(57)【要約】  本方法は、患者のターゲットを含む第１の画像を体積撮像器から受信する段階を含む。本方法は、患者のターゲットを含む第２の画像を受信する段階を更に含む。本方法は、処理デバイスにより、第１の画像及び第２の画像を使用してターゲットの位置を追跡する段階を更に含む。【選択図】      図２
2020503949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者のターゲットを含む第１の画像を体積撮像器から受信する段階と、
前記患者の前記ターゲットを含む第２の画像を受信する段階と
処理デバイスにより、前記第１の画像及び前記第２の画像を使用して前記ターゲットの位置を追跡する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の画像は、３次元（３Ｄ）断片内画像であり、
前記３Ｄ断片内画像は、キロボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ｋＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ＭＶ−ＣＢＣＴ）画像、又はメガボルトコンピュータ断層映像（ＭＶＣＴ）画像のうちの１つである、
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の画像は、前記体積撮像器又は静止Ｘ線撮像器のうちの一方から受信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記追跡を行う段階は、放射線治療中に線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと前記体積撮像器のソース及び検出器対との間の直交位置合わせを維持する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
治療ビームがアクティブである間に前記体積撮像器を後退位置まで後退させる段階と、
前記体積撮像器が前記後退位置にある間に前記ＬＩＮＡＣと該体積撮像器間の前記直交位置合わせを維持する段階と、
前記治療ビームが非アクティブである間に前記体積撮像器を拡張位置まで拡張する段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記体積撮像器が拡張位置にあり、かつ前記治療ビームがアクティブである間に前記ＬＩＮＡＣと該体積撮像器間の前記直交位置合わせを維持する段階を更に含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
放射線治療計画に従って放射線治療を送出する段階であって、該放射線治療計画が、該放射線治療送出中の線形加速器（ＬＩＮＡＣ）のための位置のセットを識別し、該ＬＩＮＡＣに対する該位置のセットが、撮像柔軟性閾値に等しいか又はそれよりも大きい位置を含む位置の濾過セットである前記送出する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の画像は、メガボルト（ＭＶ）ポータル画像であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと前記体積撮像器の検出器との間の真っすぐな位置合わせを該治療ビームが該検出器のほぼ中心位置に衝突することになるように維持する段階を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記体積撮像器は、ソースと検出器を含み、
方法が、前記ＬＩＮＡＣと前記ソース間及び前記治療ビームと該ソース間の接触を回避するために前記体積撮像器の該ソースの位置を修正する段階を更に含む、
ことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
患者内のターゲットの第１の画像を取得するための体積撮像器と、
放射線治療を送出するための線形加速器（ＬＩＮＡＣ）と、
前記体積撮像器から前記第１の画像を受信し、
前記ターゲットを含む第２の画像を受信し、かつ
前記第１の画像及び前記第２の画像を使用して前記ターゲットの位置を追跡する、
ように体積撮像器及び前記ＬＩＮＡＣと作動的に結合された処理デバイスと、
を含むことを特徴とする放射線治療送出システム。
【請求項１２】
前記第１の画像は、３次元（３Ｄ）断片内画像であり、
前記３Ｄ断片内画像は、キロボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ｋＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ＭＶ−ＣＢＣＴ）画像、又はメガボルトコンピュータ断層映像（ＭＶＣＴ）画像のうちの１つである、
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記第２の画像は、前記体積撮像器から受信されることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ターゲットの前記位置を追跡するために、前記処理デバイスは、放射線治療中に線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと前記体積撮像器のソース及び検出器対との間の直交位置合わせを維持することになることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記処理デバイスは、更に、
前記治療ビームがアクティブである間に前記体積撮像器を後退位置まで後退させ、
前記体積撮像器が前記後退位置にある間に前記ＬＩＮＡＣと前記体積撮像器間の前記直交位置合わせを維持し、かつ
前記治療ビームが非アクティブである間に前記体積撮像器を拡張位置まで拡張することになる、
ことを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記処理デバイスは、更に、前記体積撮像器が拡張位置にあり、かつ前記治療ビームがアクティブである間に前記ＬＩＮＡＣと該体積撮像器間の前記直交位置合わせを維持することになることを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
静止Ｘ線撮像器を更に含み、
前記第２の画像は、前記静止Ｘ線撮像器から受信される、
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記第１の画像は、メガボルト（ＭＶ）ポータル画像であることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１９】
前記処理デバイスは、更に、線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと前記体積撮像器の検出器との間の真っすぐな位置合わせを該治療ビームが該検出器のほぼ中心位置に衝突することになるように維持することになることを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記体積撮像器は、ソースと検出器を含み、
前記処理デバイスは、更に、前記ＬＩＮＡＣと前記ソース間及び前記治療ビームと該ソース間の接触を回避するために前記体積撮像器の該ソースの位置を修正することになる、
ことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
処理デバイスによって実行された時に、
患者のターゲットを含む第１の画像を体積撮像器から受信し、
前記患者の前記ターゲットを含む第２の画像を受信し、かつ
処理デバイスにより、前記第１の画像及び前記第２の画像を使用して前記ターゲットの位置を追跡する、
ことを前記処理デバイスに行わせる命令、
を含むことを特徴とする非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２２】
前記第１の画像は、３次元（３Ｄ）断片内画像であり、
前記３Ｄ断片内画像は、キロボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ｋＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ＭＶ−ＣＢＣＴ）画像、又はメガボルトコンピュータ断層映像（ＭＶＣＴ）画像のうちの１つである、
ことを特徴とする請求項２１に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２３】
前記第２の画像は、前記体積撮像器又は静止Ｘ線撮像器のうちの一方から受信されることを特徴とする請求項２１に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２４】
前記ターゲットの前記位置を追跡するために、前記処理デバイスは、放射線治療中に線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと前記体積撮像器のソース及び検出器対との間の直交位置合わせを維持することになることを特徴とする請求項２１に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２５】
前記処理デバイスは、更に、
治療ビームがアクティブである間に前記体積撮像器を後退位置まで後退させ、
前記体積撮像器が前記後退位置にある間に前記ＬＩＮＡＣと該体積撮像器間の前記直交位置合わせを維持し、かつ
前記治療ビームが非アクティブである間に前記体積撮像器を拡張位置まで拡張することになる、
ことを特徴とする請求項２４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２６】
前記処理デバイスは、更に、前記体積撮像器が拡張位置にあり、かつ前記治療ビームがアクティブである間に前記ＬＩＮＡＣと該体積撮像器間の前記直交位置合わせを維持することになることを特徴とする請求項２４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２７】
