーン内にあり；前記磁気共鳴撮像システムは前記撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有し；前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を少なくとも部分的に前記磁石の周りに回転させるよう適応され；前記磁気共鳴撮像システムは、無線周波数体積身体コイルを有しないで、前記放射線治療源により生成される放射線の経路を避けて位置決めされ及び前記磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有し；前記命令の実行は、前記プロセッサに：
−前記磁気共鳴撮像システムを用いて前記少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行させ；
−前記少なくとも２つの送受信チャネルを用いて前記プレスキャン較正に従って前記磁気共鳴データを得させ；
−前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させ；
−前記磁気共鳴画像内の前記対象ゾーンの位置を登録させ；
−前記対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成させ、前記放射線治療制御信号は前記放射線治療源に前記対象ゾーンを照射させ；
−前記放射線治療制御信号を前記放射線治療システムへ送信させる；
コンピュータプログラム。
【請求項１５】
治療装置を制御する方法であって、前記治療装置は、患者の対象ゾーンを治療する放射線治療装置を有し；前記放射線治療装置は、電磁放射を前記対象ゾーンへ向ける放射線治療源を有し；前記治療装置は、磁気共鳴撮像データを撮像ゾーンから得る磁気共鳴撮像システムを更に有し；前記対象ゾーンは前記撮像ゾーン内にあり；前記磁気共鳴撮像システムは前記撮像ゾーン内に磁界を生成する磁石を有し；前記放射線治療装置は、前記放射線治療源を少なくとも部分的に前記磁石の周りに回転させるよう適応され；前記磁気共鳴撮像システムは、無線周波数体積身体コイルを有しないで、前記放射線治療源により生成される放射線の経路を避けて位置決めされ及び前記磁気共鳴データを少なくとも２つの送受信チャネルから同時に得るよう適応される無線周波数通信機を更に有し；前記方法は：
−前記磁気共鳴撮像システムを用いて前記少なくとも２つの送受信チャネルのプレスキャン較正を実行するステップ；
−前記少なくとも２つの送受信チャネルを用いて前記プレスキャン較正に従って前記磁気共鳴データを得るステップ；
−前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成するステップ；
−前記磁気共鳴画像内の前記対象ゾーンの位置を登録するステップ；
−前記対象ゾーンの位置に従って放射線治療制御信号を生成するステップであって、前記放射線治療制御信号は前記放射線治療源に前記対象ゾーンを照射させる、ステップ；
−前記放射線治療制御信号を前記放射線治療システムへ送信するステップ；
を有する方法。
【国際調査報告】
2013542031.tif 000009
2013542031.tif 000010
2013542031.tif 000011