特開 2017-225770 ロックバー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-225770(P2017-225770A)

(43)【公開日】2017年12月28日

(54)【発明の名称】ロックバー

(51)【国際特許分類】

   A61N 5/10 20060101AFI20171201BHJP

【ＦＩ】

   A61N5/10 T

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-126012(P2016-126012)

(22)【出願日】2016年6月24日

(71)【出願人】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】凸版印刷株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000125347

【氏名又は名称】学校法人近畿大学

(74)【代理人】

【識別番号】100118924

【弁理士】

【氏名又は名称】廣幸 正樹

(72)【発明者】

【氏名】門前 一

【テーマコード（参考）】

4C082

【Ｆターム（参考）】

4C082AE01

4C082AL03

(57)【要約】      （修正有）

【課題】固定具とカウチの位置再現性を確保するために使用される製品には、金属製のロックバーは肺がんや食道がんに対して照射を行う際に、照射野に入り、投与される線量への影響が無視できない。放射線の吸収の少ないロックバーを提供する。
【解決手段】板状の本体１０と、前記本体の一方の端に備えられた固定脚１２と、前記本体の他方の端に備えられた偏心クランプ脚１４と、前記本体の前記固定脚と前記偏心クランプ脚の間に設けられた複数の規制孔１６を有し、前記本体と、前記固定脚と、前記偏心クランプ脚はすべて放射線低吸収材で構成されていることを特徴とするロックバー１。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状の本体と、
前記本体の一方の端に備えられた固定脚と、
前記本体の他方の端に備えられた偏心クランプ脚と、
前記本体の前記固定脚と前記偏心クランプ脚の間に設けられた複数の規制孔を有し、
前記本体と、前記固定脚と、前記偏心クランプ脚はすべて放射線低吸収材で構成されていることを特徴とするロックバー。

【請求項2】

前記規制孔には、内面にネジ溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載されたロックバー。

【請求項3】

前記規制孔に螺合するネジが切られたピンをさらに有することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載されたロックバー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高精度放射線治療を行う際に、カウチ上の患者体位の再現性を確保するために用いられるロックバーに関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、放射線治療装置の発展に伴い、体幹部定位放射線治療や強度変調回転照射（Ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ａｒｃ Ｔｈｅｒａｐｙ（ＶＭＡＴ））などの高精度放射線治療が多くの施設で用いられるようになってきた。これら高精度放射線治療では、一般的に小照射野や複雑な照射方法が利用されるめ、従来の治療方法と比較して、照射位置の正確さ、患者体位の再現性、また照射中の患者の動きを抑制するための患者固定精度などが要求される。

【0003】

そのため、画像誘導放射線治療（Ｉｍａｇｅ Ｇｕｉｄｅｄ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｔｈｅｒａｐｙ（ＩＧＲＴ））や吸引式固定具などが同時に用いられることが多い。米国医学物理学会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃｉｓｔｓ ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ（ＡＡＰＭ））のｔａｓｋ ｇｒｏｕｐ ｒｅｐｏｒｔ １７６（ＴＧ−１７６）では、ＩＧＲＴを行うのに最適とされるカーボン製のカウチや各種固定具を使用することによる高精度放射線治療時の線量の減弱などを危惧している。

【0004】

この問題に対する対応策として、カウチトップモデリングや各種固定具を計算領域に含めるなどの方法が提示され、処方される線量への影響を正確に計算することを推奨している。しかし、カウチトップモデリングを使用して治療計画を行った場合、治療計画装置上の線量分布を忠実に再現するためには、患者の位置再現性のみならず、各種固定具とカウチの位置再現性も必要とされる。

【0005】

特許文献１では、患者を高精度に固定する装置が開示されている。図８を参照すると、特許文献１では、側面に沿って凹部１３２を有するテーブル天板（カウチ）１３０と、対向する凹部１３２に嵌合され、両端に設けられたディスクを有し、カウチ１３０を横断するロックバー１０１が開示されている。ロックバー１０１の両端のディスクは、一方が偏心カムになっており、両端のディスク１１２間の距離が、わずかに変化する。

【0006】

ロックバー１０１は、カウチ１３０の対向する凹部１３２に係合したのち、偏心カムでディスク間の距離を短くすることで、カウチ１３０を両側から締め付けるようにして固定される。