前記処理デバイスは、更に、
放射線治療計画に従って放射線治療を送出することになっており、
前記放射線治療計画は、前記放射線治療送出中の線形加速器（ＬＩＮＡＣ）のための位置のセットを識別し、
前記ＬＩＮＡＣに対する位置の前記セットは、撮像柔軟性閾値に等しいか又はそれよりも大きい位置を含む位置の濾過セットである、
ことを特徴とする請求項２１に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
前記第１の画像は、メガボルト（ＭＶ）ポータル画像であることを特徴とする請求項２１に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２９】
前記処理デバイスは、更に、線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと前記体積撮像器の検出器との間の真っすぐな位置合わせを該治療ビームが該検出器のほぼ中心位置に衝突することになるように維持することになることを特徴とする請求項２８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項３０】
前記体積撮像器は、ソースと検出器を含み、
前記処理デバイスは、更に、前記ＬＩＮＡＣと前記ソース間及び前記治療ビームと該ソース間の接触を回避するために前記体積撮像器の該ソースの位置を修正することになる、
ことを特徴とする請求項２９に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願への参照〕
この出願は、これによりそれらの内容全体が引用によって組み込まれる２０１７年１月６日出願の米国仮特許出願第６２／４４３，５８２号の利益を両方が主張する２０１８年１月４日出願の米国特許出願第１５／８６２，４９７号及び２０１８年１月４日出願の米国特許出願第１５／８６２，４７７号の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明の開示は、断片内撮像(intrafraction imaging) と放射線治療送出(radiation treatment)との協働に関する。
【背景技術】
【０００３】
放射線治療では、腫瘍細胞を破壊するために患者の身体の外側のソースから放射線治療ビームを通じて送出される線量の放射線が体内のターゲット領域に送出される。典型的に、ターゲット領域は、ある体積の腫瘍組織で構成される。放射線治療中に様々な放射線治療送出構成要素の間、並びに放射線治療ビームと放射線治療構成要素の間で衝突が生じないことを保証するように注意しなければならない。
【０００４】
本発明の開示は、以下に与える詳細説明から及び本発明の開示の様々な実施の添付図面からより完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１Ａ】本明細書に説明する実施形態に従って使用することができる放射線治療システムを示す図である。
【図１Ｂ】本明細書に説明する実施形態による放射線治療システムの断面図である。
【図２】本明細書に説明する実施形態による拡張位置での体積撮像デバイス(volumetric imaging device) の図である。
【図３】本明細書に説明する実施形態による後退位置での体積撮像デバイスの図である。
【図４】本明細書に説明する実施形態によるＭＶポータル撮像のための位置での体積撮像デバイスの図である。
【図５Ａ】本明細書に説明する実施形態による回転２ＤＸ線撮像器及びロボット治療デバイスの協働動作の方法を示す図である。
【図５Ｂ】本明細書に説明する実施形態により体積撮像器を使用してターゲット追跡を行う第１の方法を示す図である。
【図５Ｃ】体積撮像器を使用してターゲット追跡を行う第２の方法を示す図である。
【図６】本明細書に説明する実施形態により放射線治療の実施を発生させる際に使用することができる異なるシステムの例を示す図である。
【図７】本明細書に説明する実施形態によるガントリベースの強度変調式放射線治療システムを示す図である。
【図８】本明細書に説明する実施形態よるヘリカル放射線送出システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本明細書に説明するのは、回転２ＤＸ線撮像器(rotating 2D x-ray imager)と線形加速器(linear accelerator)との協働動作のための方法及び装置の実施形態である。
【０００７】
本発明の開示の実施形態は、放射線治療中に断片内体積撮像(intrafraction volumetric imaging) を使用する方法に関する。本発明の開示の実施形態は、立体Ｘ線撮像機能(stereo x-ray imaging capability)を含むＣｙｂｅｒＫｎｉｆｅ（登録商標）放射線手術システムのような放射線治療送出システムと共に使用することができる。これに代えて、他のタイプの放射線治療送出システム（例えば、ガントリベース、ヘリカルベースのものなど）が使用される場合がある。
【０００８】
一実施形態では、放射線治療システムは、放射線治療ソースとして作用する線形加速器（ＬＩＮＡＣ）１２０１を含む。治療中のＬＩＮＡＣの連続する位置決め中にロボットシステムとＬＩＮＡＣの治療ビームとが他の物体（例えば、体積撮像器(volumetric imager)のような他の撮像デバイス）と衝突しないことを保証することが重要である。本明細書に説明するもののような障害物検出及び衝突回避システムは、従って、ＣｙｂｅｒＫｎｉｆｅ（登録商標）放射線治療システムのような放射線治療システムにおいて望ましいと考えられる。
【０００９】
図１Ａに示すような放射線治療送出システム（例えば、ＣｙｂｅｒＫｎｉｆｅ（登録商標）放射線治療システム）を有する体積撮像システム（例えば、ｍｅｄＰｈｏｔｏｎのＩｍａｇｉｎｇＲｉｎｇシステム（ＩＲＳ））の使用により、新しい画像見当合わせ及び画像追跡の機会が与えられる。注意すべきことに、本明細書に使用する用語「追跡」は、治療計画ステージで治療ターゲットを追跡すること（例えば、治療ターゲットの位置を決定すること）と治療中に治療ターゲットを追跡すること（例えば、治療ターゲットを能動的に更新すること）の両方を指す場合がある。体積撮像システム（例えば、１２３９）は優れた解剖学的情報とロバストな患者位置合わせとを提供することができるが、立体Ｘ線撮像システム（例えば、１２１０）は頻繁な断片内撮像及び追跡を可能にする。代替実施形態では、統合室内診断コンピュータ断層撮影（ＣＴ）を有する放射線治療デバイスを使用することができる。室内診断ＣＴでは、患者は室内診断スキャナと放射線治療送出システムとの間で（例えば、ロボット寝台を使用して）物理的に移動される。
【００１０】
本明細書に使用する場合に、医療画像の「見当合わせ」（本明細書では「画像見当合わせ」とも呼ぶ）は、それらの医療画像に現れる対応する解剖学的又は他の特徴（例えば、基準）間の数学的関係の決定を指す。一実施形態では、単一方式で又は異なる方式で患者を複数回撮像することができる。画像セットを解釈して比較する時の１つの段階は、複数の画像における異なる点間の対応の確立である。画像見当合わせは、１つの画像空間の座標と別の画像空間の座標の間の写像又は変換を計算する処理である。この変換は、異なる画像セット内の同じ解剖学的点が互いに写像される結果をもたらし、診断及び治療のための複合撮像情報を使用する目的で画像セットを融合するのに使用することができる。
【００１１】
画像見当合わせ及び融合は、ＭＲからの軟組織のような相補的な構造情報をＣＴからの骨と組み合わせる時を含む様々な状況で有用である場合がある。画像融合はまた、機能画像化を解釈するために非常に有用である。機能的ＰＥＴ又はｆＭＲ画像が高解像度の解剖学的画像と融合された状態で、機能的特性は、それらが生じる解剖学的構造に関連付けることができる。
【００１２】
見当合わせは、以下に限定するものではないが、医療画像の一方又は両方に適用すると対応する解剖学的特徴の重ね合わせをもたらすことになる１又は２以上の空間変換、位置合わせ変換、又は断片内変換の決定を含むことができる。空間変換、位置合わせ変換、又は断片内変換は、剛体変換及び／又は変形可能な変換を含むことができ、医療画像が異なる座標系又は基準フレームからのものである場合に、それらの座標系又は基準フレームの違いに対処することができる。
【００１３】
画像見当合わせは、一般的に、計画室内画像内のターゲットの場所と治療室内画像内のターゲットの場所の間の空間変換を決定するために評価される類似度値、又は同等的に差分値（例えば、相互相関、エントロピー、相互情報量、勾配相関、パターン強度、勾配差、画像強度勾配）の計算を伴う場合がある。画像見当合わせの他の方法を利用することもできる。医療画像が同じ撮像システムを使用して取得されず、かつ同時に取得されない場合に、見当合わせ処理は、以下に限定するものではないが、異なる撮像システムの撮像方式、撮像形状、及び／又は基準フレーム間の違いに対処する第１の変換の決定と、取得時間にわたって生じた可能な身体部分における根本的な解剖学的差（例えば、位置決めの違い、全体的な移動、身体部分内の異なる構造間の相対的な移動、全体的な変形、身体部分内の局所的な変形など）に対処する第２の変換の決定とを含むことができる。
【００１４】
本明細書に説明する実施形態と共に様々な画像見当合わせ方法を利用することができる。一例では、点ベースの見当合わせを使用することができる。点は、医療画像見当合わせに使用することができる単純な幾何学的特徴である。点ベースの見当合わせは、２つの画像内の対応する点の３Ｄ座標を決定し、これらの点を最も良く位置合わせする変換を計算する段階を伴う。
【００１５】
