(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象部位に対して放射線を照射する照射部と、
前記放射線が前記対象部位に照射される前に撮像された所定時間の当該対象部位の動画像を用いて、当該対象部位の平均位置を推定し、前記放射線の照射範囲内であって当該平均位置の周囲に所定の範囲を設定する設定部と、
前記対象部位に対する放射線の照射中に、前記所定の範囲に対する前記対象部位の移動状況に応じて、前記放射線の照射を制御する放射線制御部と、
を備え、
前記放射線制御部は、前記対象部位が前記所定の範囲から外れた場合に、前記放射線の照射を停止および警告の少なくとも一方を行う、放射線治療システム。
【請求項２】
前記設定部は、前記所定時間内の各時間における前記対象部位の重心の位置に基づいて、前記所定時間における前記対象部位の平均重心位置を算出することで、前記平均位置を推定し、当該平均位置の周囲に前記所定の範囲を設定する、請求項１記載の放射線治療システム。
【請求項３】
前記平均重心位置が前記放射線の照射範囲の中心に位置するように、被検体の位置を移動させる制御部をさらに備える、請求項２記載の放射線治療システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記被検体の位置を移動させた後、前記放射線の照射範囲を再計算する、請求項３記載の放射線治療システム。
【請求項５】
前記所定時間は、前記対象部位に対する前記放射線の照射時間である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の放射線治療システム。
【請求項６】
前記動画像は、前記放射線が前記対象部位に照射される前に撮像された超音波画像である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の放射線治療システム。
【請求項７】
前記対象部位は、前立腺である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の放射線治療システム。
【請求項８】
対象部位に対して放射線が照射される前に、所定時間の動画像を収集する収集部と、
前記所定時間の動画像を用いて、当該対象部位の平均位置を推定し、前記放射線の照射範囲内であって当該平均位置の周囲に所定の範囲を設定する設定部と、
前記対象部位に対する前記放射線の照射中に収集した動画像を用いて前記所定の範囲に対する前記対象部位の移動状況を判定し、判定結果に応じて前記対象部位に対して放射線を照射する照射装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記対象部位が前記所定の範囲から外れた場合に、前記放射線の照射を停止および警告の少なくとも一方を行う、超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、放射線治療システム及び超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体内の対象部位（例えば、腫瘍等）に対してＸ線などの放射線を照射することにより対象部位の治療を行う放射線治療システムについて、種々のシステムが知られている。例えば、放射線の照射直前や照射中に撮像された画像情報を用いて、対象部位の位置を確認しながら治療を行う画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ：image-guided  radiotherapy）システムが知られている。
【０００３】
このようなＩＧＲＴを行う放射線治療システムとしては、例えば、対象部位の周囲に移動の許容範囲を設定して、放射線治療中に対象部位の超音波画像を収集しながら対象部位の移動状況を観察し、対象部位が許容範囲を超えた場合に警告を発したり、放射線の照射を停止させたりするシステムがある。ここで、放射線治療中に対象部位の超音波画像を収集しながら対象部位の移動状況を観察する放射線治療システムは、例えば、Ｘ線を用いた撮像では明瞭な画像が得られにくい前立腺などの軟部組織に生じた腫瘍の治療などに用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００６−１２３７４２号
【特許文献２】特開２０１４−１２４２１７号公報
【特許文献３】特開２０１４−０４５９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、放射線治療における被検体の負荷を低減することを可能にする放射線治療システム及び超音波診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施の形態の放射線治療システムは、照射部と、設定部と、放射線制御部とを備える。照射部は、対象部位に対して放射線を照射する。設定部は、前記放射線が前記対象部位に照射される前に撮像された所定時間の当該対象部位の動画像を用いて、当該対象部位の平均位置を推定し、前記放射線の照射範囲内であって当該平均位置の周囲に所定の範囲を設定する。放射線制御部は、前記対象部位に対する放射線の照射中に、前記所定の範囲に対する前記対象部位の移動状況に応じて、前記放射線の照射を制御する。前記放射線制御部は、前記対象部位が前記所定の範囲から外れた場合に、前記放射線の照射を停止および警告の少なくとも一方を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る放射線治療システム１の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る放射線治療計画用ＣＴ装置の構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る放射線治療装置の構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る超音波装置の構成の一例を示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、第１の実施形態に係る放射線治療の一例を説明するための図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、第１の実施形態に係る放射線治療の一例を説明するための図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第１の実施形態に係る移動状況の判定処理を説明するための図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第１の実施形態に係る移動状況の判定処理を説明するための図である。