【0007】

このロックバー１０１は患者の固定具１５０をカウチ１３０に固定するために使用される。図９には、患者の固定具１５０の使用例を示す。図９の固定具１５０は、網目状のネット１５２と固定木１５４で形成されている。網目状のネット１５２で患者を覆い、そのネット１５２に連結された固定木１５４をロックバー１０１に固定することで、患者をカウチ１３０に固定する。

【0008】

なお、この固定具１５０は、予めカウチ１３０上に患者を寝かせて位置を決め、固定具１５０を温めてネット１５２を柔らかくしてから、ロックバー１０１に押し付けることで患者固有の型を取る。２度目の使用からは、この固定具１５０で患者をカウチ１３０に固定することで、前回と同じ位置に再現よく固定することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００４−２４９０９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

現在、固定具とカウチの位置再現性を確保するために使用される製品には、金属製のロックバー（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ Ｅｘａｃｔ（登録商標）Ｌｏｋ−Ｂａｒ（ｖａｒｉａｎ ｌｏｋ−ｂａｒ：Ｖａｒｉａｎ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ、 Ｐａｌｏ Ａｌｔｏ、 ＣＡ）：以後「従来ロックバー」と呼ぶ。）がある。しかし、この従来ロックバーは肺がんや食道がんに対して照射を行う際に、照射野に入る場合があり、投与される線量への影響が無視できない。また、従来ロックバーがあることにより、治療用の放射線入射角度が制限を受けるケースがある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は上記の課題に鑑みて想到されたもので、放射線の吸収の少ないロックバーを提供する。

【0012】

より具体的に本発明に係るロックバーは、
板状の本体と、
前記本体の一方の端に備えられた固定脚と、
前記本体の他方の端に備えられた偏心クランプ脚と、
前記本体の前記固定脚と前記偏心クランプ脚の間に設けられた複数の規制孔を有し、
前記本体と、前記固定脚と、前記偏心クランプ脚はすべて放射線吸収材で構成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係るロックバー（以後「本発明ロックバー」と呼ぶ。）は、ビームがロックバーを透過する際に生じる線量減弱率は、従来ロックバーを使用した場合と比較して６ＭＶ Ｘ線では最大１７％、１０ＭＶ Ｘ線では最大１５％改善した。また臨床のＶＭＡＴ ｐｌａｎにおいても、本発明ロックバーによる線量減弱率は、従来ロックバーよりも低い。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係るロックバーの構成を示す図である。

【図2】本発明に係るロックバーをカウチに取り付ける様子を示す図である。

【図3】ＣＴ撮影のモデル従来ロックバー、本発明ロックバー、ロックバーなしの断面を示す図である。

【図4】ロックバーを装着して撮影されたＣＴ画像と、各ＣＴ画像からロックバーを装着していない状態で撮影されたＣＴ画像のＣＴ値を差分した画像と、それぞれの差分画像のＸ軸方向におけるＣＴ値のプロファイル曲線を示す図である。

【図5】測定によって得られた各ロックバーの角度ごとの線量減弱率を示すグラフである。

【図6】治療計画装置の線量計算結果（ＡＡＡおよびＡｃｕｒｏｓＸＢ）から算出された線量減弱率と、実測（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）によって得られた線量減弱率の比較を示すグラフである。

【図7】治療計画装置の線量計算結果（ＡＡＡおよびＡｃｕｒｏｓＸＢ）から算出された線量減弱率と、実測（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）によって得られた線量減弱率の比較を示すグラフである。

【図8】患者の固定装置の外観を示す図である。

【図9】固定具の具体例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に本発明に係るロックバー（本発明ロックバー）について図面を示し説明を行う。なお、以下の説明は、本発明の一実施形態および一実施例を例示するものであり、本発明が以下の説明に限定されるものではない。以下の説明は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変することができる。

【0016】

図１に本発明ロックバー１を示す。本発明ロックバー１は、板状の本体１０と、本体１０の一方の端に備えられた固定脚１２と、本体１０の他方の端に備えられた偏心クランプ脚１４と、本体１０の固定脚１２と偏心クランプ脚１４の間に設けられた複数の規制孔１６を有する。また、これらの本体１０と、固定脚１２と、偏心クランプ脚１４はすべて放射線低吸収材で構成されている。