別の実施形態では、面ベースの見当合わせを使用することができる。解剖学的物体又は構造の３Ｄ境界又は面は、医療画像見当合わせに使用することができる幾何学的特徴である。面ベースの画像見当合わせ方法は、２つの画像内の対応する面を決定し、これらの面を最も良く位置合わせする変換を計算する段階を伴う場合がある。点ベースの見当合わせは、一般的に少数の対応する基準点を位置合わせする段階を含むが、面ベースの見当合わせは、点対応情報が利用可能ではない一般的に遥かに多くの点を位置合わせする段階を伴う。
【００１６】
別の実施形態では、強度ベースの見当合わせを使用することができる。強度ベースの見当合わせは、画像内のピクセル又はボクセルの値だけに基づく位置合わせの尺度を使用して２つの画像間の変換を計算する段階を伴う場合がある。他の実施形態では、他の画像見当合わせ方法を使用することができる。
【００１７】
用語位置合わせ変換（例えば、体積位置合わせ）は、本明細書では第１の座標系（例えばかつ限定ではなく、患者の計画画像座標系）と第２の座標系（治療室内座標系）の間の変換を指し、それにより、位置合わせ変換は、例えばかつ限定ではなく、治療断片の開始前の患者設定時に第１の座標系に対する第２の座標系内のターゲットの場所を決定するものである。
【００１８】
用語「断片内変換」は、本明細書では第１の座標系と第２の座標系の間の変換を指し、それにより、処置の開始後に、例えばかつ限定ではなく治療断片中に第２の座標系に対する第１の座標系内のターゲットの場所が決定されるものである。
【００１９】
用語「ターゲット」は、治療区域（例えば、腫瘍）の近く（何らかの定められた近傍内）にある１又は２以上の基準を指す場合がある。別の実施形態では、ターゲットは骨構造である場合がある。更に別の実施形態では、ターゲットは患者の軟組織を指す場合がある。本明細書に説明するように、ターゲットは、識別及び追跡することができるあらゆる定められた構造又は区域である場合がある。
【００２０】
１又は２以上の画像においてターゲットを位置付ける時の精度及び計算効率を高め、それにより、治療室内基準フレーム及び治療計画画像基準フレーム内のターゲット場所間の空間変換をより正確かつ効率的に決定するために画像見当合わせに改善を加える必要がある。
【００２１】
図１Ａは、本明細書に説明する実施形態に従って使用することができる放射線治療システム１２００を示している。図示のように、図１Ａは放射線治療システム１２００の構成を説明している。図示の実施形態では、放射線治療システム１２００は、放射線治療ソースとして機能する線形加速器（ＬＩＮＡＣ）１２０１を含む。ＬＩＮＡＣ１２０１を位置決めして多くの角度から多くの平面に患者周りの手術体積にビームを送出して病的解剖学的構造（例えば、ターゲット１２０）に照射するために、ＬＩＮＡＣ１２０１は、複数（例えば、５又は６以上）の自由度を有するロボットアーム１２３５の端部に取り付けられる。治療は、単一アイソセンター、複数のアイソセンターを有する、又は非アイソセントリックな進入路を有するビーム経路を伴う場合がある。これに代えて、他のタイプの画像誘導式放射線治療（ＩＧＲＴ）システムを使用することができる。一代替実施形態では、ＬＩＮＡＣ１２０１は、後述するようにガントリベースのシステムに取り付けることができる。
【００２２】
ＬＩＮＡＣ１２０１は、ロボットアーム１２３５を移動することによって治療中に複数の異なるノード（ＬＩＮＡＣ１２０１が停止して放射線を送出することができる定められた位置）に位置決めすることができる。ノードでは、ＬＩＮＡＣ１２０１は１又は２以上の放射線治療ビームをターゲットに送出することができる。ノードは、患者の周りに略球状の分布に配置することができる。ノードの特定の数及び各ノードで印加される治療ビームの数は、治療する病的な解剖学的構造の場所及びタイプの関数として変えることができる。
【００２３】
放射線治療システム１２００は、Ｘ線ソース１２０３Ａ及び１２０３Ｂ（すなわち、撮像ソース）とＸ線検出器１２０４Ａ及び１２０４Ｂとに接続した処理デバイス１２３０を有する撮像システム１２１０を含む。これに代えて、Ｘ線ソース１２０３Ａ、１２０３Ｂ及び／又はＸ線検出器１２０４Ａ、１２０４Ｂは可動式とすることができ、その場合に、それらを再位置決めして、ターゲット１２０との位置合わせを維持し、又は代わりに異なる向きからターゲットを撮像し、又は多くのＸ線画像を取得して３次元（３Ｄ）円錐ビームＣＴを再構成することができる。一実施形態では、当業者には理解されるように、Ｘ線ソースは点ソースではなく、むしろＸ線ソースアレイである。一実施形態では、ＬＩＮＡＣ１２０１は撮像ソースとして機能し、その場合に、ＬＩＮＡＣの電力レベルは撮像に許容可能なレベルまで低下する。
【００２４】
撮像システム１２１０は、円錐ビームＣＴ又はヘリカルメガボルトコンピュータ断層撮影（ＭＶＣＴ）のようなコンピュータ断層撮影（ＣＴ）を実行することができ、撮像システム１２１０によって発生された画像は２次元（２Ｄ）又は３次元（３Ｄ）である場合がある。２つのＸ線ソース１２０３Ａ及び１２０３Ｂは、手術室の天井の固定位置に取り付けることができ、２つの異なる角度位置（例えば、９０度離れた）からＸ線撮像ビームを投影して機械アイソセンター（本明細書ではアイソセンターと呼び、治療中に患者を治療台１２０６上に位置決めするための基準点を提供する）で交差するように、及び患者を通過した後にそれぞれの検出器１２０４Ａ及び１２０４Ｂの撮像面を照射するように位置合わせすることができる。一実施形態では、撮像システム１２１０はターゲット及び周囲の当該体積（ＶＯＩ）の立体撮像を提供する。別の実施形態では、撮像システム１２１０は、２よりも多いか又は少ないＸ線ソースと２よりも多いか又は少ない検出器とを含むことができ、検出器のいずれも固定式ではなく可動式である場合がある。更に別の実施形態では、Ｘ線ソース及び検出器の位置は入れ替えることができる。当業者には公知のように、検出器１２０４Ａ及び１２０４Ｂは、Ｘ線を可視光に変換する発光物質（例えば、アモルファスシリコン）と、その光をデジタル画像に変換するＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜シリコン）又はＣＣＤ（電荷結合素子）の撮像セルのアレイとで製造することができ、そのデジタル画像は、デジタル画像の座標系を基準画像の座標系に変換する画像見当合わせ処理中に基準画像と比較することができる。基準画像は、例えば、デジタル再構成放射線画像（ＤＲＲ）とすることができ、ＤＲＲは、ＣＴ画像を通した光線の投射によってＸ線画像形成処理を模擬することに基づいて３次元ＣＴ画像から発生される仮想的なＸ線画像である。
【００２５】
ＩＧＲＴ送出システム１２００はまた、２次撮像システム１２３９を含む。撮像システム１２３９は、円錐ビームコンピュータ断層撮影（ＣＢＣＴ）撮像システム、例えば、ｍｅｄＰｈｏｔｏｎのＩｍａｇｉｎｇＲｉｎｇシステムである。これに代えて、他のタイプの体積撮像システムを使用することができる。２次撮像システム１２３９は、ロボットアーム（図示せず）に取り付けられた回転ガントリ１２４０（例えば、リング）と、１又は２以上の軸線に沿って（例えば、治療台１２０６の頭部から脚部に延びる軸線に沿って）回転ガントリ１２４０を移動することができるレールシステムとを含むことができる。撮像ソース１２４５及び検出器１２５０は、回転ガントリ１２４０に取り付けられる。回転ガントリ１２４０は、治療台の頭部から脚部まで延びる軸線の周りに３６０度回転することができる。従って、撮像ソース１２４５及び検出器１２５０は、多くの異なる角度に位置決めすることができる。一実施形態では、撮像ソース１２４５はＸ線ソースであり、検出器１２５０はＸ線検出器である。一実施形態では、２次撮像システム１２３９は、別々に回転可能な２つのリングを含む。撮像ソース１２４５は、第１のリングに取り付けることができ、検出器１２５０は、第２のリングに取り付けることができる。一実施形態では、回転ガントリ１２４０は、ロボットアーム１２０２との衝突を回避するために放射線治療送出中は治療台の脚部に静止する。
【００２６】
図１Ａに示すように、画像誘導式放射線治療システム１２００は、更に、治療送出ワークステーション１５０に関連付けることができる。治療送出ワークステーションは、放射線治療システム１２００から離れて、放射線治療システム１２００及び患者が位置する治療室とは異なる部屋に位置することができる。治療送出ワークステーション１５０は、本明細書に説明するように、１又は２以上の画像見当合わせに基づくターゲット動作の検出に基づいて患者１２２５への治療送出を修正する処理デバイス（処理デバイス１２３０又は他の処理デバイスである場合がある）及びメモリを含むことができる。
【００２７】
一部の実施形態では、ヘリカル送出を有するガントリシステムを使用して、撮像システム１２１０を回転させることができる。例えば、ガントリシステムを使用して、異なる角度で２、３、又は４以上の画像（例えば、Ｘ線画像）を取得することができる。放射線治療送出システムはまた、患者の周囲に配置された回転撮像システム１０９を含むことができる。
【００２８】
一実施では、システム１２００は、フレームレスロボット放射線手術システム（例えば、ＣｙｂｅｒＫｎｉｆｅ（登録商標）治療送出システム）を含む。別の実施では、システム１２００はガントリベースのＬＩＮＡＣ治療システムに結合され、その場合に、例えば、ＬＩＮＡＣ１２０１がガントリベースのシステムのガントリに結合される。これに代えて、システム１２００は、他のタイプの放射線治療システム、例えば、以下に説明するようなヘリカル送出システムと共に使用することができる。
【００２９】
図１Ｂは、画像誘導式放射線治療（ＩＧＲＴ）システム７００の構成を示している。一般的に、ＩＧＲＴシステム７００は、図１Ａの放射線治療システム１２００に対応することができる。
【００３０】