【図７Ａ】図７Ａは、従来技術に係る課題を説明するための図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、従来技術に係る課題を説明するための図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る設定機能による設定処理を説明するための図である。
【図９】図９は、第１の実施形態に係る放射線治療システムによる処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、放射線治療システム及び超音波診断装置の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態では、超音波診断装置によって収集される超音波画像を用いた画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ：image-guided  radiotherapy）を行う放射線治療システムを一例に挙げて説明するが、実施形態は以下の内容に限定されるものではなく、種々のＩＧＲＴシステムにて実施することが可能である。
【０００９】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係る放射線治療システム１の構成の一例について説明する。図１は、第１の実施形態に係る放射線治療システム１の構成の一例を示す図である。例えば、放射線治療システム１は、図１に示すように、放射線治療計画用ＣＴ装置１００と、放射線治療装置２００と、超音波診断装置３００とを有し、各装置が相互に接続される。放射線治療システム１においては、放射線治療装置２００による放射線治療に先立ち、まず、放射線治療計画用ＣＴ装置１００を用いて治療計画が立てられ、その後、放射線治療装置２００よって治療計画に沿った放射線治療が実行される。
【００１０】
ここで、第１の実施形態に係る放射線治療システム１における治療計画では、放射線治療計画用ＣＴ装置１００によって収集されたＣＴ画像に加えて、超音波診断装置３００によって収集された超音波画像が用いられる。すなわち、放射線治療システム１においては、Ｘ線を用いた撮像では明瞭な画像が得られにくい前立腺などの軟部組織に生じた腫瘍も鮮明に確認することができるように、ＣＴ画像と超音波画像とがフュージョンされた重畳画像を用いて治療計画が立てられる。そして、放射線治療システム１では、放射線治療装置２００が、治療計画に基づく放射線治療を実行する。ここで、第１の実施形態に係る放射線治療システム１においては、超音波診断装置２００が、収集した超音波画像を用いて放射線治療の対象となる対象部位（以下、治療対象部位と記す）の移動状況を判定し、判定結果に応じて、放射線治療装置２００による放射線の照射を制御する。
【００１１】
ここで、上述したようにＣＴ画像と超音波画像との重畳画像を用いた治療計画と、超音波画像を用いたＩＧＲＴを実行するため、放射線治療システム１においては、放射線治療計画用ＣＴ装置１００における座標系と、放射線治療装置２００における座標系と、超音波診断装置３００における座標系とが予め位置合わせされる。例えば、放射線治療システム１においては、放射線治療計画用ＣＴ装置１００が設置された部屋、及び、放射線治療装置２００が設置された各部屋に赤外線追跡装置がそれぞれ設置され、マーカーを備えたファントム及び超音波プローブと、各部屋に設置されたレーザー照準器を用いて、座標系の位置合わせが行われる。
【００１２】
すなわち、放射線治療計画用ＣＴ装置１００における座標系と、超音波診断装置３００における座標系とが位置合わせによって対応付けられることで、各装置によって収集されたＣＴ画像と超音波画像とを正確に重畳させることができ、重畳画像を用いて治療計画を立てることができる。また、放射線治療装置２００における座標系と、超音波診断装置３００における座標系とが位置合わせによって対応付けられることで、放射線治療中のＸ線に対する治療対象部位の移動状況を超音波画像によって判定することができる。放射線治療システム１においては、各座標を対応付けた対応情報を各装置にて共有することができる。
【００１３】
次に、放射線治療システム１における各装置について説明する。放射線治療計画用ＣＴ装置１００は、図１に示すように、架台１１０と、天板１２２を有する寝台装置と、制御用のコンソールとを備える。天板１２２は、体軸方向にスライド可能に寝台装置に支持され、被検体が載置される。図２は、第１の実施形態に係る放射線治療計画用ＣＴ装置１００の構成の一例を示す図である。
【００１４】
架台１１０は、被検体Ｐ（患者）にＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して、コンソール３０に出力する装置であり、Ｘ線照射制御回路１１１と、Ｘ線発生装置１１２と、検出器１１３と、データ収集回路（ＤＡＳ：Data  Acquisition  System）１１４と、回転フレーム１１５と、架台駆動回路１１６とを有する。
【００１５】
回転フレーム１１５は、Ｘ線発生装置１１２と検出器１１３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持し、架台駆動回路１１６によって被検体Ｐを中心した円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。Ｘ線照射制御回路１１１は、高電圧発生部として、Ｘ線管１１２ａに高電圧を供給する装置であり、Ｘ線管１１２ａは、Ｘ線照射制御回路１１１から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。Ｘ線照射制御回路１１１は、スキャン制御回路１３３の制御により、Ｘ線管１１２ａに供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。
【００１６】
また、Ｘ線照射制御回路１１は、ウェッジ１１２ｂの切り替えを行う。また、Ｘ線照射制御回路１１１は、コリメータ１１２ｃの開口度を調整することにより、Ｘ線の照射範囲（ファン角やコーン角）を調整する。Ｘ線発生装置１１２は、Ｘ線を発生し、発生したＸ線を被検体Ｐへ照射する装置であり、Ｘ線管１１２ａと、ウェッジ１１２ｂと、コリメータ１１２ｃとを有する。
【００１７】
Ｘ線管１１２ａは、図示しない高電圧発生部により供給される高電圧により被検体ＰにＸ線ビームを照射する真空管であり、回転フレーム１１５の回転にともなって、Ｘ線ビームを被検体Ｐに対して照射する。ウェッジ１１２ｂは、Ｘ線管１１２ａから曝射されたＸ線のＸ線量を調節するためのＸ線フィルタである。具体的には、ウェッジ１１２ｂは、Ｘ線管１１２ａから被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１２ａから曝射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。なお、ウェッジは、ウェッジフィルタ（wedge  filter）や、ボウタイフィルタ（bow-tie  filter）とも呼ばれる。
