【手続補正書】
【提出日】平成21年5月27日(2009.5.27)
【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】
放射線処置システムにおける立体画像化の方法であって、
基準処置フレーム内の第１の領域からのターゲット組織の放射線処置を可能にするために、第１の１対の画像化ビームを生成することによって第１の位置に第１の画像化中心を確立するステップと、
前記基準処置フレーム内の第２の領域からの前記ターゲット組織の放射線処置を可能にするために、第２の１対の画像化ビームを生成することによって第２の位置に第２の画像化中心を確立するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の画像化中心を確立するステップは、第１の軸を有する第１の画像化ビームと第２の軸を有する第２の画像化ビームとを生成するステップであって、前記第１の軸と前記第２の軸が第１の画像化平面を決め、前記第２の画像化ビームが、前記第１の位置で前記第１の画像化ビームと交差するよう、前記第１の画像化ビームに対して第１の角度で配置されるステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の画像化中心を確立するステップは、第３の軸を有する第３の画像化ビームを前記第１の画像化平面に生成するステップであって、前記第３の画像化ビームが、前記第２の位置で前記第１の画像化ビームと交差するよう、前記第１の画像化ビームに対して第２の角度で配置されるステップを有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第３の画像化ビームは前記第２の画像化ビームに対して第３の角度で配置され、前記第１の画像化平面内の前記第２の画像化ビームと前記第３の画像化ビームの交点からなる第３の位置に第３の画像化中心を確立するステップをさらに有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の画像化中心を確立するステップは、第３の軸を有する第３の画像化ビームと第４の軸を有する第４の画像化ビームとを生成するステップであって、前記第３の軸と前記第４の軸が第２の画像化平面を決め、前記第４の画像化ビームが、前記第２の位置で前記第３の画像化ビームと交差するよう、前記第３の画像化ビームに対して第２の角度で配置されるステップを有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の画像化平面と前記第２の画像化平面とが共面平面であることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の画像化平面と前記第２の画像化平面とが非共面平面であることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記ターゲット組織をほぼ前記第１の画像化中心に配置するステップと、
前記第１の画像化ビームを使用して第１の画像を生成し、かつ、前記第２の画像化ビームを使用して第２の画像を生成するステップと、
第１の位置合せ結果を得るために、前記第１の画像と前記第２の画像を、第１の複数の基準画像と位置合せするステップと、
前記第１の位置合せ結果を使用して放射線処置源を配置するステップと、
前記第１の角度範囲から前記ターゲット組織に対する放射線処置を実施するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項９】
前記ターゲット組織をほぼ前記第２の画像化中心に配置するステップと、
前記第３の画像化ビームを使用して第３の画像を生成し、かつ、前記第１の画像化ビームを使用して第４の画像を生成するステップと、
第２の位置合せ結果を得るために、前記第３の画像と前記第４の画像を、第２の複数の基準画像と位置合せするステップと、
前記第２の位置合せ結果を使用して前記放射線処置源を配置するステップと、
前記第２の角度範囲から前記ターゲット組織に対する放射線処置を実施するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ターゲット組織をほぼ前記第３の画像化中心に配置するステップと、
前記第２の画像化ビームを使用して第１の画像を生成し、かつ、前記第３の画像化ビームを使用して第２の画像を生成するステップと、
位置合せ結果を得るために、前記第１の画像と前記第２の画像を複数の基準画像に位置合せするステップと、
前記位置合せ結果を使用して放射線処置源を配置するステップと、
前記第３の角度範囲から前記ターゲット組織に対する放射線処置を実施するステップと
をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
前記ターゲット組織をほぼ前記第１の画像化中心に配置するステップと、
前記第１の画像化ビームを使用して第１の画像を生成し、かつ、前記第２の画像化ビームを使用して第２の画像を生成するステップと、
第１の位置合せ結果を得るために、前記第１の画像と前記第２の画像を、第１の複数の基準画像と位置合せするステップと、
前記第１の位置合せ結果を使用して放射線処置源を配置するステップと、