【0017】

板状の本体１０はカーボンファイバーで構成されている。上面１０ａおよび下面１０ｂは平行で平坦に形成されている。長さ１０Ｌは、使用するカウチの幅よりわずかに長い。厚み１０ｔは、本発明ロックバー１として使用される際に、与えられるひねり、たわみに耐えられる程度の厚みがある。これは、使用するカーボンファイバー他の物質の組成によって変わる値であって、設計事項となる。本体１０の両端には、脚固定用貫通孔１０ｈが設けられている。なお、図１では、すでに脚固定用貫通孔１０ｈには、すでにネジ１３、１５が締結されている。

【0018】

脚は、固定脚１２と偏心クランプ脚１４の２種類の脚がある。図１（ｂ）に固定脚１２の拡大図を示す。図１（ｂ）を参照して、固定脚１２は、上部１２ａと下部１２ｂの径の異なる円筒形が融合した形状をしている。上部１２ａの径は下部１２ｂの径より小さい。なお、上部１２ａおよび下部１２ｂの径は同じであってもよい。また下部１２ｂには、さらに径の大きなリング部１２ｃが形成されている。固定脚１２も放射線低吸収材で形成されている。

【0019】

固定脚１２の中心軸には、ネジ溝が形成されたネジ穴１２ｈが形成されている。ネジ穴１２ｈは固定脚１２を貫通する貫通孔であってもよい。本体１０と固定脚１２とは脚固定用貫通孔１０ｈとネジ１３で締結固定される。ここで使用されるネジ１３も放射線低吸収材で形成されている。

【0020】

図１（ｃ）を参照して、偏心クランプ脚１４は、固定脚１２と同様の構造体であるが、上部１４ａと下部１４ｂは同一径である。リング部１４ｃは、上部１４ａおよび下部１４ｂの径よりわずかに大きい。また、偏心クランプ脚１４は、上部１４ａに腕１４ｄとハンドル１４ｆが一体形成されている。なお、ここで一体形成とは、１つの金型から一体的に射出成型される場合を含み、別々の部材を組み合わせたものであってもよい。偏心クランプ脚１４は他方の脚固定用貫通孔１０ｈにネジ１５で回転自在に固定される。偏心クランプ脚１４および偏心クランプ脚１４を本体１０に回転自在に固定するネジ１５（図１（ａ）参照）も放射線低吸収材である。

【0021】

また、偏心クランプ脚１４にもネジ穴１４ｈが形成されている。しかし偏心クランプ脚１４のネジ穴１４ｈは、上部１４ａおよび下部１４ｂの円筒中心軸からはずれた位置に形成されている。

【0022】

なお、後述する実施例において金属製の従来ロックバー１０１はハンドル１４ｆの下方に点線で示した突起物１４ｘが設けてある。

【0023】

図２には、カウチ３０に本発明ロックバー１が固定される様子を示す。カウチ３０の両側面には、一対の凹部３２が複数個所に設けられている。各一対の凹部３２は、カウチ３０の側面に対して直角方向の横断線３０Ｌ上に設けられている。

【0024】

本発明ロックバー１は、この横断線３０Ｌ上に固定脚１２および偏心クランプ脚１４が係合するように載置される。その後ハンドル１４ｆを符号Ａ方向に回転させると、リング部１４ｃのネジ穴１４ｈから遠い箇所１４ｃａ（図１（ｃ）参照）がカウチ３０の凹部３２と当接し、本発明ロックバー１がカウチ３０に固定される。

【0025】

再び図１を参照して、本体１０には、両端の脚固定用貫通孔１０ｈの間に複数の規制孔１６が設けられる。規制孔１６は、患者を固定するための固定具１５０（図９参照）をカウチ３０に固定する際に用いる。この規制孔１６には、内面にネジ溝が形成されている。固定具１５０をカウチ３０に固定する際には、固定具１５０に設けられた固定用孔に端部にネジが切られたピン１８を通して、規制孔１６にねじ込むだけで固定具１５０はカウチ３０に固定される。

【0026】

なお、これらのピン１８もすべて放射性低吸収材である。また、放射線低吸収材は、カーボンファイバーと樹脂の混合材ばかりでなく、単一の樹脂製品であってもよい。

【実施例】

【0027】

従来ロックバー１０１と本発明ロックバー１で、ＣＴ撮影時のアーチファクトについて調べた。従来ロックバー１０１は金属製であり、形状は図１（ｃ）の突起物１４ｘを有する以外は、本発明ロックバー１と同じ形状である。