【００１８】
コリメータ１１２ｃは、Ｘ線照射制御回路１１の制御により、ウェッジ１１２ｂによってＸ線量が調節されたＸ線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。架台駆動回路１１６は、回転フレーム１１５を回転駆動させることによって、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線発生装置１１２と検出器１１３とを旋回させる。検出器１１３は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Ｐの体軸方向（図２に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列される。
【００１９】
データ収集回路１１４は、ＤＡＳであり、Ｘ線検出器１１３が検出したＸ線の検出データから、投影データを収集する。例えば、データ収集回路１１４は、検出器１１３により検出されたＸ線強度分布データに対して、増幅処理やＡ／Ｄ変換処理、チャンネル間の感度補正処理等を行なって投影データを生成し、生成した投影データをコンソール１３０に送信する。例えば、回転フレーム１１５の回転中に、Ｘ線管１１２ａからＸ線が連続曝射されている場合、データ収集回路１１４は、全周囲分（３６０度分）の投影データ群を収集する。また、データ収集回路１４は、収集した各投影データに管球位置を対応付けて、コンソール３０に送信する。管球位置は、投影データの投影方向を示す情報となる。
【００２０】
寝台装置１２０は、被検体Ｐを載せる装置であり、寝台駆動装置１２１と、天板１２２とを有する。寝台駆動装置１２１は、天板１２２をＺ軸方向へ移動して、被検体Ｐを回転フレーム１１５内に移動させる。天板１２２は、被検体Ｐが載置される板である。
【００２１】
コンソール１３０は、操作者による放射線治療計画用ＣＴ装置１００の操作を受け付けるとともに、架台１１０によって収集された投影データを用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する装置である。コンソール１３０は、図２に示すように、入力回路１３１と、ディスプレイ１３２と、スキャン制御回路１３３と、前処理回路１３４と、記憶回路１３５と、画像再構成回路１３６と、処理回路１３７とを有する。
【００２２】
入力回路１３１は、放射線治療用ＣＴ装置１００の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、処理回路１３７に転送する。ディスプレイ１３２は、操作者によって参照されるモニタであり、処理回路１３７による制御のもと、Ｘ線ＣＴ画像データから生成されたＣＴ画像を操作者に表示したり、入力回路１３１を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）を表示したりする。
【００２３】
スキャン制御回路１３３は、処理回路１３７による制御のもと、Ｘ線照射制御回路１１１、架台駆動回路１１６、データ収集回路１１４及び寝台駆動装置１２１の動作を制御することで、架台１１０における投影データの収集処理を制御する。具体的には、スキャン制御回路１３３は、放射線治療計画用のＣＴ画像を収集する撮影における投影データの収集処理を制御する。
【００２４】
前処理回路１３４は、データ収集回路１１４によって生成された投影データに対して、対数変換処理と、オフセット補正、感度補正及びビームハードニング補正等の補正処理とを行なって、補正済みの投影データを生成して、記憶回路３５に格納する。記憶回路１３５は、前処理回路１３４により生成された投影データを記憶する。また、記憶回路１３５は、画像再構成回路１３６によって生成された画像データを記憶する。
【００２５】
画像再構成回路１３６は、記憶回路１３５が記憶する投影データを用いてＸ線ＣＴ画像データ（ボリュームデータ）を再構成する。ここで、再構成方法としては、種々の方法があり、例えば、逆投影処理が挙げられる。また、逆投影処理としては、例えば、ＦＢＰ（Filtered  Back  Projection）法による逆投影処理が挙げられる。或いは、画像再構成回路１３６は、逐次近似法を用いて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成することもできる。また、画像再構成回路１３６は、Ｘ線ＣＴ画像データに対して各種画像処理を行うことで、ＣＴ画像を生成する。そして、画像再構成回路１３６は、再構成したＸ線ＣＴ画像データや、各種画像処理により生成したＣＴ画像を記憶回路１３５に格納する。
【００２６】
処理回路１３７は、架台１１０、寝台装置１２０及びコンソール１３０の動作を制御することによって、放射線治療計画用ＣＴ装置１００の全体制御を行う。具体的には、処理回路１３７は、スキャン制御回路１３３を制御することで、架台１１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。また、処理回路１３７は、画像再構成回路１３６を制御することで、コンソール１３０における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、処理回路１３７は、記憶回路１３５が記憶する各種画像データを、ディスプレイ１３２に表示するように制御する。
【００２７】
また、処理回路１３７は、超音波診断装置３００から超音波画像を受け付け、各座標を対応付けた対応情報に基づいて、ＣＴ画像と超音波画像とをフュージョンした重畳画像をディスプレイ１３２に表示させる。操作者は、ディスプレイ１３２に表示された重畳画像を参照して、入力回路１３１を介して治療対象部位や、放射線に対する感受性が高く放射線が照射されないようにすべき臓器などの輪郭を指定する。処理回路１３７は、指定された輪郭に基づいて、治療対象部位の３次元的な形状、位置、指定された臓器との位置関係などを解析し、解析結果に基づいて、治療に用いる放射線の線質、入射方向、照射野、線量、照射回数などを含む治療計画を決定する。そして、処理回路１３７は、決定した治療計画を放射線治療装置２００に転送する。
【００２８】
なお、図２に示す各回路によって実現される各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路１３５に記録されている。また、各回路は、各プログラムを記憶回路１３５から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。
【００２９】
図１に戻って、放射線治療装置２００は、図１に示すように、回転ガントリ機構２７０と、天板２５０を有する寝台装置と、治療用の放射線を照射する放射線発生器２３２と、放射線絞り器２３３とを有し、放射線治療計画用ＣＴ装置１００から転送された治療計画に沿って、治療対象部位に対して放射線を照射する。ここで、第１の実施形態に係る放射線治療装置２００は、図１に示すように、撮像用の放射線を照射する放射線発生器２７１と、撮像用の放射線を検出する検出器２７２をさらに備え、位置合わせ用のコーンビームＣＴ画像を生成することもできる。