図１Ｂに示すように、ＩＧＲＴシステム７００はキロボルト（ｋＶ）撮像ソース７０２Ａ及び７０２Ｂを含むことができ、それらは、手術室の天井７２０の軌道７２２Ａ及び７２２Ｂに取り付けることができ、２つの異なる位置から撮像Ｘ線ビームビーム７０４Ａ及び７０４Ｂを投影してビーム７０４Ａの光線７１２Ａが撮像中心７２６（すなわち、アイソセンター）でビーム７０４Ｂの光線７１２Ｂと交差するように位置合わせすることができ、このアイソセンターは、治療中に治療ビーム７１６Ａ、７１６Ｂ、及び７１６Ｃを発生させるＬＩＮＡＣ７０８と治療台７１４上の患者７１０とを位置決めするための基準点を提供する。患者７１０を通過した後で、撮像Ｘ線ビーム７０４Ａ及び７０４ＢはＸ線検出器７２４Ａ及び７２４Ｂのそれぞれの撮像面を照射することができ、それらのＸ線検出器は、手術室の床７１８又はその近くに取り付けられ、互いに実質的に平行（例えば、５度以内）とすることができる。ｋＶ撮像ソース７０２Ａ及び７０２Ｂは、それらの撮像面が単一撮像面を形成するように実質的に同一平面上にあるものとすることができる。一実施形態では、ｋＶ撮像ソース７０２Ａ及び７０２Ｂは、単一ｋＶ撮像ソースで置換することができる。患者７１０のＸ線画像が発生された状態で、ＬＩＮＡＣ７０８は回転して、異なる角度から治療ビーム７１６を発生させることができる。ＬＩＮＡＣ７０８が異なる角度へ回転する間に、ｋＶ撮像ソース７０２Ａ及び７０２Ｂは軌道７２２Ａ及び７２２Ｂに沿って移動して新しい角度から患者７１０のＸ線画像を発生させることができる。
【００３１】
図２は、本明細書に説明する実施形態による拡張位置での体積撮像デバイス２０２を示している。一実施形態では、体積撮像デバイスは、ソース２０４と検出器２０６を含む。一実施形態では、体積撮像器２０２のソース２０４及び検出器２０６は、ターゲットを追跡して患者を位置合わせするのに放射線治療中に使用することができる。一実施形態では、体積撮像デバイス２０２は、追跡及び位置合わせを行うのに使用することができる一連の画像を撮るのに使用することができる。別の実施形態では、体積撮像デバイス２０２は、静止２ＤＸ線撮像器（例えば、２１０）のような第２の撮像器と共に使用して追跡及び位置合わせを行うことができる。一実施形態では、体積撮像デバイス２０２が拡張位置にある時に、放射線治療デバイス（例えば、ＬＩＮＡＣ２０８）及び／又は放射線治療デバイスの治療ビーム２１２との衝突の可能性が存在する。拡張位置にある間、体積撮像デバイス２０２のソース２０４及び検出器２０６は、そのような衝突を回避するためにＬＩＮＡＣ２０８及び／又は治療ビーム２１２に対して直交位置合わせを維持することができる。直交位置合わせの維持に関する追加の詳細を図３、５Ａ、及び５Ｂに関して提供する。
【００３２】
図３は、本明細書に説明する実施形態による体積撮像デバイス２０２及び後退位置２０１を示している。一実施形態では、体積撮像デバイスは、ソース２０４及び検出器２０６を含む。一実施形態では、体積撮像器２０２のソース２０４及び検出器２０６は、ターゲットを追跡して患者を位置合わせするのに放射線治療中に使用することができる。一実施形態では、体積撮像デバイス２０２は、追跡及び位置合わせを行うのに使用することができる一連の画像を撮るのに使用することができる。別の実施形態では、体積撮像デバイス２０２は、静止２ＤＸ線撮像器（例えば、２１０）のような第２の撮像器と共に使用されて追跡及び位置合わせを行うことができる。体積撮像デバイス２０２は、治療ビームがアクティブである時の後退位置２０１と治療ビームが非アクティブである時の拡張位置（図示のような）の間で交替することができる。拡張位置にある時に、体積撮像器２０２は、追跡及び位置合わせを行うことができる。一実施形態では、体積撮像デバイス２０２が後退位置２０１にある時に、体積撮像デバイス２０２のソース２０４及び検出器２０６は、体積撮像器２０２が拡張位置まで移動した時にそのような衝突を回避するためにＬＩＮＡＣ２０８及び／又は治療ビーム２１２に対して直交位置合わせを維持することができる。有利なことに、体積撮像デバイス２０２が後退位置２０１にある間の直交位置合わせを維持することは、治療時間に追加される時間が比較的少ないことを可能にする。直交位置合わせの維持に関する追加の詳細を図５Ａ及び５Ｂに関して提供する。
【００３３】
図４は、本明細書に説明する実施形態によるＭＶポータル撮像のための位置にある体積撮像デバイス２０２を示している。一実施形態では、体積撮像デバイスは、ソース（図示せず）と検出器２０６を含む。一実施形態では、体積撮像器２０２のソース及び検出器２０６を放射線治療中に使用し、ターゲットを追跡して患者を位置合わせすることができる。一実施形態では、ＭＶポータル撮像に関して、検出器２０６だけを使用して追跡及び位置合わせが行われる。ＭＶポータル撮像中に、検出器２０６は、ＬＩＮＡＣ２０８の治療ビーム２１２の捕捉をそれが患者を通過した後で可能にする位置に置くことができる。
【００３４】
一実施形態では、体積撮像デバイス２０２を使用して、追跡及び位置合わせを行うのに使用することができる一連のＭＶポータル画像を撮ることができる。別の実施形態では、体積撮像デバイス２０２は、静止２ＤＸ線撮像器（例えば、２１０）のような第２の撮像器と共に使用されて追跡及び位置合わせを行うことができる。体積撮像デバイス２０２の検出器２０６は、治療ビーム２１２との真っすぐな位置合わせを可能にする位置内に移動することができ、一方でソースは、ＬＩＮＡＣ２０８及び治療ビーム２１２との衝突を回避する位置まで移動される。真っすぐな位置合わせの維持に関する追加の詳細を図５Ａ及び５Ｂに関して提供する。
【００３５】
図５Ａは、本明細書に説明する実施形態による回転２ＤＸ線撮像器及びロボット治療デバイスの協働動作の第１の方法５００を示している。一般的に、方法５００は、ハードウエア（例えば、処理デバイス、回路、専用論理部、プログラマブル論理部、マイクロコード、デバイスのハードウエアなど）、ソフトウエア（例えば、処理デバイス上で稼働又は行われる命令）、又はその組合せを含むことができる処理論理部によって行うことができる。一部の実施形態では、方法５００は、図１の放射線治療システム１２００の処理論理部によって行うことができる。
【００３６】
図５Ａに示すように、方法５００は、ブロック５０２で開始することができ、処理論理部が、放射線治療送出中の体積撮像器のための位置の第１セットを決定する。一実施形態では、位置の第１セットは、放射線治療送出に対して可能な体積撮像器位置に対応する。一実施形態では、治療計画中に、処理論理部は、治療中の体積撮像器のための可能な位置の完全なセットを決定する。別の実施形態では、処理論理部は、治療計画中にそれらの位置を決定する。
【００３７】
ブロック５０４では、処理論理部は、放射線治療送出中の線形加速器（ＬＩＮＡＣ）のための位置の第２セットを決定する。一実施形態では、位置の第２セットは、放射線治療送出のための決定されたＬＩＮＡＣ位置に対応する。一実施形態では、治療計画中に、処理論理部は、治療中のＬＩＮＡＣのための可能な位置の完全なセットを決定する。別の実施形態では、処理論理部は、治療計画中にそれらの位置を決定する。
【００３８】
ブロック５０６では、処理論理部は、放射線治療送出のためのＬＩＮＡＣの放射線ビーム指向性のセットを決定する。一実施形態では、ＬＩＮＡＣのための位置の第２セットの各々に対して、放射線ビームは、可能な放射線ビーム指向性のセットからの放射線ビーム指向性に対応する。一実施形態では、治療計画中に、処理論理部は、治療中のＬＩＮＡＣの治療ビームに対して可能な指向性の完全なセットを決定する。別の実施形態では、処理論理部は、治療計画中にそれらの指向性を決定する。
【００３９】
ブロック５０８では、処理論理部は、位置の第１セット、位置の第２セット、放射線ビーム指向性のセット、及び治療時の制約に基づいて体積撮像器のための命令のセットを発生させる。処理論理部はまた、放射線治療送出中の放射線ビームサイズに基づいて体積撮像器のための命令のセットを発生させることができる。別の実施形態では、実際のビームサイズの代わりに最大可能なビームサイズが、命令を発生させるのに利用される。一実施形態では、命令のセットは、治療中の体積撮像器とＬＩＮＡＣ間の衝突を回避するために発生される。別の実施形態では、命令のセットは、治療中の体積撮像器と放射線ビーム間の衝突を回避するために発生される。別の実施形態では、命令のセットは、治療中の体積撮像器とＬＩＮＡＣ間の衝突、及び体積撮像器と放射線ビーム間の衝突を回避するために発生される。命令のセットは、体積撮像器の物理的場所と物理的場所に対応するタイミング値とを含む場合がある。
【００４０】
一実施形態では、ブロック５１１で命令を発生させるために、処理論理部は、位置の第１のセット内の各位置がＬＩＮＡＣとの衝突及び／又はＬＩＮＡＣがそれに沿って放射線ビームを向けることになる放射線ビーム経路との衝突から安全であるか否かを決定することができる。ブロック５１３での処理論理部は、位置の第１セットから位置の部分集合を発生し、位置の部分集合内の各位置は衝突から安全である。ブロック５１５では、処理論理部は、位置の部分集合から位置の濾過部分集合を発生する。濾過部分集合は、治療時の制約に反しない位置の部分集合の位置を含むことができる。ブロック５１７では、処理論理部は、位置の濾過部分集合に基づいて体積撮像器のための命令のセットを発生させる。有利なことに、位置の濾過部分集合から命令のセットを発生させることにより、得られる治療は、衝突を回避することができ、一方で合計治療時間に追加されるのが閾値時間よりも大きくない。
【００４１】
命令は、様々な治療特性を最適化するために発生させることができる。例えば、一実施形態では、命令は、放射線治療送出の最小動作時間に基づいて体積撮像器移動を最適化することができる。別の実施形態では、命令は、放射線治療送出中の最小体積撮像器移動に基づいて体積撮像器移動を最適化することができる。更に別の実施形態では、命令は、送出中の放射線ビームと体積撮像器間の距離を最大にすることに基づいて体積撮像器移動を最適化することができる。様々な他の実施形態では、他の最適化が行われる場合がある。
【００４２】