【0028】

両ロックバーをＣＴ撮影装置のカウチ３０に取り付け、ＣＴ撮影を行った。従来ロックバー１０１に使用されている金属によるアーチファクトの発生の有無とそのアーチファクトの発生源について検証するために撮影されたＣＴ画像の比較を行った。

【0029】

ＣＴ装置は、１６列マルチスライスＣＴ装置（Ｏｐｔｉｍａ ＣＴ ５８０Ｗ； ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ、 Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ、 ＷＩ、 ＵＳＡ）を使用した。撮影条件は、管電圧１２０ｋＶ、管電流６００ｍＡとし、視野（ＦＯＶ：Ｆｉｅｌｄ ｏｆ Ｖｉｅｗ）はロックバーが全て入るように６０ｃｍとした。ファントムにはＩｍ’ＲＴ ｐｈａｎｔｏｍ（ＩＢＡ Ｄｏｓｉｍｅｔｒｙ ＧｍｂＨ社製、 Ｓｃｈｗａｒｚｅｎｂｒｕｃｋ、 Ｇｅｒｍａｎｙ）を使用した。

【0030】

ロックバーの上にＩｍ’ＲＴ ｐｈａｎｔｏｍ（以後単に「ファントム」という。）を配置するために、アクリル製の板をロックバーの上に敷き、その上に疑似体を配置した。この状態を図３に示す。図３を参照して、符号３０はカウチであり、符号１は本発明ロックバーであり、符号１０１は従来ロックバーであり、符号４０はアクリル板である。また符号４５はファントムである。図３（ａ）は従来ロックバー１０１、図３（ｂ）は本発明ロックバー１、図３（ｃ）はロックバーなしである。

【0031】

ＣＴ撮影は、ロックバーなしの状態、従来ロックバー１０１を配置した状態、そして本発明ロックバー１を配置した状態でそれぞれ同一範囲を撮影した。撮影終了後、Ａｄｖａｎｔａｇｅ ＷＳ（ワークステーション）（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ社製、 Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ、 ＷＩ、 ＵＳＡ）上で、従来ロックバー１０１を装着して撮影された画像（図３（ａ）で撮影された画像）とロックバーを装着せずに撮影された画像（図３（ｃ）で撮影された画像）の各ピクセルのＣＴ値を差分し、差分画像を作成した。

【0032】

同様に、本発明ロックバー１を装着して撮影された画像（図３（ｂ）で撮影された画像）とロックバーを装着せずに撮影された画像（図３（ｃ）で撮影された画像）の各ピクセルのＣＴ値を差分し、差分画像を作成した。

【0033】

それぞれ作成された差分画像を用いて、アーチファクトの分布を目視にて比較した。また、アーチファクトによるＣＴ値の変動を調査するためにＣＴ画像のＸ軸方向についてＣＴ値のプロファイル曲線を取得した。

【0034】

＜治療計画装置での線量計算＞
米国医学物理学会（ＡＡＰＭ）のＴＧ−１７６では、各種固定具を線量計算領域に含めて線量計算することが提案されている。そこで、撮影されたロックバーのＣＴ画像を治療計画装置に取り込み、ロックバーを考慮することによって線量計算結果がどのように変化するか調査した。治療計画用ＣＴ画像は、ＣＴ撮影時のアーチファクトを調査するために撮影された画像を用いた。各ロックバーが線量計算領域に含まれるように輪郭抽出した。ＣＴ値のオーバーライド機能は使用しなかった。

【0035】

線量計算アルゴリズムの違いによる線量計算結果の変化を調査するために、Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ（ＡＡＡ）とＡｃｕｒｏｓＸＢ ｖｅｒ．１０を用いた。計算に使用するＸ線エネルギーは、６ＭＶと１０ＭＶとした。これらは共にそれぞれのアルゴリズムを有するプログラムである。以後「ＡＡＡ」および、「ＡｃｕｒｏｓＸＢ」という。

【0036】

線量計算は、照射野サイズ１０×１０ｃｍの照射野をｇａｎｔｒｙ角度１００°から１８０°まで１０°間隔に作成し、１００ＭＵ照射したときのＩｓｏｃｅｎｔｅｒでのポイント線量をそれぞれ計算した。