前記第１の角度範囲から前記ターゲット組織に対する放射線処置を実施するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
前記ターゲット組織をほぼ前記第２の画像化中心に配置するステップと、
前記第３の画像化ビームを使用して第３の画像を生成し、かつ、前記第４の画像化ビームを使用して第４の画像を生成するステップと、
第２の位置合せ結果を得るために、前記第３の画像と前記第４の画像を、第２の複数の基準画像と位置合せするステップと、
前記第２の位置合せ結果を使用して前記放射線処置源を配置するステップと、
前記第２の角度範囲から前記ターゲット組織に対する放射線処置を実施するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
画像化システムであって、
第１の軸を有する第１のｘ線ビームと第２の軸を有する第２のｘ線ビームを生成するための第１の対のｘ線源であって、前記第１の軸と前記第２の軸が第１の画像化平面を決め、前記第１のｘ線ビームと前記第２のｘ線ビームが第１の画像化中心で第１の角度で交差するように配置された第１の対のｘ線源と、
第３の軸を有する第３のｘ線ビームと第４の軸を有する第４のｘ線ビームを生成するための第２の対のｘ線源であって、前記第３の軸と前記第４の軸が第２の画像化平面を決め、前記第３のｘ線ビームと前記第４のｘ線ビームが第２の画像化中心で第２の角度で交差するように配置された第２の対のｘ線源と、
前記第１の画像化平面内で、前記第１のｘ線ビームと前記第２のｘ線ビームを検出するための第１の対のｘ線検出器と、
前記第２の画像化平面内で、前記第３のｘ線ビームと前記第４のｘ線ビームを検出するための第２の対のｘ線検出器と、
を備えることを特徴とする画像化システム。
【請求項１４】
前記第１の対のｘ線源は前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の上方に配置され、前記第２の対のｘ線源は前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の下方に配置され、前記第２の画像化中心は前記第１の画像化中心の上方に配置されていることを特徴とする請求項１３に記載の画像化システム。
【請求項１５】
前記第１の角度と前記第２の角度は同じ角度であることを特徴とする請求項１４に記載の画像化システム。
【請求項１６】
前記第１の角度と前記第２の角度は９０度の角度であることを特徴とする請求項１５に記載の画像化システム。
【請求項１７】
前記第１の画像化平面と前記第２の画像化平面は共面平面であることを特徴とする請求項１４に記載の画像化システム。
【請求項１８】
前記第１の画像化平面は前記第２の画像化平面から一定の角度だけ回転していることを特徴とする請求項１４に記載の画像化システム。
【請求項１９】
前記第１の画像化平面と前記第２の画像化平面は直交平面であることを特徴とする請求項１４に記載の画像化システム。
【請求項２０】
前記第１の対のｘ線検出器は、前記第１の軸に対して第１の画像化角で配置された第１の画像化表面を有する第１のｘ線検出器、及び前記第２の軸に対して第２の画像化角で配置された第２の画像化表面を有する第２のｘ線検出器を備え、
前記第２の対のｘ線検出器は、前記第３の軸に対して第３の画像化角で配置された第３の画像化表面を有する第３のｘ線検出器、及び前記第４の軸に対して第４の画像化角で配置された第４の画像化表面を有する第４のｘ線検出器を備えることを特徴とする請求項１３に記載の画像化システム。
【請求項２１】
前記第１の画像化角、前記第２の画像化角、前記第３の画像化角、前記第４の画像化角の各々が直角であることを特徴とする請求項２０に記載の画像化システム。
【請求項２２】
前記第１の画像化角、前記第２の画像化角、前記第３の画像化角、前記第４の画像化角の各々が鋭角であることを特徴とする請求項１７に記載の画像化システム。
【請求項２３】
第１の軸を有する第１のｘ線ビームを生成するための第１のｘ線源、及び画像化表面を有する、前記第１のｘ線ビームを検出するための第１のｘ線検出器と、
第２の軸を有する第２のｘ線ビームを生成するための第２のｘ線源、及び第２の画像化表面を有する、前記第２のｘ線ビームを検出するための第２のｘ線検出器であって、前記第１の軸と前記第２の軸が画像化平面を決め、前記第１のｘ線ビームと前記第２のｘ線ビームが前記画像化平面内の第１の画像化中心で第１の角度で交差するように配置された第２のｘ線検出器と、
第３の軸を有する第３のｘ線ビームを生成するための第３のｘ線源、及び第３の画像化表面を有する、前記第３のｘ線ビームを検出するための第３のｘ線検出器であって、前記第３のｘ線ビームが、前記画像化平面内の第２の画像化中心で第２の角度で前記第１のｘ線ビームと交差し、かつ、前記画像化平面内の第３の画像化中心で第３の角度で前記第２のｘ線ビームと交差するように配置された第３のｘ線検出器と
を備えることを特徴とする画像化システム。
【請求項２４】
前記第１の画像化表面は前記第１の軸に対して第１の画像化角で配置され、前記第２の画像化表面は前記第２の軸に対して第２の画像化角で配置され、前記第３の画像化表面は前記第３の軸に対して第３の画像化角で配置されていることを特徴とする請求項２３に記載の画像化システム。