ブロック５１０では、処理論理部は、命令のセットに従って放射線治療送出中に体積撮像器を作動させる。一実施形態では、処理論理部は、放射線治療送出を行う。任意的に、処理論理部は、治療中に衝突が発生している又は発生しそうであるかを決定し、ブロック５１２で衝突が発生している又は発生しそうであることに応答して放射線治療送出を一時停止することができる。有利なことに、この２次的な検査を行うことにより、衝突及びそれによって生じる害を低減する及び／又は完全に排除することができる。
【００４３】
処理論理部は、体積撮像器のための命令のセットに基づいて模擬放射線治療送出を行い、模擬送出中に発生する衝突に応答してユーザに通知を与えることができる。一実施形態では、処理論理部は、模擬放射線治療送出を行い、寝台位置の変化又は撮像補正の変化のうちの少なくとも一方に基づいて通知を与えることができる。模擬放射線治療送出を行うことにより、本番の治療中に衝突が実際に発生する前に潜在的な衝突を検出することができる。
【００４４】
図５Ｂは、本明細書に説明する実施形態による体積撮像器を使用してターゲット追跡を行う第１の方法５０１を示している。一般的に、方法５０１は、ハードウエア（例えば、処理デバイス、回路、専用論理部、プログラマブル論理部、マイクロコード、デバイスのハードウエアなど）、ソフトウエア（例えば、処理デバイス上で稼働又は行われる命令）、又はその組合せを含むことができる処理論理部によって行うことができる。一部の実施形態では、方法５０１は、図１の放射線治療システム１２００の処理論理部によって行うことができる。
【００４５】
ブロック５０３では、処理論理部は、体積撮像器から患者のターゲットを含む第１の画像を受信することによって開始し、ブロック５０５で処理論理部は、患者のターゲットを含む第２の画像を受信する。一実施形態では、第１の画像は、３次元（３Ｄ）断片内画像である。３Ｄ断片内画像は、キロボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ｋＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ＭＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルトコンピュータ断層映像（ＭＶＣＴ）画像、又はあらゆる他の画像タイプのうちの１つである場合がある。一実施形態では、第２の画像は、体積撮像器から受信される。別の実施形態では、第２の画像は、静止Ｘ線撮像器から受信される。
【００４６】
ブロック５０７での処理論理部は、第１の画像及び第２の画像を使用してターゲットの位置を追跡する。一実施形態では、追跡を行うために、処理論理部は、放射線治療中に線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器のソース及び検出器対との間の直交位置合わせを維持する。有利なことに、直交位置合わせを維持することにより、ＬＩＮＡＣ（及びＬＩＮＡＣの治療ビーム）と体積撮像器間の衝突を防止することができる。任意的に、ブロック５０９で、処理論理部は、放射線治療送出中の線形加速器（ＬＩＮＡＣ）のための位置のセットを識別する放射線治療計画に従って放射線治療を送出することができる。ＬＩＮＡＣのための位置のセットは、本明細書に説明するように、撮像柔軟性閾値に等しいか又はそれよりも大きい位置を含む位置の濾過セットである場合がある。
【００４７】
図５Ｃは、本明細書に説明する実施形態による体積撮像器を使用してターゲット追跡を行う第２の方法５１９を示している。一般的に、方法５１９は、ハードウエア（例えば、処理デバイス、回路、専用論理部、プログラマブル論理部、マイクロコード、デバイスのハードウエアなど）、ソフトウエア（例えば、処理デバイス上で稼働又は行われる命令）、又はその組合せを含むことができる処理論理部によって行うことができる。一部の実施形態では、方法５１９は、図１の放射線治療システム１２００の処理論理部によって行うことができる。
【００４８】
ブロック５１４で、処理論理部は、治療ビームがアクティブである間に体積撮像器を後退位置まで後退させることによって開始する。ブロック５１６で、処理論理部は、体積撮像器が後退位置にある間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持し、ブロック５１８で、処理論理部は、治療ビームが非アクティブである間に体積撮像器を拡張位置まで拡張する。
【００４９】
ブロック５１４〜５１８の作動の代わりに又はそれに加えて行うことができるブロック５２０では、処理論理部は、体積撮像器が拡張位置にあり、かつ治療ビームがアクティブである間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持する。ブロック５２２では、処理論理部は、線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器の検出器との間の真っすぐな位置合わせを維持する。この実施形態では、治療ビームは、ＭＶポータル撮像を行うために検出器のほぼ中心位置に衝突することになる。この実施形態では、第１の画像は、ＭＶポータル画像である。
【００５０】
一実施形態では、方法５１９の体積撮像器は、本明細書で説明するようにソースと検出器を含み、処理論理部は、更に、治療中に体積撮像器とＬＩＮＡＣ間の衝突を回避するために体積撮像器のソースの位置を修正することになる。別の実施形態では、処理論理部は、治療中に体積撮像器と放射線ビーム間の衝突を回避することになる。別の実施形態では、処理論理部は、治療中に体積撮像器とＬＩＮＡＣ間及び体積撮像器と放射線ビーム間の衝突を回避することになる。
【００５１】
本明細書に説明する実施形態は、診断のためのｋＶ−ＣＴ、ＭＲＩ、ｋＶ−ＣＢＣＴ、及びＭＶＣＴを含む様々なタイプの計画画像と共に使用することができることに注意しなければならない。本明細書で説明する方法は、（例えば、ＣＴが治療計画に使用されない又は利用可能でない場合に）ＭＲベースの計画と共に使用することができる。本明細書で説明する実施形態はまた、ｋＶ−ＣＢＣＴ、ＭＶＣＴ、ＭＶＣＢＣＴ、及び室内ヘリカル／診断ｋＶ−ＣＴを含む様々なタイプの断片内３Ｄ画像と共に使用することができる。本明細書で説明する実施形態は、立体Ｘ線対、回転平面２ＤＸ線撮像器、及びＣアーム術中撮像システム（外科及び介入的誘導用途に使用される）を含む様々なタイプの断片内２Ｄ撮像システムと共に使用することができる。時にロボット手術システムに関連して実施形態を説明するが、別の実施形態では、本明細書で説明する方法は、ヘリカル送出システム及びガントリベースのシステムのような他のタイプの治療送出システムと共に使用することができる。更に、時にｍｅｄＰｈｏｔｏｎのＩｍａｇｉｎｇＲｉｎｇシステム（ＩＲＳ）に関連して実施形態を説明するが、別の実施形態では、本方法は、他のタイプの体積撮像システムと共に使用することができる。
【００５２】
図６は、本明細書で議論する方法のうちのいずれか１又は２以上をシステムに実行させるための命令のセットを内部で実行することができる異なるシステム６００の例を示している。代替実施では、機械は、ＬＡＮ、イントラネット、エクストラネット、及び／又はインターネット内で他の機械に接続することができる（例えば、ネットワーク化）。システムの各々は、クライアント−サーバネットワーク環境内のサーバ又はクライアント機械の機能で、ピアツーピア（又は分散型）ネットワーク環境内のピア機械として、又はクラウドコンピュータインフラストラクチャ又は環境内のサーバ又はクライアント機械として作動する場合がある。
【００５３】
システムは、機械によって取られるアクションを指定する命令のセット（順次的又はそれ以外）を実行することができる機械である。更に、単一機械を示しているが、用語「機械」はまた、本明細書で議論する方法のうちのいずれか１又は２以上を行うために命令のセット（又は複数セット）を個々に又は共同で実行する機械のあらゆる集合を含むように取られるものとする。
【００５４】
治療送出システム１２００、８００、７０９又は何らかの他のシステムを表す場合がある例示的放射線治療送出システム１１０は、処理デバイス６０２、主メモリ６０４（例えば、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）又はＲａｍｂｕｓＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）のような動的ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）など）、静的メモリ６０６（例えば、フラッシュメモリ、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）など）、及びデータストレージデバイス６１８を含み、これらは、バス６３０を通じて互いに通信する。
【００５５】
処理デバイス６０２は、マイクロプロセッサ又は中央演算処理装置などのような１又は２以上の汎用処理デバイスを表している。処理デバイスは、処理デバイス１２３０と同じか又は異なる処理デバイスである場合があり、かつ治療送出ワークステーション１５０内の処理デバイスを表す場合もある。より具体的には、処理デバイスは、複合命令のセットコンピュータ（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令のセットコンピュータ（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、又は他の命令のセットを実行するプロセッサ、又は命令のセットの組合せを実行するプロセッサとすることができる。処理デバイス６０２はまた、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、又はネットワークプロセッサなどのような１又は２以上の専用処理デバイスとすることができる。処理デバイス６０２は、本明細書で説明した作動及び段階を行うための命令６２６を実行するように構成される。
【００５６】