【0037】

また、ビーム中心軸がロックバーをカウチに固定するための部分を通る角度（ｇａｎｔｒｙ（ガントリ）角度１１２°）での線量計算も追加で行った。

【0038】

線量計算によって得られた吸収線量は、ロックバーを装着していない状態のＣＴ画像において計算された各角度の吸収線量値を基準として、各角度での線量減弱率に変換した。

【0039】

＜線量計による実測＞
各ロックバーの線量減弱率を調査するために、ファントムの中央にＦａｒｍｅｒ（ファーマ）形電離箱を挿入し、角度ごとに１００ＭＵの照射を行い、吸収線量をそれぞれ測定した。ロックバーとファントムの配置はＣＴ撮影時と同一とした。

【0040】

また、吸収線量を計測したガントリ角度は、線量計算で調査したガントリ角度と同一とした。測定は、各角度につき３回行い、その平均値を得た。治療装置は、ＮｏｖａｌｉｓＴｘ（Ｂｒａｉｎｌａｂ ＡＧ社製、 Ｍｕｎｉｃｈ、 Ｇｅｒｍａｎｙ）を用い、Ｘ線エネルギーは６ＭＶと１０ＭＶを使用した。

【0041】

測定された吸収線量は、ロックバーを装着していない状態で角度ごとに測定された吸収線量値を基準とし、線量減弱率に変換した。各ロックバーの各角度で得られた線量減弱率を比較した。また、治療計画装置で計算された線量減弱率と実測によって得られた線量減弱率についても比較した。

【0042】

さらに、ロックバーが照射野内に存在した場合、（Ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ａｒｃ Ｔｈｅｒａｐｙ）（以下ＶＭＡＴ） ｐｌａｎではどの程度線量に影響及ぼすか、それぞれのロックバーを装着した状態で、ＶＭＡＴ ｐｌａｎの線量測定を行った。測定を行ったｐｌａｎには、肺がんに対してＶＭＡＴを用いた定位放射線治療ｐｌａｎ（ＶＭＡＴ ＳＢＲＴ（ｓｔｅｒｅｏｔａｃｔｉｃ ｂｏｄｙ ｒａｄｉｏｔｈｅｒａｐｙ）ｐｌａｎ）１０症例を用いた。各ｐｌａｎは、６ＭＶのＸ線が使用され、処方線量は７０Ｇｙ／１０ｆｒ、ａｒｃ数は２ａｒｃ（ｐａｒｔｉａｌ ａｒｃ：ｇａｎｔｒｙ ０ ｔｏ １８０ ｄｅｇｒｅｅ）であった。

【0043】

＜測定結果＞
＜ＣＴ撮影時のアーチファクト＞
図４に各ロックバーを装着して撮影されたＣＴ画像と、各ＣＴ画像からロックバーを装着していない状態で撮影されたＣＴ画像のＣＴ値を差分した画像を示した。また、それぞれの差分画像のＸ軸方向におけるＣＴ値のプロファイル曲線を示した。

【0044】

より具体的には、図４（ａ）は従来ロックバー１０１、図４（ｂ）は本発明ロックバー１を装着して撮影したＣＴ画像である。

【0045】

また、図４（ｃ）は従来ロックバー１０１とロックバーを装着しなかった場合のＣＴ画像の差分画像であり、図４（ｄ）は本発明ロックバー１とロックバーを装着しなかった場合のＣＴ画像の差分画像である。

【0046】

また、図４（ｅ）は、差分画像図４（ｃ）のラインＢの位置におけるＣＴ値プロファイル曲線であり、図４（ｆ）は、差分画像図４（ｄ）のラインＢの位置におけるＣＴ値プロファイル曲線である。横軸は図４（ａ）、（ｂ）の幅方向の位置（０〜６００ｍｍ）を表し、縦軸は差分ＣＴ値（−２００〜６００ＨＵ：ハンスフィールドユニット）である。

【0047】

従来ロックバー１０１を装着した場合（図４（ａ））、主にカウチに固定するための部分と、２つのｐｉｎの部分から金属によるシャワー状のアーチファクトが観察された。また、このシャワー状アーチファクトは金属部分周辺だけでなく、視野（ＦＯＶ）内全体に広がっていた。

【0048】

差分画像（図４（ｃ））のある位置（点線Ｂ）でＣＴ値のプロファイル曲線を取得した結果（図４（ｅ））では、ロックバーを装着していない場合のＣＴ画像のＣＴ値と比較して、金属アーチファクトの影響により最大で６７０ＨＵの差がみられた。同様にシャワー状アーチファクトの発生がみられた金属周辺ではＣＴ値に１００ＨＵ以上の差がみられた。