【００３０】
例えば、放射線治療の前に、回転ガントリ機構２７０を一回転させて、その間に放射線発生器２７１により放射線を被検体に照射し続け、被検体を透過した放射線が検出器２７２によって受容される。これにより、様々な方向からの被検体の透視画像（２次元画像）が生成される。そして、生成された複数の透視画像に基づいてコーンビームＣＴ画像が再構成され、ディスプレイ２２０に表示される。これにより、放射線治療時の治療対象部位の位置を確認することができる。なお、放射線発生器２７１及び検出器２７２は、放射線治療時の治療対象部位の位置の確認に用いることも可能である。すなわち、放射線発生器２３２によって治療用の放射線が照射されている間に、放射線発生器２７１が放射線を被検体に照射し続けてＸ線画像を生成することで、治療時の治療対象部位の位置を確認することができる。
【００３１】
図３は、第１の実施形態に係る放射線治療装置２００の構成の一例を示す図である。図３に示すように、放射線治療装置２００は、入力回路２１０と、ディスプレイ２２０と、放射線発生装置２３０と、移動機構２４０と、天板２５０と、システム制御回路２６０とを有する。放射線発生装置２３０は、放射線制御回路２３１と、放射線発生器２３２と、放射線絞り器２３３とを有する。放射線制御回路２３１は、システム制御回路２６０による制御のもと、治療計画に沿った放射線量の放射線を照射するように、放射線発生器２３２の高電圧発生器における印加電圧や印加時間等を制御する。放射線発生器２３２は、図示しない電子銃と加速管を備える。加速管は、電子銃から発生した熱電子を加速し、タングステンターゲットに衝突させて治療用の放射線を放射する。放射線絞り器２３３は、治療用の放射線の照射範囲を設定する複数の絞り羽根を有する。例えば、放射線絞り器２３３は、絞り移動機構２４１によってこれらの絞り羽根を移動させることで被検体の治療対象部位に対応した形状を有する放射線照射領域を形成する。
【００３２】
移動機構２４０は、絞り移動機構２４１と、機構制御回路２４２と、天板移動機構２４３とを有する。絞り移動機構２４１は、機構制御回路２４２による制御のもと放射線絞り器２３３の絞り羽根を移動させる。天板移動機構２４３は、機構制御回路による制御のもと、天板２５０を移動させる。機構制御回路２４２は、システム制御回路２６０による制御のもと、絞り羽根移動制御信号を絞り移動機構２４１に送信することにより絞り羽根を移動させる。また、機構制御回路２４２は、天板移動制御信号を天板移動機構２４２へ送信することにより、天板２５０を移動させる。
【００３３】
入力回路２１０は、放射線治療装置２００の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、システム制御回路２６０に転送する。ディスプレイ２２０は、操作者によって参照されるモニタであり、システム制御回路２２０による制御のもと、コーンビームＣＴ画像を操作者に表示したり、入力回路２１０を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩを表示したりする。
【００３４】
システム制御回路２６０は、回転ガントリ機構２７０、放射線発生装置２３０、移動機構２４０の動作を制御することによって、放射線治療装置２００の全体制御を行う。具体的には、システム制御回路２６０は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００から受信した治療計画に基づいて、放射線制御回路２３１を制御することで、被検体への放射線の放射を制御する。また、システム制御回路２６０は、治療計画に基づいて、機構制御回路２４２を制御することで、天板の位置を制御する。また、システム制御回路２６０は、コーンビームＣＴ画像やＧＵＩを、ディスプレイ２２０に表示するように制御する。ここで、放射線治療装置２００においては、図示しない記憶回路を有し、放射線治療計画用ＣＴ装置１００から転送された治療計画を記憶回路に記憶する。そして、システム制御回路２６０は、記憶回路から治療計画を読み出して、上述した制御を実行する。
【００３５】
また、システム制御回路２６０は、超音波診断装置３００から受信した信号に基づいて、放射線発生装置２３０及び移動機構２４０の動作を制御する。具体的には、システム制御回路２６０は、超音波診断装置３００から受信した信号に基づいて、放射線の照射及び天板の位置を制御する。
【００３６】
なお、図３に示す各回路によって実現される各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で図示しない記憶回路に記録されている。また、各回路は、各プログラムを図示しない記憶回路から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。
【００３７】
図１に戻って、超音波診断装置３００は、被検体を３次元で走査可能な超音波プローブ３１０を有し、放射線治療計画時及び放射線治療時に超音波画像を収集して、収集した超音波画像を放射線治療計画用ＣＴ装置１００に転送したり、収集した超音波画像を用いて治療対象部位の移動状況を判定して、判定結果に基づいて放射線治療装置２００を制御したりする。ここで、第１の実施形態に係る超音波診断装置３００においては、例えば、治療対象部位が前立腺の場合、図１に示すような、天板上に安定して載置可能な超音波プローブ３１０を用いることができる。
【００３８】
図４は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の構成の一例を示す図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置３００は、超音波プローブ３１０と、装置本体３４０と、入力回路３２０と、ディスプレイ３３０とを有する。
【００３９】
超音波プローブ３１０は、装置本体３４０との間で信号を送受信するためのケーブルや無線通信回路を有し、コネクタなどによる有線或いは無線によって装置本体３４０と接続される。例えば、超音波プローブ３１０は、複数の超音波振動子を有し、これら複数の超音波振動子が、送受信回路３４１から供給される駆動信号に基づき超音波を発生する。また、超音波プローブ３４０は、被検体Ｐからの反射波を受信して電気信号に変換する。また、超音波プローブ３４０は、超音波振動子に設けられる整合層と、超音波振動子から後方への超音波の伝播を防止するバッキング材等を有する。
【００４０】