コンピュータシステム６００は、ネットワーク６２０を通して通信するためのネットワークインタフェースデバイス６０８を更に含むことができる。コンピュータシステム６００はまた、ビデオ表示ユニット６１０（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又はブラウン管（ＣＲＴ））、英数字入力デバイス６１２（例えば、キーボード）、カーソル制御デバイス６１４（例えば、マウス）、グラフィック処理ユニット６２２、信号発生デバイス６１６（例えば、スピーカ）、グラフィック処理ユニット６２２、ビデオ処理ユニット６２８、及び音声処理ユニット６３２を含むことができる。
【００５７】
データストレージデバイス６１８は、本明細書に説明する方法又は機能のうちのいずれか１又は２以上を具現化する１又は２以上の命令のセット又はソフトウエア６２６を格納する機械可読ストレージ媒体６２４（コンピュータ可読媒体としても公知）を含むことができる。命令６２６はまた、コンピュータシステム６００によるその実行中に主メモリ６０４内及び／又は処理装置６０２内に完全に又は少なくとも部分的に存在することができ、主メモリ６０４及び処理デバイス６０２も機械可読ストレージ媒体を構成する。
【００５８】
一実施では、命令６２６は、本明細書の開示に対応する機能を実施するためのＸ線動作成分６９９を含む。例示的態様では機械可読ストレージ媒体６２４を単一媒体であるように示すが、用語「機械可読ストレージ媒体」は、１又は２以上の命令のセットを格納する単一媒体又は複数の媒体（例えば、集中型又は分散型のデータベース、及び／又は関連のキャッシュ及びサーバ）を含むものと見なさなければならない。用語「機械可読ストレージ媒体」はまた、機械による実行のために命令のセットを格納又は符号化することができ、かつ本発明の開示の方法のうちのいずれか１又は２以上を機械に実行させるあらゆる媒体を含むものと見なさなければならない。従って、用語「機械可読ストレージ媒体」は、以下に限定するものではないが、半導体メモリ、光学媒体、及び磁気媒体を含むものと見なさなければならない。
【００５９】
図７は、本発明の開示の実施によるガントリベースの強度変調式放射線治療（ＩＭＲＴ）システム７０９を示している。ガントリベースのシステム７０９では、ヘッドアセンブリ７０１を有する放射ソース（例えば、ＬＩＮＡＣ１２０１）がガントリ７０３に取り付けられる。一実施形態では、放射線ビーム１６０は、円形の回転面上の（例えば、回転軸線の周りの）いくつかの位置から送出することができる。一実施形態では、システム７０９は、ｋＶ撮像ソース７０５とＸ線検出器７０７とを含むことができる治療撮像システムを含む。ｋＶ撮像ソース７０５を使用して、一連のＸ線ビームをＲＯＩに向けることによって患者のＲＯＩのＸ線画像を発生させることができ、この一連のＸ線ビームは、ｋＶ撮像ソース７０５に対向するＸ線検出器７０７に入射し、設定のために患者を撮像して治療時画像を発生させる。得られるシステムは、アイソセンターで互いに交差する任意形状の放射線ビーム７６０を発生して線量分布をターゲット場所に送出する。一実施では、ガントリベースのシステム７００は、Ｃアームベースのシステムとすることができる。
【００６０】
図８は、本発明の開示の実施形態によるヘリカル放射線送出システム８００を示している。ヘリカル放射線送出システム８００は、リングガントリ８２０に取り付けられた線形加速器（ＬＩＮＡＣ）８１０を含むことができる。ＬＩＮＡＣ８１０を使用して、電子ビームをＸ線放出ターゲットに向けることによって細い強度変調ペンシルビーム（すなわち、治療ビーム）を発生させることができる。治療ビームは、ターゲット区域（すなわち、腫瘍）に放射線を送出することができる。リングガントリ８２０は一般的にトロイダル形状を有し、そこでは患者８３０がそのリング／トロイドの穴を通って延び、ＬＩＮＡＣ８１０はリングの周囲に取り付けられ、その中心を通る軸線の周りを回転し、患者周りの１又は２以上の角度から送出されるビームでターゲット区域を照射する。治療中に、治療台８４０上のガントリの穴を通して患者８３０を同時に移動することができる。
【００６１】
ヘリカル放射線送出システム８００は、ｋＶ撮像ソース８５０とＸ線検出器８７０とを含むことができる治療撮像システムを含む。ｋＶ撮像ソース８５０を使用して、一連のＸ線ビームをＲＯＩに向けることによって患者８３０の当該区域（ＲＯＩ）のＸ線画像を発生させることができ、この一連のＸ線ビームは、ｋＶ撮像ソース８５０に対向するＸ線検出器８７０に入射し、設定のために患者８３０を撮像して治療時画像を発生させる。治療撮像システムは、コリメータ８６０を更に含むことができる。一実施形態では、コリメータ８６０は可変開口コリメータである場合がある。別の実施形態では、コリメータ８６０はマルチリーフコリメータ（ＭＬＣ）とすることができる。ＭＬＣは、ＭＬＣの開口を調整して撮像Ｘ線ビームの成形を可能にするために可動である複数のリーフを収容するハウジングを含む。別の実施形態では、可変開口コリメータ８６０は、撮像Ｘ線ビームの成形を可能にする可変サイズの開口を発生させるために、カメラ絞りと同様な方法でフレームに沿って移動する台形ブロックを収容する絞りコリメータである場合がある。ｋＶ撮像ソース８５０及びＸ線検出器８７０は、リングガントリ８２０上にＬＩＮＡＣ８１０に対して直交方向に（例えば、９０度だけ離れて）取り付けることができ、ターゲット区域に撮像Ｘ線ビームを投影するようにかつ患者１３０を通過した後に検出器８７０の撮像面を照射するように位置合わせすることができる。一部の実施形態では、ＬＩＮＡＣ８１０及び／又はｋＶ撮像ソース８５０は、片持ち式の方式でＣアームガントリに取り付けることができ、それにより、アイソセンターを通る軸線の周りにＬＩＮＡＣ８１０及びｋＶ撮像ソース８５０が回転する。本発明の開示の態様は、更に、ガントリベースのＬＩＮＡＣシステム、放射線治療及び放射線手術に関連付けられた静的撮像システム、統合画像誘導を使用する陽子線療法システム、介入的画像診断及び術中Ｘ線撮像システムのような他のシステムに使用することができる。
【００６２】
ヘリカル放射線送出システム８００はまた、２次撮像システム８０１を含む。撮像システム８０１はＣＢＣＴ撮像システム、例えば、ｍｅｄＰｈｏｔｏｎのＩｍａｇｉｎｇＲｉｎｇシステムである。これに代えて、他のタイプの体積撮像システムを使用することができる。２次撮像システム８０１はアーム及びレールシステム（図示せず）に取り付けられた回転ガントリ８０７（例えば、リング）を含み、そのアーム及びレールシステムは、回転ガントリ８０７を１又は２以上の軸線に沿って（例えば、治療台の頭部から脚部まで延びる軸線に沿って）移動する。撮像ソース８０３及び検出器８０５は、回転ガントリ８０７に取り付けられる。回転ガントリ８０７は、治療台の頭部から脚部まで延びる軸線の周りに３６０度回転することができる。従って、撮像ソース８０３及び検出器８０５は、多くの異なる角度に位置決めすることができる。一実施形態では、撮像ソース８０３はＸソースであり、検出器８０５はＸ線検出器である。一実施形態では、２次撮像システム１２３９は、別々に回転可能な２つのリングを含む。撮像ソース８０３は、第１のリングに取り付けることができ、検出器８０５は、第２のリングに取り付けることができる。
【００６３】
以上の説明から、本発明の開示の態様は、少なくとも部分的にソフトウエアに具現化することができることは明らかであろう。すなわち、本発明の技術は、処理デバイス６２５、６４０、又は６０２（図６参照）に応答してコンピュータシステム又は他のデータ処理システムで実行することができ、例えば、メモリに収容された命令シーケンスを実行する。様々な実施形態では、ハードウエア回路をソフトウエア命令と共に使用して本発明の開示を実施することができる。従って、本発明の技術は、ハードウエア回路とソフトウエアのいずれかを特定の組合せに限定せず、又はデータ処理システムによって実行される命令のいずれかを特定ソースに限定しない。更に、この説明全体を通して説明を簡単にするために、様々な機能及び作動は、ソフトウエアコードによって実行される又は引き起こされるものとして説明することができる。しかし、そのような表現で示すのはそれらの機能が処理デバイス６２５、６４０、又は６０２によるコードの実行から生じるということであることは当業者は認識するであろう。
【００６４】
汎用又は専用データ処理システムによって実行された時にそのシステムに本発明の開示の様々な方法を実行させるソフトウエア及びデータを格納するために機械可読媒体を使用することができる。この実行可能ソフトウエア及びデータは、例えば、システムメモリ及びストレージ又はソフトウエアプログラム又はデータのうちの少なくとも１つを格納することができるあらゆる他のデバイスを含む様々な場所に格納することができる。従って、機械可読媒体は、機械（例えば、コンピュータ、ネットワークデバイス、携帯情報端末、製造のためのツール、１又は２以上のプロセッサの組を有するあらゆるデバイスなど）によってアクセス可能な形式で情報を提供する（すなわち、格納する）あらゆる機構を含む。例えば、機械可読媒体は、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスクストレージ媒体、光ストレージ媒体、フラッシュメモリデバイスのような記録可能／記録不能な媒体を含む。機械可読媒体は、非一時的コンピュータ可読ストレージ媒体である場合がある。
【００６５】