【0049】

本発明ロックバー１を装着した場合（図４（ｂ））では、ロックバーに起因したアーチファクトは観察されなかった。差分画像（図４（ｄ）のある位置（点線Ｂ）でＣＴ値のプロファイル曲線を取得した結果（図４（ｆ））においては、ＣＴ値に１００ＨＵ以上の差がみられた点が一点だけ観察された。

【0050】

しかし、これはファントムの設置誤差によるものであり、アーチファクトに起因する差ではなかった。プロファイル曲線の結果（図４（ｆ））において、本発明ロックバー１を装着して撮影されたＣＴ画像では、ロックバーを装着せずに撮影されたＣＴ画像のＣＴ値と比較して、１００ＨＵ以上の差を示した点はなかった。

【0051】

＜治療計画装置での線量計算＞
治療計画装置で線量計算した結果から算出された各角度の線量減弱率（％）を表１に示す。線量減弱率は、全ての角度において１０ＭＶ Ｘ線よりも６ＭＶ Ｘ線で高い値を示した。ビーム中心軸がロックバーの本体部分を通過する場合の線量減弱率は、概ね１〜２％程度であり、両者のロックバーに差はほとんどみられなかった。

【0052】

なお、表中で「ｖａｒｉａｎ ｌｏｋ−ｂａｒ」は従来ロックバー１０１であり、「ｃａｒｂｏｎ ｌｏｋ−ｂａｒ」は、本発明ロックバー１である。

【0053】

【表1】

【0054】

従来ロックバー（Ｖａｒｉａｎ ｌｏｋ−ｂａｒ）１０１の場合、ビーム中心軸がｐｉｎの部分とロックバーをカウチに固定するための部分を通るとき（ガントリ角度：１１２°、１３０°）の線量減弱率は、他の角度での線量減弱率と比較して顕著に高い値を示した。また、従来ロックバー１０１における最大の線量減弱率は、ガントリ角度１１０°において示され、６ＭＶでは１６．３％（ＡＡＡ）、１０ＭＶでは１３．０％（ＡＡＡ）であった。

【0055】

同様に、ＡｃｕｒｏｓＸＢにおいても６ＭＶで２３．７％、１０ＭＶで１９．２％であった。ガントリ角度が１１０°のとき、ビーム中心軸はロックバーをカウチに固定するための部分にある突起物１４ｘ（図１（ｃ）参照）を通る。本発明ロックバー１による線量減弱率は、ビーム中心軸がｐｉｎを通るガントリ角度１３０°において最も高い値を示し、６ＭＶで３．９％（ＡＡＡ）、１０ＭＶで３．１％（ＡＡＡ）であった。

【0056】

本発明ロックバー１における線量減弱率は、ロックバーのどの部分を通過しても５％以下であった。本発明ロックバー１による線量減弱率は、従来ロックバー１０１による線量減弱率よりも６ＭＶで最大１５％程度（ＡＡＡ）、１０ＭＶで最大１２％程度（ＡＡＡ）低下した。これはガントリ角度１１０°における結果である。

【0057】

同様に、ＡｃｕｒｏｓＸＢによる線量計算結果から算出された各ロックバーの線量減弱率では、本発明ロックバー１の線量減弱率のほうが６ＭＶで最大２２％程度、１０ＭＶで最大１８％程度低下し、両者のロックバーによる線量減弱率の差異はさらに大きいことが示された。

【0058】

＜線量計による実測＞
図５は、測定によって得られた各ロックバーの角度ごとの線量減弱率を示す。図５（ａ）は、６ＭＶの場合であり、図５（ｂ）は１０ＭＶの場合である。測定によって得られた各角度の線量減弱率は、１０ＭＶでの結果と比較して６ＭＶのほうが高い値を示した。従来ロックバー（図中で符号「１０１」において最も高い線量減弱率は、ガントリ角度１１２°のときに観察され、６ＭＶでは２２．４％、１０ＭＶでは１９．３％であった。

【0059】

本発明ロックバー１における最大の線量減弱率も同様にガントリ角度１１２°のときに観察され、６ＭＶ（図５（ａ））では１２．２％、１０ＭＶ（図５（ｂ））では１０．１％であった。最大の線量減弱率は、両エネルギーともに本発明ロックバー１のほうが１０％程度低い値を示した。その他の角度においても本発明ロックバー１による線量減弱率のほうが低い値を示した。