例えば、超音波プローブ３１０から被検体Ｐに超音波が送信されると、送信された超音波は、被検体Ｐの体内組織における音響インピーダンスの不連続面で次々と反射され、反射波信号として超音波プローブ３１０が有する複数の超音波振動子にて受信される。受信される反射波信号の振幅は、超音波が反射される不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。なお、送信された超音波パルスが、移動している血流や心臓壁等の表面で反射された場合の反射波信号は、ドプラ効果により、移動体の超音波送信方向に対する速度成分に依存して、周波数偏移を受ける。
【００４１】
ここで、超音波プローブ３１０は、複数の超音波振動子がマトリックス状に配置されることで、被検体Ｐを３次元で超音波走査することが可能な２Ｄプローブである。或いは、超音波プローブ３１０は、一列に配置された複数の圧電振動子により、被検体Ｐを２次元で走査するとともに、複数の圧電振動子を所定の角度（揺動角度）で揺動させることで、被検体Ｐを３次元で走査するメカニカル４Ｄプローブである。
【００４２】
なお、第１の実施形態に係る超音波プローブ３１０は、放射線治療システムの各装置における座標系を対応付けるため、放射線治療計画用ＣＴ装置１００が設置された部屋及び放射線治療装置２００が設置された部屋にそれぞれ設置された赤外線追跡装置から発せられた赤外線を反射するマーカーを有する。また、超音波プローブ３１０は、図１に示す形態の超音波プローブだけではなく、操作者によって把持される形態の超音波プローブであってもよい。
【００４３】
入力回路３２０は、マウス、キーボード、ボタン、パネルスイッチ、タッチコマンドスクリーン、フットスイッチ、トラックボール、ジョイスティック等を有し、超音波診断装置３００の操作者からの各種設定要求を受け付け、装置本体３４０に対して受け付けた各種設定要求を転送する。ディスプレイ３３０は、超音波診断装置３００の操作者が入力回路３２０を用いて各種設定要求を入力するためのＧＵＩを表示したり、装置本体３４０において生成された各種画像データ等を表示したりする。
【００４４】
装置本体３４０は、図４に示すように、送受信回路３４１と、Ｂモード処理回路３４２と、ドプラ処理回路３４３と、画像メモリ３４４と、記憶回路３４５と、処理回路３４６とを有する。送受信回路３４１は、パルス発生器、送信遅延回路、パルサ等を有し、超音波振動子に駆動信号を供給する。パルス発生器は、所定のレート周波数で、送信超音波を形成するためのレートパルスを繰り返し発生する。また、送信遅延回路は、超音波振動子から発生される超音波をビーム状に集束し、かつ送信指向性を決定するために必要な超音波振動子ごとの遅延時間を、パルス発生器が発生する各レートパルスに対し与える。また、パルサは、レートパルスに基づくタイミングで、超音波振動子に駆動信号（駆動パルス）を印加する。すなわち、送信遅延部は、各レートパルスに対し与える遅延時間を変化させることで、超音波振動子面から送信される超音波の送信方向を任意に調整する。
【００４５】
なお、送受信回路３４１は、処理回路３４６の指示に基づいて、所定のスキャンシーケンスを実行するために、送信周波数、送信駆動電圧等を瞬時に変更可能な機能を有している。特に、送信駆動電圧の変更は、瞬時にその値を切り替え可能なリニアアンプ型の発信回路、又は、複数の電源ユニットを電気的に切り替える機構によって実現される。
【００４６】
また、送受信回路３４１は、プリアンプ、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換器、受信遅延部、加算器等を有し、超音波振動子が受信した反射波信号に対して各種処理を行って反射波データを生成する。プリアンプは、反射波信号をチャネル毎に増幅する。Ａ／Ｄ変換器は、増幅された反射波信号をＡ／Ｄ変換する。受信遅延回路は、受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与える。加算器は、受信遅延回路によって処理された反射波信号の加算処理を行なって反射波データを生成する。加算器の加算処理により、反射波信号の受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調され、受信指向性と送信指向性とにより超音波送受信の総合的なビームが形成される。なお、送受信回路３４１からの出力信号の形態は、ＲＦ（Radio  Frequency）信号と呼ばれる位相情報が含まれる信号である場合や、包絡線検波処理後の振幅情報である場合等、種々の形態が選択可能である。
【００４７】
Ｂモード処理回路３４２は、送受信回路３４１から反射波データを受信し、対数増幅、包絡線検波処理等を行なって、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータ（Ｂモードデータ）を生成する。ドプラ処理回路３４３は、送受信回路３４１から受信した反射波データから速度情報を周波数解析し、ドプラ効果による血流や組織、造影剤エコー成分を抽出し、速度、分散、パワー等の移動体情報を多点について抽出したデータ（ドプラデータ）を生成する。
【００４８】
なお、第１の実施形態に係るＢモード処理回路３４２及びドプラ処理回路３４３は、３次元の反射波データについて処理可能である。すなわち、Ｂモード処理回路３４２は、３次元の反射波データから３次元のＢモードデータを生成する。また、ドプラ処理回路３４３は、３次元の反射波データから３次元のドプラデータを生成する。３次元のＢモードデータは、３次元走査範囲の各走査線上で設定された複数の点（サンプル点）それぞれに位置する反射源の反射強度に応じた輝度値が割り当てられたデータとなる。また、３次元のドプラデータは、３次元走査範囲の各走査線上で設定された複数の点（サンプル点）それぞれに、血流情報（速度、分散、パワー）の値に応じた輝度値が割り当てられたデータとなる。
【００４９】
画像メモリ３４４は、処理回路３４６が生成した画像データを記憶するメモリである。また、画像メモリ３４４は、Ｂモード処理回路３４２やドプラ処理回路３４３が生成したデータを記憶することも可能である。記憶回路３４５は、超音波送受信、画像処理及び表示処理を行なうための制御プログラム等の各種データを記憶する。また、記憶回路３４５は、必要に応じて、画像メモリ３４４が記憶する画像データの保管等にも使用される。
【００５０】
処理回路３４６は、超音波診断装置３００の処理全体を制御する。具体的には、処理回路３４６は、図４に示す設定機能３４６ａ及び制御機能３４６ｂに対応するプログラムを記憶回路３４５から読み出して実行することで、種々の処理を行う。例えば、制御機能３４６ｂは、Ｂモード処理回路３４２及びドプラ処理回路３４３が生成したデータから超音波画像データを生成する。すなわち、制御機能３４６ｂは、Ｂモード処理回路３４２が生成したＢモードデータから反射波の強度を輝度にて表したＢモード画像データを生成する。Ｂモード画像データは、超音波走査された領域内の組織形状が描出されたデータとなる。また、制御機能３４６ｂは、ドプラ処理回路３４３が生成したドプラデータから移動体情報を表すドプラ画像データを生成する。ドプラ画像データは、速度画像データ、分散画像データ、パワー画像データ、又は、これらを組み合わせた画像データである。ドプラ画像データは、超音波走査された領域内を流動する流体に関する流体情報を示すデータとなる。