特に明記しない限り、以上の説明から明らかであるように、「受信する」、「位置決めする」、「放出する」、又は「引き起こす」などのような用語は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内の物理的な（例えば、電子的な）量として表されるデータを操作してコンピュータシステムのメモリ又はレジスタ又は他のそのような情報ストレージ又は表示デバイスのうちの物理量として同様に表される別データに変換するコンピュータシステム又は類似の電子コンピュータデバイスのアクション及び処理を指す場合があることは認められるであろう。本明細書に説明する方法の実施は、コンピュータソフトウエアを使用して実施することができる。公認規格に準拠するプログラミング言語で書かれている場合に、本方法を実施するように設計された命令シーケンスは、様々なハードウエアプラットフォーム上で実行するために及び様々なオペレーティングシステムとのインタフェースのためにコンパイルすることができる。これに加えて、本発明の開示の実施は、いずれかの特定のプログラミング言語に関連して説明されるものではない。様々なプログラミング言語を使用して本発明の開示の実施を実施することができることは認められるであろう。
【００６６】
本明細書に説明する方法及び装置は、医療診断撮像及び治療での使用だけに限定されないことに注意しなければならない。代替実施では、本明細書の方法及び装置は、工業用撮像及び材料の非破壊検査のような医療技術分野以外の用途に使用することができる。そのような用途では、例えば、「治療」は、一般的にビーム（例えば、放射線、音響など）の印加のような治療計画システムによって制御される作動の達成を指す場合があり、「ターゲット」は、非解剖学的な物体又は区域を指す場合がある。
【００６７】
以上の明細書では、本発明の開示は、その特定の例示的実施に関連して説明した。しかし、特許請求の範囲に説明される本発明の開示のより広範な精神及び範囲から逸脱することなく様々な修正及び変更をそれらに加えることができることは明らかであろう。従って、本明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的意味で考えるべきである。
【００６８】
条項
【００６９】
回転２ＤＸ線撮像器と線形加速器との協働動作
１．放射線治療送出中の体積撮像器のための位置の第１セットを決定する段階であって、位置の第１セットが放射線治療送出のために可能な体積撮像器位置に対応する上記決定する段階と、放射線治療送出中の線形加速器（ＬＩＮＡＣ）のための位置の第２セットを決定する段階であって、位置の第２セットが放射線治療送出のために決定されたＬＩＮＡＣ位置に対応する上記決定する段階と、放射線治療送出のためのＬＩＮＡＣの放射線ビーム指向性のセットを決定する段階であって、ＬＩＮＡＣのための位置の第２セットの各々に対して放射線ビームが複数の可能な放射線ビーム指向性のうちの１つの放射線ビーム指向性に対応する上記決定する段階と、体積撮像器とＬＩＮＡＣ間及び体積撮像器と放射線ビーム間の衝突を回避するために、処理デバイスにより、位置の第１セット、位置の第２セット、放射線ビーム指向性のセット、及び治療時の制約に基づいて体積撮像器のための命令のセットを発生させる段階であって、命令のセットが体積撮像器の物理的場所と物理的場所に対応するタイミング値とを含む上記発生させる段階と、命令のセットに従って放射線治療送出中に体積撮像器を作動させる段階とを含む放射線治療送出システムを作動させる方法。
２．体積撮像器の命令のセットを発生させる段階が、位置の第１セットの各位置がＬＩＮＡＣとの衝突から及びＬＩＮＡＣがそれに沿って放射線ビームを向けることになる放射線ビーム経路との衝突から安全であるか否かを決定する段階と、位置の第１セットから位置の部分集合を発生させる段階であって、位置の部分集合内の各位置が衝突から安全である上記発生させる段階と、位置の部分集合から位置の濾過部分集合を発生させる段階であって、濾過部分集合が治療時の制約に反しない位置の部分集合内の位置を有する上記発生させる段階と、位置の濾過部分集合に基づいて体積撮像器に対する命令のセットを発生させる段階とを含む請求項１の方法。
３．放射線治療送出の最小動作時間に基づいて体積撮像器に対する命令のセットを最適化する段階を更に含む請求項１の方法。
４．放射線治療送出中の最小体積撮像器移動に基づいて体積撮像器に対する命令のセットを最適化する段階を更に含む請求項１の方法。
５．送出中の放射線ビームと体積撮像器間の距離を最大にすることに基づいて体積撮像器に対する命令のセットを最適化する段階を更に含む請求項１の方法。
６．放射線治療送出中の放射線ビームサイズに基づいて体積撮像器に対する命令のセットを発生させる段階を更に含む請求項１の方法。
７．衝突が発生している又は発生しそうであるかを決定する段階と、衝突が発生している又は発生しそうであることに応答して放射線治療送出を一時停止する段階とを更に含む請求項１の方法。
８．体積撮像器に対する命令のセットに基づいて模擬放射線治療送出を行う段階と、模擬送出中に発生した衝突に応答してユーザに通知を与える段階とを更に含む請求項１の方法。
９．メモリと、放射線治療送出のために可能な体積撮像器位置に対応する放射線治療送出中の体積撮像器のための位置の第１セットを決定し、放射線治療送出のために決定されたＸ線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の位置に対応する放射線治療送出中のＬＩＮＡＣのための位置の第２セットを決定し、放射線治療送出のために決定された放射線ビームの位置に対応する放射線治療送出中のＬＩＮＡＣの放射線ビームのための位置の第３セットを決定し、体積撮像器とＬＩＮＡＣ間及び体積撮像器と放射線ビーム間の衝突を回避するために、処理デバイスにより、位置の第１セット、位置の第２セット、放射線ビーム指向性のセット、及び治療時の制約に基づいて体積撮像器の物理的場所と物理的場所に対応するタイミング値とを含む体積撮像器のための命令のセットを発生させ、かつ命令のセットに従って放射線治療送出中に体積撮像器を作動させるようにメモリと作動的に結合された処理デバイスとを含む放射線治療送出システム。
１０．体積撮像器に対する命令のセットを発生させるために、処理デバイスが、位置の第１セットの各位置がＬＩＮＡＣとの衝突から及びＬＩＮＡＣがそれに沿って放射線ビームを向けることになる放射線ビーム経路との衝突から安全であるか否かを決定し、位置の第１セットからその各位置が衝突から安全である位置の部分集合を発生させ、位置の部分集合から治療時の制約に反しない位置の部分集合内の位置を有する位置の濾過部分集合を発生させ、かつ位置の濾過部分集合に基づいて体積撮像器に対する命令のセットを発生させることになる請求項９の放射線治療送出システム。
１１．処理デバイスが、更に、放射線治療送出の最小動作時間に基づいて体積撮像器に対する命令のセットを最適化することになる請求項９の放射線治療送出システム。
１２．処理デバイスが、更に、放射線治療送出中の最小体積撮像器移動に基づいて体積撮像器に対する命令のセットを最適化することになる請求項９の放射線治療送出システム。
１３．処理デバイスが、更に、送出中の放射線ビームと体積撮像器間の距離を最大にすることに基づいて体積撮像器に対する命令のセットを最適化することになる請求項９の放射線治療送出システム。
１４．処理デバイスが、更に、放射線治療送出中の放射線ビームサイズに基づいて体積撮像器に対する命令のセットを発生させることになる請求項９の放射線治療送出システム。
１５．処理デバイスが、更に、衝突が発生しているか又は発生しそうであるかを決定し、かつ衝突が発生している又は発生しそうであることに応答して放射線治療送出を一時停止することになる請求項９の放射線治療送出システム。
１６．処理デバイスが、更に、体積撮像器に対する命令のセットに基づいて模擬放射線治療送出を行い、かつ模擬送出中に発生した衝突に応答してユーザに通知を与えることになる請求項９の放射線治療送出システム。
１７．放射線治療送出システムの処理デバイスによって実行された時に、放射線治療送出のために可能な体積撮像器位置に対応する放射線治療送出中の体積撮像器のための位置の第１セットを決定し、放射線治療送出のために決定されたＸ線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の位置に対応する放射線治療送出中のＬＩＮＡＣのための位置の第２セットを決定し、放射線治療送出のために決定された放射線ビームの位置に対応する放射線治療送出中のＬＩＮＡＣの放射線ビームのための位置の第３セットを決定し、体積撮像器とＬＩＮＡＣ間及び体積撮像器と放射線ビーム間の衝突を回避するために、処理デバイスにより、位置の第１セット、位置の第２セット、放射線ビーム指向性のセット、及び治療時の制約に基づいて体積撮像器の物理的場所と物理的場所に対応するタイミング値とを含む体積撮像器のための命令のセットを発生し、かつ命令のセットに従って放射線治療送出中に体積撮像器を作動させることを処理デバイスに行わせる命令を含む非一時的コンピュータ可読媒体。
１８．体積撮像器に対する命令のセットを発生させるために、処理デバイスが、位置の第１セットの各位置がＬＩＮＡＣとの衝突から及びＬＩＮＡＣがそれに沿って放射線ビームを向けることになる放射線ビーム経路との衝突から安全であるか否かを決定し、位置の第１セットからその各位置が衝突から安全である位置の部分集合を発生させ、位置の部分集合から治療時の制約に反しない位置の部分集合内の位置を有する位置の濾過部分集合を発生させ、かつ位置の濾過部分集合に基づいて体積撮像器に対する命令のセットを発生させることになる請求項１７の非一時的コンピュータ可読媒体。
１９．処理デバイスが、更に、放射線治療送出の最小動作時間、放射線治療送出中の最小体積撮像器移動、又は送出中の放射線ビームと体積撮像器間の距離のうちの少なくとも１つに基づいて体積撮像器に対する命令のセットを最適化することになる請求項１７の非一時的コンピュータ可読媒体。
２０．処理デバイスが、更に、体積撮像器に対する命令のセットに基づいて模擬放射線治療送出を行い、かつ模擬送出中に発生した衝突に応答してユーザに通知を与えることになる請求項１７の非一時的コンピュータ可読媒体。
２１．処理デバイスが、模擬放射線治療送出を行い、かつ寝台位置の変化又は撮像補正の変化のうちの少なくとも一方に基づいて通知を与えることになる請求項２０の非一時的コンピュータ可読媒体。
【００７０】
放射線治療送出中にターゲット追跡を行うための撮像デバイスとしての回転２ＤＸ線撮像器の使用