【請求項２５】
前記第１の画像化角、前記第２の画像化角、前記第３の画像化角の各々が直角であることを特徴とする請求項２４に記載の画像化システム。
【請求項２６】
前記第１の画像化角、前記第２の画像化角、前記第３の画像化角のうちの１つ又は複数は、前記第１の画像化表面、前記第２の画像化表面、前記第３の画像化表面と水平平面内で整列するように選択されることを特徴とする請求項２４に記載の画像化システム。
【請求項２７】
前記第１のｘ線源は可動ｘ線源であり、前記第１のｘ線検出器は可動ｘ線検出器であり、前記第１のｘ線源と前記第１のｘ線検出器は、前記画像化平面内における前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の位置を調整するための可動ｘ線源検出器対を備えることを特徴とする請求項２４に記載の画像化システム。
【請求項２８】
第１のｘ線ビームと第２のｘ線ビームを画像化平面内に生成するための、第１の分離の第１の対のｘ線源であって、前記第１のｘ線ビームと前記第２のｘ線ビームが第１の画像化中心で第１の角度で交差するように配置された第１の対のｘ線源と、
第３のｘ線ビームと第４のｘ線ビームを前記画像化平面内に生成するための、第２の分離の第２の対のｘ線源であって、前記第３のｘ線ビームと前記第４のｘ線ビームが第２の画像化中心で第２の角度で交差するように配置された第２の対のｘ線源と、
前記第１のｘ線ビームと前記第３のｘ線ビームを検出するための第１のｘ線検出器、及び前記第２のｘ線ビームと前記第４のｘ線ビームを検出するための第２のｘ線検出器を備えた、第３の分離の１対のｘ線検出器と、
を備えることを特徴とする画像化システム。
【請求項２９】
前記第１の対のｘ線源と前記第２の対のｘ線源は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の上方に配置され、前記１対のｘ線検出器は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の下方に配置されていることを特徴とする請求項２８に記載の画像化システム。
【請求項３０】
前記第１の対のｘ線源と前記第２の対のｘ線源は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の下方に配置され、前記１対のｘ線検出器は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の上方に配置されていることを特徴とする請求項２８に記載の画像化システム。
【請求項３１】
第１のｘ線ビームと第２のｘ線ビームを画像化平面内に第１の分離で生成するための１対の可動ｘ線源であって、前記第１のｘ線ビームと前記第２のｘ線ビームが、第１の画像化中心で第１の角度で交差するように配置され、前記１対のｘ線源が、第３のｘ線ビームと第４のｘ線ビームを前記画像化平面内に第２の分離で生成し、前記第３のｘ線ビームと第４のｘ線ビームが第２の画像化中心で第２の角度で交差するように配置された１対の可動ｘ線源と、
前記第１のｘ線ビームと前記第３のｘ線ビームを検出するための第１のｘ線検出器、及び前記第２のｘ線ビームと前記第４のｘ線ビームを検出するための第２のｘ線検出器を備えた、前記画像化平面内の第３の分離の１対のｘ線検出器と、
を備えることを特徴とする画像化システム。
【請求項３２】
前記１対の可動ｘ線源は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の上方に配置され、前記１対のｘ線検出器は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の下方に配置されていることを特徴とする請求項３１に記載の画像化システム。
【請求項３３】
前記１対の可動ｘ線源は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の下方に配置され、前記１対のｘ線検出器は、前記第１の画像化中心と前記第２の画像化中心の上方に配置されていることを特徴とする請求項３１に記載の画像化システム。
【請求項３４】
第１のｘ線ビームを生成するための第１のｘ線源と、第２のｘ線ビームを画像化平面内に第１の分離で生成するための第２のｘ線源を備える１対の可動ｘ線源と、
前記画像化平面内における第３の分離で前記第１のｘ線ビームと前記第２のｘ線ビームを検出し、かつ、前記画像化平面内における第４の分離で前記第３のｘ線ビームと前記第４のｘ線ビームを検出するための第１のｘ線検出器と第２のｘ線検出器を備えた１対の可動ｘ線検出器と、
を備え、
前記前記第１のｘ線ビームと前記第２のｘ線ビームは、第１の画像化中心で第１の角度で交差するように配置された第２のｘ線源を備え、前記１対の可動ｘ線源は、第３のｘ線ビームと第４のｘ線ビームを前記画像化平面内に第２の分離で生成し、前記第３のｘ線ビームと前記第４のｘ線ビームは前記結合中心で第２の角度で交差するように配置され、前記第１のｘ線源と前記第２のｘ線源は前記第１の分離と前記第２の分離の間で直線的に移動され、
前記第１のｘ線検出器と前記第２のｘ線検出器は前記第３の分離と前記第４の分離の間を直線的に移動されることを特徴とする画像化システム。