【００５１】
ここで、制御機能３４６ｂは、一般的には、超音波走査の走査線信号列を、テレビ等に代表されるビデオフォーマットの走査線信号列に変換（スキャンコンバート）し、表示用の超音波画像を生成する。具体的には、制御機能３４６ｂは、超音波プローブ３１０による超音波の走査形態に応じて座標変換を行なうことで、超音波画像を生成する。また、制御機能３４６ｂは、例えば、スキャンコンバート後の複数の画像フレームを用いて、輝度の平均値画像を再生成する画像処理（平滑化処理）や、画像内で微分フィルタを用いる画像処理（エッジ強調処理）等を行なう。
【００５２】
更に、制御機能３４６ｂは、Ｂモード処理回路３４２が生成した３次元のＢモードデータに対して座標変換を行なうことで、３次元のＢモード画像データを生成する。また、制御機能３４６ｂは、ドプラ処理回路３４３が生成した３次元のドプラデータに対して座標変換を行なうことで、３次元のドプラ画像データを生成する。３次元Ｂモードデータ及び３次元ドプラ画像データは、スキャンコンバート処理前のボリュームデータとなる。
【００５３】
更に、制御機能３４６ｂは、ボリュームデータをディスプレイ３３０にて表示するための各種の２次元画像データを生成するために、ボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行なう。また、制御機能３４６ｂは、上述した装置全体における種々の制御を実行する。例えば、制御機能３４６ｂは、入力回路３２０を介して操作者から入力された各種設定要求や、記憶回路３４５から読込んだ各種データに基づき、送受信回路３４１、Ｂモード処理回路３４２、ドプラ処理回路３４３の処理を制御する。また、制御機能３４６ｂは、画像メモリ３４４や記憶部３４５が記憶する表示用の超音波画像をディスプレイ３２０にて表示するように制御する。なお、設定機能３４６ａによる処理及び制御機能３４６ｂによるその他の処理については、後に詳述する。
【００５４】
図４に示す各回路によって実現される各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で図示しない記憶回路に記録されている。また、各回路は、各プログラムを図示しない記憶回路から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。また、図４に示す設定機能３４６ａは、特許請求の範囲における設定部に対応する。また、図４に示す制御機能３４６ｂは、特許請求項の範囲における制御部に対応する。
【００５５】
なお、上述した放射線治療計画用ＣＴ装置１００、放射線治療装置２００及び超音波診断装置３００の説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＧＰＵ（Graphics  Processing  Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application  Specific  Integrated  Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple  Programmable  Logic  Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex  Programmable  Logic  Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  Gate  Array：ＦＰＧＡ）等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。
【００５６】
以上、第１の実施形態に係る放射線治療システム１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第１の実施形態に係る放射線治療システム１においては、超音波診断装置３００における設定機能３４６ａ及び制御機能３４６ｂによる処理により、放射線治療における被検体の負荷を低減することを可能にする。以下、前立腺に生じた腫瘍に対する放射線治療を一例に挙げて説明する。
【００５７】
まず、第１の実施形態に係る放射線治療システム１における前立腺に生じた腫瘍に対する放射線治療の一例について、図５Ａ及び図５Ｂを用いて説明する。図５Ａ及び図５Ｂは、第１の実施形態に係る放射線治療の一例を説明するための図である。例えば、第１の実施形態に係る放射線治療システム１における前立腺の腫瘍に対する放射線治療は、図５Ａに示すように、放射線治療装置２００の天板上に載置された超音波プローブ３１０が、放射線治療中の被検体Ｐの治療対象部位を走査し続けることで、超音波画像が生成される。そして、放射線治療システム１では、超音波診断装置３００が、生成した超音波画像を用いて、治療中の治療対象部位の移動状況を判定する。すなわち、超音波診断装置３００は、図５Ｂに示すように、治療計画によって設定された放射線を照射する領域である計画標的体積（ＰＴＶ：planning  target  volume）を走査し続けて超音波画像を生成し、生成した超音波画像を用いて治療対象部位の移動状況を判定する。
【００５８】
ここで、放射線治療システム１においては、ＰＴＶに含まれる肉眼的腫瘍体積（ＧＴＶ：gross  tumor  volume）の周囲に許容範囲を設定し、ＧＴＶが許容範囲を超えたか否か、そして、超えた場合にはどの程度超えたかが判定される。図６Ａ及び図６Ｂは、第１の実施形態に係る移動状況の判定処理を説明するための図である。例えば、放射線治療システム１における治療計画では、図６Ａに示すように、ＣＴ画像と超音波画像の重畳画像において、腫瘍の進展や存在が肉眼的に確認できる３次元領域としてＧＴＶが抽出される。そして、治療計画では、抽出したＧＴＶと、肉眼的には確認できないが潜在的な腫瘍領域とをそれぞれ含む臨床的標的体積（ＣＴＶ：clinical  target  volume）が設定される。さらに、治療計画では、ＣＴＶが生理的な動きに伴って位置が変化することを考慮して、ＣＴＶの外側にマージンを付加したＰＴＶが設定される。
【００５９】
このように、治療計画にてＧＴＶが抽出されて、ＰＴＶが設定されると、放射線治療システム１においては、図６Ｂに示すように、ＧＴＶの周囲に許容範囲が設定される。ここで、許容範囲の設定は、治療対象部位の種類や治療内容に応じて、操作者によって設定される。超音波診断装置３００は、このように設定された許容範囲に対するＧＴＶの移動状況を判定する。そして、例えば、ＧＴＶが許容範囲から超えた場合に、超音波診断装置３００は、警告を発したり、放射線治療装置２００に対して制御信号を送信することで、放射線の照射を停止したりする。