【0060】

ガントリ角度が１１０°のとき、ロックバーの違いによる線量減弱率の差は最も大きくなり、６ＭＶでは１７％、１０ＭＶでは１５％の差が観察された。これはロックバーをカウチに固定するための部分にある突起物１４ｘ（図１（ｃ）参照）の有無によって生じた差である。

【0061】

図６および図７は、治療計画装置の線量計算結果（ＡＡＡおよびＡｃｕｒｏｓＸＢ）から算出された線量減弱率と、実測（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）によって得られた線量減弱率の比較を示す。より具体的には、図６（ａ）は、６ＭＶ Ｘ線、従来ロックバー１０１における比較結果であり、図６（ｂ）は、１０ＭＶ Ｘ線、従来ロックバー１０１における比較結果であり、図７（ａ）は、６ＭＶ Ｘ線、本発明ロックバー１における比較結果であり、図７（ｂ）は、１０ＭＶ Ｘ線、本発明ロックバー１における比較結果である。

【0062】

従来ロックバー１０１を使用した場合、治療計画装置で算出された６ＭＶ Ｘ線に対する線量減弱率（図６（ａ））は、ビーム中心軸がロックバー本体１０を通過する角度では、実測と比較して約２％程度の過小評価であった。

【0063】

ビーム中心軸がｐｉｎ部分やロックバーを固定するための部分を通る場合には、ＡＡＡでは約４％程度の過小評価を示し、ＡｃｕｒｏｓＸＢの線量計算結果から算出した線量減弱率のほうが実測の結果と良い一致を示した。

【0064】

しかし、実測がガントリ角度１１２°で最大の線量減弱率を示したのに対し、治療計画装置で算出された線量減弱率はガントリ角度１１０°で最大値を示した。１０ＭＶ Ｘ線においても同様の傾向を示しており（図６（ｂ））、ビーム中心軸がロックバー本体１０を通る場合には、実測の結果に対して治療計画装置での線量減弱率は約１％程度の過小評価であった。ビーム中心軸がｐｉｎ部分やロックバーをカウチに固定するための部分を通る場合には、Ａｃｕｒｏｓ ＸＢと実測は良い一致を示した。

【0065】

本発明ロックバー１を使用した場合（図７）では、線量計算アルゴリズム間の差はほぼ観察されず、実測の結果との差も約１％の範囲内で一致した。しかし、実測ではガントリ角度１１２°において最大の線量減弱率を示したが、治療計画装置で算出されたガントリ角度１１２°の線量減弱率は、その他のガントリ角度のときと同程度の線量減弱率しか示さなかった。

【0066】

表２、肺がんに対するＶＭＡＴ ＳＢＲＴ ｐｌａｎにおいて、各ロックバーが照射範囲内に存在することによって投与線量にどの程度影響（減衰率（％））を及ぼすのかを調査した結果である。表２中で「Ｐｌａｎ ｎｕｍｂｅｒ」は、サンプル番号を表す。

【0067】

【表2】

【0068】

従来ロックバー（Ｖａｒｉａｎ ｌｏｋ−ｂａｒ）１０１を使用した場合、中心線量は最大で２．６％低下した。それに対して本発明ロックバー１（ｃａｒｂｏｎ ｌｏｋ−ｂａｒ）を使用した場合、中心線量の低下は最大で１．４％であった。また、従来ロックバー（ｖａｒｉａｎ ｌｏｋ−ｂａｒ）１０１と本発明ロックバー１（ｃａｒｂｏｎ ｌｏｋ−ｂａｒ）の線量減弱率の差は、平均で１％程度であった。

【0069】

従来ロックバー１０１を配置した状態でのＣＴ撮影では、各部からの金属アーチファクトが観察された。本研究においては、このアーチファクトの有無が線量計算の結果にどのような影響を与えるかまでは検討していないが、誤った線量計算が行われる可能性は十分にあるだろう。つまり、従来ロックバー１０１を使用することによって、線量計算の不確かさが増加するといえる。

【0070】

また、このアーチファクトは、ターゲットの輪郭抽出の正確さにも影響を与える。この問題は、治療時に撮影されたＣＢＣＴ画像を基にしてコンツールを行う場合により顕著になるだろう。例えば、適応放射線治療（ａｄａｐｔｉｖｅ ｒａｄｉａｔｉｏｎｔｈｅｒａｐｙ）では一般的にＣＢＣＴ画像を用いてコンツールや線量計算が行われるが、ＣＢＣＴ画像は通常のＣＴ画像と比較して低コントラスト分解能が劣るため、わずかなアーチファクトでもコンツールの正確さにより大きな影響を及ぼすことが考えられる。