【請求項３５】
前記第１のｘ線源は、前記１対のｘ線検出器の前記第３の分離から前記１対のｘ線検出器の前記第４の分離まで前記第１のｘ線検出器の位置を追跡し、前記第２のｘ線源は、前記１対のｘ線検出器の前記第３の分離から前記１対のｘ線検出器の前記第４の分離まで前記第２のｘ線検出器の位置を追跡することを特徴とする請求項３４に記載の画像化システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
図１は、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ州在所のＡｃｃｕｒａｙ社が製造しているＣＹＢＥＲＫＮＩＦＥOＲａｄｉｏｓｕｒｇｅｒｙ  Ｓｙｓｔｅｍなどの画像案内ロボット・ベース放射線処置システム１００の構成を示したものである。このシステムでは、処置ｘ線ビームの軌道は、画像化ｘ線ビームの位置に無関係である。図１では、放射線処置源はＬＩＮＡＣ１０１である。ＬＩＮＡＣ１０１は、患者の周囲の手術部位における多くの平面内で様々な角度から送られたビームが、病理組織（ターゲット領域又はターゲット部位）を照射するようにＬＩＮＡＣ１０１を配置するために、複数の自由度（たとえば５自由度以上）を有するロボット・アーム１０２の端部に取り付けられている。処置には、場合によっては単一のアイソセンタ又は複数のアイソセンタを有するビーム経路が必要であり、あるいは非アイソセンタのアプローチを有するビーム経路（つまりビームが病理ターゲット部位を通過しさえすればよく、必ずしもターゲット内の単一点すなわちアイソセンタに収束する必要のない経路）が必要である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図３Ａは、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ州在所のＡｃｃｕｒａｙ社が製造しているＣＹＢＥＲＫＮＩＦＥOＲａｄｉｏｓｕｒｇｅｒｙ  Ｓｙｓｔｅｍなどのロボット・ベースＩＧＲＴシステムと結合した画像化ジオメトリの一実施形態における画像化システム３００を示したものである。画像化システム３００は、第１のｘ線ビーム３０２Ａと第２のｘ線ビーム３０２Ｂを生成するための第１の対のｘ線源３０１Ａ、３０１Ｂを備えており、第１のｘ線ビームの軸３０３Ａと第２のｘ線ビームの軸３０３Ｂは、第１の画像化平面を決めている。また、画像化システム３００は、第３のｘ線ビーム３０２Ｃと第４のｘ線ビーム３０２Ｄを生成するための第２の対のｘ線源３０１Ｃ、３０１Ｄを備え、第３のｘ線ビームの軸３０３Ｃと第４のｘ線ビームの軸３０３Ｄは、第２の画像化平面を決めている。第１のｘ線ビーム３０２Ａと第２のｘ線ビーム３０２Ｂは、第１の画像化中心３０４で第１の角度β１で交差するように配置されている。第３のｘ線ビーム３０６Ｃと第４のｘ線ビーム３０６Ｄは、第２の画像化中心３０５で第２の角度β２で交差するように配置されている。また、画像化システム３００は、第１のｘ線ビーム３０２Ａと第２のｘ線ビーム３０２Ｂを検出するための第１の対のｘ線検出器３０６Ａ、３０６Ｂを第１の画像化平面に備え、かつ第３のｘ線ビーム３０２Ｃと第４のｘ線ビーム３０２Ｄを検出するための第２の対のｘ線検出器３０６Ｃ、３０６Ｄを第２の画像化平面に備えている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図３Ａには、第１の画像化平面と第２の画像化平面が共面平面である画像化システム３００が示されている。（たとえば手術室の限られた床空間を最も良好に利用し、あるいは遮断される処置ノードの数を少なくするためには）他の構成の第１の画像化平面と第２の画像化平面も場合によっては有利である。図４は、第１の画像化平面３１４が第２の画像化平面３１５に対して角度γだけ回転したシステム４００の代替実施形態を示したものである。一実施形態では、システム４００を上から見た図４Ｂに示すように、γは９０度の角度である。図４Ｂは、ロボット・アーム３１８上のＬＩＮＡＣ３１１に対して、また、像平面３１４、３１５に対して、さらには機械中心３０４、３０５に対して処置台３１０を複数の角度で配置することができる様子を示したものである。システム４００のこの構成によって提供される位置決めの柔軟性により、上で説明した、処置ノードが遮断される問題を除去することができることは理解されよう。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
図１０は、画像化ジオメトリの一実施形態における方法９２５を示す流れ図である。図３Ａ〜３Ｃ、４Ａを参照すると、この方法には、基準処置フレーム内の第１の領域３１２からターゲット組織３０９の放射線処置を可能にするために、第１の位置ｈ１に第１の画像化中心３０４を確立するステップ（ステップ１００１）が含まれている。また、この方法には、基準処置フレーム内の第２の領域３１３からターゲット組織３０９の放射線処置を可能にするために、第２の位置ｈ２に第２の画像化中心３０５を確立するステップ（ステップ１００２）が含まれている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2008544833.tif 000001