【００６０】
このような、治療対象部位の移動状況の判定において、従来技術では、許容範囲の設定のされ方によって、放射線の照射が停止されやすくなり、放射線治療にかかる時間が長くなる場合があった。例えば、従来の許容範囲の設定は、放射線治療計画用ＣＴ装置１００で治療計画を立てた後、治療計画に用いられた超音波画像を参照して行われている。すなわち、従来においては、静止画像で抽出されたＧＴＶに対して許容範囲が設定されるため、実際のＧＴＶの動きが考慮されておらず、設定されるタイミングによってはＧＴＶが許容範囲を超えやすくなってしまう場合があった。
【００６１】
図７Ａ及び図７Ｂは、従来技術に係る課題を説明するための図である。例えば、図７Ａに示すように、ＰＴＶの範囲内でＧＴＶが左右に動いており、図７Ｂの左側の図に示すように、動きが左端にある際のＧＴＶを参照して許容範囲が設定されると、ＧＴＶが許容範囲を超えやすくなってしまう。すなわち、図７Ｂの右側の図に示すように、ＧＴＶが右側に動くたびに許容範囲を大きく超えてしまうこととなり、放射線の照射が停止されやすくなってしまう。
【００６２】
そこで、第１の実施形態に係る放射線治療システム１では、超音波診断装置３００が放射線治療直前の被検体から治療対象部位の動画像を収集してＧＴＶの動きを観察し、観察結果に基づいて許容範囲を設定することで、ＧＴＶが許容範囲を大きく超えることを抑止して、放射線の照射を停止しにくくすることで、放射線治療に係る時間を短縮して被検体に係る負荷を低減させる。
【００６３】
具体的には、超音波診断装置３００における設定機能３４６ａは、放射線が治療対象部位に照射される前に撮像された所定時間の当該対象部位の動画像を用いて、放射線の照射範囲内に所定の範囲（許容範囲）を設定する。より具体的には、設定機能３４６ａは、所定時間内の各時間における治療対象部位の重心の位置に基づいて、所定時間における治療対象部位の平均重心位置を算出し、算出した平均重心位置に基づいて許容範囲を設定する。ここで、所定時間は、対象部位に対する放射線の照射時間である。
【００６４】
図８は、第１の実施形態に係る設定機能３４６ａによる設定処理を説明するための図である。例えば、超音波診断装置３００は、放射線治療装置２００の天板２５０に横臥した治療直前の被検体の前立腺を走査して動画像を収集する。一例を挙げると、超音波診断装置３００は、図８（Ａ）に示すように、放射線治療の時間と同じ１分間の動画像を収集する。ここで、許容範囲の設定に用いられる動画像のフレーム数は任意に選択することができ、例えば、画像メモリ３４４の容量に応じて決定される場合であってもよい。
【００６５】
例えば、設定機能３４６ａは、所定のフレームレートで収集された動画像の中から、１０フレームごとに１フレーム抽出して画像メモリ３４４に格納する。設定機能３４６ａは、画像メモリ３４４に格納した複数のフレームを読み出し、各フレームからＧＴＶをそれぞれ抽出して、各ＧＴＶの重心の位置を算出する。そして、設定機能３４６ａは、図８（Ｂ）に示すように、算出した各ＧＴＶの重心の位置を平均した平均重心位置を算出することで、平均重心位置を有する平均腫瘍位置を推定する。
【００６６】
このように、動画像の各フレームに含まれるＧＴＶの重心の位置を平均した平均重心位置を用いることで、治療対象部位が各位置に留まる時間も考慮した平均腫瘍位置を推定することができる。例えば、前立腺に生じた腫瘍は、規則的に動くわけではなく、不規則な動きを示す。すなわち、前立腺に生じた腫瘍は、１分間の動きの中で、ある位置には長く留まるが、別の位置では非常に短い時間しか留まらないという場合が多い。そこで、上述したように、収集したフレーム全てのＧＴＶの重心の位置を平均することで、各位置における腫瘍の滞在時間を考慮した平均腫瘍位置を推定することができる。
【００６７】
なお、平均腫瘍位置の推定には、上述したように滞在時間を考慮した平均腫瘍位置だけではなく、単にＧＴＶの位置を平均したものが用いられてもよい。すなわち、各フレームにおいて、同一位置にあるＧＴＶの位置を複数用いることなく、平均した平均腫瘍位置が用いられる場合であってもよい。
【００６８】
そして、設定機能３４６ａは、図８（Ｃ）に示すように、推定した平均腫瘍位置に対して許容範囲を設定する。このように、平均腫瘍位置を用いて許容範囲を設定することにより、ＧＴＶが許容範囲から大きく外れることを抑止することができる。制御機能３４６ｂは、治療対象部位に対する放射線の照射中に、許容範囲に対する治療対象部位の移動状況に応じて、放射線の照射を制御する。すなわち、設定機能３４６ａによって許容範囲が設定されると、制御機能３４６ｂは、ＰＴＶに対する放射線の照射を開始する。そして、制御機能３４６ｂは、設定機能３４６ａによって設定された許容範囲に対するＧＴＶの移動状況を判定して、ＧＴＶが許容範囲を超えた場合に、警告を発するように放射線治療装置２００を制御する。また、制御機能３４６ｂは、ＧＴＶが許容範囲を大きく超えた場合に、放射線の照射を停止するための制御信号を放射線治療装置２００に送信する。
【００６９】
ここで、第１の実施形態に係る放射線治療システム１では、設定機能３４６ａによって推定された平均腫瘍位置を用いて放射線の照射位置を補正することで、腫瘍が治療計画通りに照射される時間が最大限にすることも可能である。具体的には、制御機能３４６ｂは、平均重心位置が放射線の照射範囲の中心に位置するように、被検体の位置を移動させる。例えば、制御機能３４６ｂは、放射線の照射方向において、平均腫瘍位置の平均重心位置と、ＰＴＶの重心とが一致するように天板２５０を移動させる制御信号を放射線治療装置２００に対して送信する。放射線治療装置２００のシステム制御回路２６０は、超音波診断装置３００から制御信号を受信すると、制御信号に基づいて、天板２５０を移動させるように制御する。
【００７０】
また、第１の実施形態に係る放射線治療システム１では、設定機能３４６ａによって推定された平均腫瘍位置を用いて治療計画を再計算することも可能である。すなわち、制御機能３４６ｂは、推定した平均腫瘍位置の情報（例えば、平均重心位置の座標）を放射線治療計画用ＣＴ装置１００に送信することで、治療計画を再計算させる。放射線治療計画用ＣＴ装置１００の処理回路１３７は、平均腫瘍位置の情報を受信すると、受信した情報に基づいて、治療計画を再計算する。このとき、実際の治療対象部位の移動状況を考慮した治療計画を立てることができることから、放射線の照射領域であるＰＴＶを小さくすることも可能となり、被検体の被曝量を低減して、放射線治療における負担を低減させることも可能である。
【００７１】
ここで、治療計画の再計算が実行されて放射線の照射方向などが変化した場合、超音波診断装置３００は、変更後の照射方向におけるＧＴＶの平均腫瘍位置を推定して、許容範囲を再設定することも可能である。
【００７２】