【0071】

また、低コントラスト分解能の悪化は、ＩＧＲＴの画像照合にも影響すると考えられる。したがって、可能な限りアーチファクトを生じる要因は排除し、アーチファクト低減に注力すべきである。本発明ロックバー１では、従来ロックバー１０１使用時のようなアーチファクトの発生はみられなかった。つまり、本発明ロックバー１を使用することは、これらの問題を解決し、線量計算の不確かさ、ターゲット描画の正確さ、または画像照合の精度への悪影響を最小限にできる。

【0072】

ロックバーによる線量減弱率は、治療計画装置上で正確に計算することが可能かどうか検討した。治療計画装置によって計算された線量減弱率は、従来ロックバー１０１の場合、高い線量減弱率を示した角度ではＡｃｕｒｏｓＸＢを用いることによって実測の結果とほぼ一致した。しかし、その他の角度では実測結果と４％程度の誤差があり一致しなかった。ＡＡＡでは、高い線量減弱率を示した角度においても過小評価であった。

【0073】

この実測との違いは、ロックバーの輪郭抽出を最適なＣＴ値で上書きすることによって解決できるかもしれない。しかし、ロックバーを治療計画の度に輪郭抽出することは、治療計画にかかる時間の延長につながり、また非常に煩雑な作業である。

【0074】

上記の実施例において、実測で最大の線量減弱率を示した角度と治療計画装置から算出された最大の線量減弱率を示す角度が異なっていたことや、本発明ロックバー１において一部実測の結果と一致しなかった原因は、アーチファクトの影響により正確にロックバーを輪郭抽出できていなかったためだと考える。

【0075】

これはロックバーをコンツールする作業は煩雑であると考える根拠であり、不確かさを増加させる要因である。また、最適なＣＴ値を決定するための不確かさのレベルを最小限にする行為（コミッショニング）も容易ではない。さらに、使用する治療計画装置によっては、このような対処方法を行うことができない場合もある。

【0076】

以上のことより、ロックバーは治療計画装置上で考慮すべきではないと判断することができる。これらの問題に対する解決法は、現実的、かつ全ての施設において導入可能である点を考慮すると、線量への影響が少ない材質を使用することが最も適切な解決法である。

【0077】

しかし、今回開発された本発明ロックバー１を使用しても線量の減弱を完全に排除することはできなかった。これに関しては、コンベンショナル（古典的）な治療法では線量減弱率の高い部分を通るビームの使用を避け、複数の方向から照射することで、その影響は臨床的に無視できると考えられる。臨床においてロックバーの影響が最もあると考えられる肺がんに対するＶＭＡＴ ｐｌａｎの実測結果でも、線量減弱率は従来ロックバー１０１を本発明ロックバー１に変更することによって２％から１％程度まで改善することができた。

【0078】

過去の文献には、理論的な放射線生物学の観点から、放射線治療の成績を最大限にするためには線量誤差を処方線量の３〜５％未満にすることが求められるとの報告がある。したがって、本発明ロックバー１の使用によって線量誤差が１％改善することの意義は大きい。残り１％の線量誤差は依然としてあるが、臨床的に十分許容されるだろう。

【産業上の利用可能性】

【0079】

以上のように本発明に係るロックバーは、多くの施設で簡便に導入することができ、かつ線量減弱率を最小限に低減できるツールである。

【符号の説明】

【0080】

１ 本発明ロックバー
１０ 本体
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
１０Ｌ 長さ
１０ｔ 厚み
１０ｈ 脚固定用貫通孔
１２ 固定脚
１２ａ 上部
１２ｂ 下部
１２ｃ リング部
１２ｈ ネジ穴
１４ 偏心クランプ脚
１４ａ 上部
１４ｂ 下部
１４ｃ リング部
１４ｄ 腕
１４ｆ ハンドル
１４ｈ ネジ穴
１６ 規制孔
１３、１５ ネジ
１４ｘ 突起物
１４ｃａ ネジ穴１４ｈから遠い箇所
１８ ピン
３０ カウチ
３２ 凹部
３０Ｌ 横断線
１０１ 従来ロックバー
１３０ テーブル天板（カウチ）
１３２ 凹部
１５０ 固定具
１５２ 網目状のネット
１５４ 固定木

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】