１．体積撮像器から患者のターゲットを含む第１の画像を受信する段階と、患者のターゲットを含む第２の画像を受信する段階と、処理デバイスにより、第１の画像及び第２の画像を使用してターゲットの位置を追跡する段階とを含む方法。
２．第１の画像が、３次元（３Ｄ）断片内画像であり、３Ｄ断片内画像が、キロボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ｋＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ＭＶ−ＣＢＣＴ）画像、又はメガボルトコンピュータ断層映像（ＭＶＣＴ）画像のうちの１つである請求項１の方法。
３．第２の画像が、体積撮像器又は静止Ｘ線撮像器のうちの一方から受信される請求項１の方法。
４．追跡を行う段階が、放射線治療中に線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器のソース及び検出器対との間の直交位置合わせを維持する段階を含む請求項１の方法。
５．治療ビームがアクティブである間に体積撮像器を後退位置まで後退させる段階と、体積撮像器が後退位置にある間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持する段階と、治療ビームが非アクティブである間に体積撮像器を拡張位置まで拡張する段階とを更に含む請求項４の方法。
６．体積撮像器が拡張位置にあり、かつ治療ビームがアクティブである間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持する段階を更に含む請求項４の方法。
７．放射線治療計画に従って放射線治療を送出する段階であって、放射線治療計画が、放射線治療送出中の線形加速器（ＬＩＮＡＣ）のための位置のセットを識別し、ＬＩＮＡＣに対する位置のセットが、撮像柔軟性閾値に等しいか又はそれよりも大きい位置を含む位置の濾過セットである上記送出する段階を更に含む請求項１の方法。
８．第１の画像が、メガボルト（ＭＶ）ポータル画像である請求項１の方法。
９．治療ビームが検出器のほぼ中心位置に衝突することになるように線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器の検出器との間の真っすぐな位置合わせを維持する段階を更に含む請求項８の方法。
１０．体積撮像器が、ソース及び検出器を含み、方法が、ＬＩＮＡＣとソース間及び治療ビームとソース間の接触を回避するために体積撮像器のソースの位置を修正する段階を更に含む請求項９の方法。
１１．患者体内のターゲットの第１の画像を取得するための体積撮像器と、放射線治療を送出するための線形加速器（ＬＩＮＡＣ）と、体積撮像器から第１の画像を受信し、ターゲットを含む第２の画像を受信し、かつ第１の画像及び第２の画像を使用してターゲットの位置を追跡するように体積撮像器及びＬＩＮＡＣと作動的に結合された処理デバイスとを含む放射線治療送出システム。
１２．第１の画像が、３次元（３Ｄ）断片内画像であり、３Ｄ断片内画像が、キロボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ｋＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ＭＶ−ＣＢＣＴ）画像、又はメガボルトコンピュータ断層映像（ＭＶＣＴ）画像のうちの１つである請求項１１のシステム。
１３．第２の画像が、体積撮像器から受信される請求項１１のシステム。
１４．ターゲットの位置を追跡するために、処理デバイスが、放射線治療中に線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器のソース及び検出器対との間の直交位置合わせを維持することになる請求項１１のシステム。
１５．処理デバイスが、更に、治療ビームがアクティブである間に体積撮像器を後退位置まで後退させ、体積撮像器が後退位置にある間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持し、かつ治療ビームが非アクティブである間に体積撮像器を拡張位置まで拡張することになる請求項１４のシステム。
１６．処理デバイスが、更に、体積撮像器が拡張位置にあり、かつ治療ビームがアクティブである間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持することになる請求項１４のシステム。
１７．静止Ｘ線撮像器を更に含み、第２の画像が静止Ｘ線撮像器から受信される請求項１１のシステム。
１８．第１の画像が、メガボルト（ＭＶ）ポータル画像である請求項１１のシステム。
１９．処理デバイスが、更に、治療ビームが検出器のほぼ中心位置に衝突することになるように線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器の検出器との間の真っすぐな位置合わせを維持することになる請求項１８のシステム。
２０．体積撮像器が、ソースと検出器を含み、処理デバイスが、更に、ＬＩＮＡＣとソース間及び治療ビームとソース間の接触を回避するために体積撮像器のソースの位置を修正することになる請求項１９のシステム。
２１．処理デバイスによって実行された時に、体積撮像器から患者のターゲットを含む第１の画像を受信し、患者のターゲットを含む第２の画像を受信し、かつ処理デバイスにより、第１の画像及び第２の画像を使用してターゲットの位置を追跡することを処理デバイスに行わせる命令を含む非一時的コンピュータ可読媒体。
２２．第１の画像が、３次元（３Ｄ）断片内画像であり、３Ｄ断片内画像が、キロボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ｋＶ−ＣＢＣＴ）画像、メガボルト円錐ビームコンピュータ断層映像（ＭＶ−ＣＢＣＴ）画像、又はメガボルトコンピュータ断層映像（ＭＶＣＴ）画像のうちの１つである請求項２１の非一時的コンピュータ可読媒体。
２３．第２の画像が、体積撮像器又は静止Ｘ線撮像器のうちの一方から受信される請求項２１の非一時的コンピュータ可読媒体。
２４．ターゲットの位置を追跡するために、処理デバイスが、放射線治療中に線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器のソース及び検出器対との間の直交位置合わせを維持することになる請求項２１の非一時的コンピュータ可読媒体。
２５．処理デバイスが、更に、治療ビームがアクティブである間に体積撮像器を後退位置まで後退させ、体積撮像器が後退位置にある間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持し、かつ治療ビームが非アクティブである間に体積撮像器を拡張位置まで拡張することになる請求項２４の非一時的コンピュータ可読媒体。
２６．処理デバイスが、更に、体積撮像器が拡張位置にあり、かつ治療ビームがアクティブである間にＬＩＮＡＣと体積撮像器間の直交位置合わせを維持することになる請求項２４の非一時的コンピュータ可読媒体。
２７．処理デバイスが、更に、放射線治療計画に従って放射線治療を送出することになり、放射線治療計画が、放射線治療送出中の線形加速器（ＬＩＮＡＣ）のための位置のセットを識別し、ＬＩＮＡＣに対する位置のセットが、撮像柔軟性閾値に等しいか又はそれよりも大きい位置を含む位置の濾過セットである請求項２１の非一時的コンピュータ可読媒体。
２８．第１の画像が、メガボルト（ＭＶ）ポータル画像である請求項２１の非一時的コンピュータ可読媒体。
２９．処理デバイスが、更に、治療ビームが検出器のほぼ中心位置に衝突することになるように線形加速器（ＬＩＮＡＣ）の治療ビームと体積撮像器の検出器との間の真っすぐな位置合わせを維持することになる請求項２８の非一時的コンピュータ可読媒体。
３０．体積撮像器が、ソースと検出器を含み、処理デバイスが、更に、ＬＩＮＡＣとソース間及び治療ビームとソース間の接触を回避するために体積撮像器のソースの位置を修正することになる請求項２９の非一時的コンピュータ可読媒体。
【符号の説明】
【００７１】
２０２  体積撮像器
２０４  ソース
２０６  検出器
２１０  静止２ＤＸ線撮像器
２１２  治療ビーム
【図１Ａ】
2020503949.tif 000003
【図１Ｂ】
2020503949.tif 000004
【図２】
2020503949.tif 000005
【図３】
2020503949.tif 000006
【図４】
2020503949.tif 000007
【図５Ａ−１】
2020503949.tif 000008
【図５Ａ−２】
2020503949.tif 000009
【図６】
2020503949.tif 000010
【図７】
2020503949.tif 000011
【図８】
2020503949.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月10日(2019.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１Ａ】
2020503949.tif 000013
【図１Ｂ】
2020503949.tif 000014
【図２】
2020503949.tif 000015
【図３】
2020503949.tif 000016
【図４】
2020503949.tif 000017
【図５Ａ】
2020503949.tif 000018
【図５Ｂ】
2020503949.tif 000019
【図５Ｃ】
2020503949.tif 000020
【図６】
2020503949.tif 000021
【図７】
2020503949.tif 000022
【図８】
2020503949.tif 000023
【国際調査報告】
2020503949.tif 000024
2020503949.tif 000025
2020503949.tif 000026