次に、図９を用いて、第１の実施形態に係る放射線治療システム１の処理について説明する。図９は、第１の実施形態に係る放射線治療システム１による処理の手順を示すフローチャートである。ここで、図９に示すステップＳ１０１、ステップＳ１０６及びステップＳ１０７は、処理回路３４６が記憶回路３４５から制御機能３４６ｂに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。また、図９に示すステップＳ１０２〜ステップＳ１０５は、処理回路３４６が記憶回路３４５から設定機能３４６ａに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。
【００７３】
ステップＳ１０１では、処理回路３４６が、３次元の超音波画像を動画像で収集する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０２では、処理回路３４６が、規定時間中の３次元画像を予め設定された周期で画像メモリ３４４に格納する。ステップＳ１０３では、処理回路３４６が、格納された３次元画像を読み出し、平均重心位置を算出する。ステップＳ１０４では、処理回路３４６が、算出した平均重心位置を有する平均腫瘍位置を推定する。
【００７４】
ステップＳ１０５では、処理回路３４６が、推定した平均腫瘍位置に対する許容範囲を設定する。ステップＳ１０６では、処理回路３４６が、腫瘍が計画通りに照射される時間が最大限になる天板２５０の移動方向を算出する。ステップＳ１０７では、処理回路３４６が、算出した方向に天板２５０を移動させるように、制御信号を放射線治療装置２００に送信する。
【００７５】
上述したように、第１の実施形態によれば、放射線発生装置２３０が治療対象部位に対して放射線を照射する。設定機能３４６ａが、放射線が治療対象部位に照射される前に撮像された所定時間の治療対象部位の動画像を用いて、放射線の照射範囲内に許容範囲を設定する。制御機能３４６ｂが、治療対象部位に対する放射線の照射中に、許容範囲に対する治療対象部位の移動状況に応じて、放射線の照射を制御する。従って、第１の実施形態に係る放射線治療システム１は、放射線治療中に治療対象部位が許容範囲から大きく外れることを抑止することができ、放射線治療中の被検体の負荷を低減することができる。
【００７６】
また、第１の実施形態によれば、設定機能３４６ａは、所定時間内の各時間における治療対象部位の重心の位置に基づいて、所定時間における治療対象部位の平均重心位置を算出し、算出した平均重心位置に基づいて許容範囲を設定する。従って、第１の実施形態に係る放射線治療システム１は、ＧＴＶが許容範囲から外れる時間を短縮することができ、被検体にかかる負担を低減することができる。
【００７７】
また、第１の実施形態によれば、制御機能３４６ｂは、平均重心位置が放射線の照射範囲の中心に位置するように、被検体の位置を移動させる。従って、第１の実施形態に係る放射線治療システム１は、ＧＴＶが許容範囲から外れる時間を最短にすることができ、被検体にかかる負担をさらに低減することができる。
【００７８】
また、第１の実施形態によれば、制御機能３４６ｂは、被検体の位置を移動させた後、放射線の照射範囲を再計算する。従って、第１の実施形態に係る放射線治療システム１は、ＰＴＶを小さくすることも可能となり、被検体の被曝量を低減することができる。
【００７９】
また、第１の実施形態によれば、所定時間は、前記対象部位に対する前記放射線の照射時間である。従って、第１の実施形態に係る放射線治療システム１は、放射線の照射時間における治療対象部位の動きから平均腫瘍位置を推定することができ、適切な推定を行うことができる。
【００８０】
（第２の実施形態）
さて、これまで第１の実施形態について説明したが、上述した第１の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【００８１】
上述した第１の実施形態においては、放射線治療計画用ＣＴ装置１００が治療計画を立てる場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、放射線治療計画装置としてのワークステーションが、図１に示す放射線治療システム１に接続されて、放射線治療計画用ＣＴ装置１００と超音波診断装置３００とからそれぞれＣＴ画像と超音波画像とを受信して、治療計画を立てる場合であってもよい。かかる場合には、超音波診断装置３００の制御機能３４６ｂから送信される治療計画の再計算に係る制御信号は、ワークステーションに対して送信される。
【００８２】
また、上述した第１の実施形態では、超音波診断装置３００が、所定時間の超音波画像の動画像を用いて許容範囲を設定し、放射線治療計画用ＣＴ装置１００や放射線治療装置２００を制御する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、放射線治療システム１に含まれるいずれの装置が制御する場合であってもよい。ここで、上述した設定機能と制御機能とが同一の装置によって実行されてもよく、異なる装置で実行される場合であってもよい。
【００８３】
また、第１の実施形態では、ＩＧＲＴとして超音波画像が用いられる場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、ＭＲＩ装置が放射線治療システム１に含まれ、ＭＲＩ装置によって収集されたＭＲ画像を用いてＩＧＲＴが実行される場合であってもよい。
【００８４】
また、第１の実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００８５】
また、第１の実施形態で説明した制御方法は、予め用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
【００８６】
以上説明したとおり、第１及び第２の実施形態によれば、放射線治療における被検体の負荷を低減することを可能にする。
【００８７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８８】
１  放射線治療システム
３００  超音波診断装置
３４６ａ  設定機能
３４６ｂ  制御機能
【図１】
0006622031.tif 000002
【図２】
0006622031.tif 000003
【図３】
0006622031.tif 000004
【図４】
0006622031.tif 000005
【図５Ａ】
0006622031.tif 000006
【図５Ｂ】
0006622031.tif 000007
【図６Ａ】
0006622031.tif 000008
【図６Ｂ】
0006622031.tif 000009
【図７Ａ】
0006622031.tif 000010
【図７Ｂ】
0006622031.tif 000011
【図８】
0006622031.tif 000012
【図９】
0006622031.tif 000013