特許 6871841 粒子線治療システム、粒子線治療システムの制御装置、及び粒子線治療システムの制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6871841

(24)【登録日】2021年4月20日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】粒子線治療システム、粒子線治療システムの制御装置、及び粒子線治療システムの制御方法

(51)【国際特許分類】

   A61N 5/10 20060101AFI20210510BHJP

【ＦＩ】

   A61N5/10 S

   A61N5/10 H

【請求項の数】15

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2017-218541(P2017-218541)

(22)【出願日】2017年11月13日

(65)【公開番号】特開2019-88414(P2019-88414A)

(43)【公開日】2019年6月13日

【審査請求日】2020年2月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】317015294

【氏名又は名称】東芝エネルギーシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100107582

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 毅

(74)【代理人】

【識別番号】100124372

【弁理士】

【氏名又は名称】山ノ井 傑

(74)【代理人】

【識別番号】100125151

【弁理士】

【氏名又は名称】新畠 弘之

(72)【発明者】

【氏名】長本 義史

(72)【発明者】

【氏名】金井 芳治

【審査官】 高松 大

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２３７６８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１５９０６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２１９６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０２３９３２９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／０６５１６３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０４０２３７９１（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０１９５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５０４２０８２（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｎ ５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

粒子線を加速する加速装置と、
前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、
前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、
前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、
前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記照射装置が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある外部事象の情報を取得する取得部と、
前記外部事象の情報に基づき、前記粒子線の照射状態に影響を与える可能性のレベルに応じて、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかの制御状態を変更して、前記患者の治療計画が終了するまで前記粒子線の照射状態を少なくとも維持させる制御モードを有する制御部と、
を有する、粒子線治療システム。

【請求項2】

前記制御部は、前記維持させる制御モードでは、前記電源からの電力の供給状態を制御する、請求項１に記載の粒子線治療システム。

【請求項3】

電力系統から供給された電力を供給する第１電源と、
発電した電力、及び蓄電された電力の内の少なくともいずれかを供給する第２電源と、を有し、
前記制御部は、前記維持させる制御モードでは、前記第１電源から前記第２電源に切り替える、請求項２に記載の粒子線治療システム。

【請求項4】

前記制御部は、前記情報に基づき、前記照射装置が照射する粒子線の停止条件を変更させる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の粒子線治療システム。

【請求項5】

前記制御部は、前記情報に基づき、前記照射装置が照射する粒子線の停止タイミングを変更させる、請求項４に記載の粒子線治療システム。

【請求項6】

前記制御装置は、前記外部事象、前記外部事象の検索条件、及び判定条件の内の少なくともいずれかを設定する設定部を更に有し、
前記取得部は、前記設定部の設定に基づき、ネットワークを介して前記外部事象に関する情報を取得しており、
前記制御部は、前記設定部の設定を用いて前記情報が該当する制御レベルを判定する判定部を有しており、前記制御レベルに応じて制御処理を変更させる、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の粒子線治療システム。

【請求項7】

前記制御部は、
前記制御レベルが、第１レベルである場合に、前記電源からの電力供給を停止させ、
前記制御レベルが、前記粒子線の照射状態に影響を与え可能性が前記第１レベルよりも低いレベルであり、且つ前記粒子線の照射を継続する第３レベルである場合に、前記電源が有する第１電源から第２電源に切り替える、請求項６に記載の粒子線治療システム。

【請求項8】

前記制御部は、
前記制御レベルが、第１レベルである場合に、前記照射装置が照射する粒子線を即時に停止させ、
前記制御レベルが、前記粒子線の照射状態に影響を与え可能性が前記第１レベルよりも低い第２レベルである場合に、前記照射装置が照射する粒子線を所定の位置まで照射させて停止させる、請求項６に記載の粒子線治療システム。

【請求項9】

前記制御部は、前記制御レベルに応じて、前記照射装置が照射する粒子線の照射状態に関する情報の送信を停止する送信部を更に有する、請求項６乃至８のいずれか一項に記載の粒子線治療システム。

【請求項10】

前記制御装置は、ネットワークを介して他の粒子線治療システムの停止情報を受信する停止情報受信部を更に備え、前記制御装置は、前記停止情報に基づき、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかに対する制御を行う、請求項６乃至９のいずれか一項に記載の粒子線治療システム。

【請求項11】

前記設定部は、前記停止情報受信部が受信した受信情報に基づき、前記外部事象の検索条件、及び前記判定条件を設定する、請求項１０に記載の粒子線治療システム。

【請求項12】

粒子線を加速する加速装置と、前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、を備える粒子線治療システムの制御装置であって、
前記照射装置が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある外部事象の情報を取得する取得部と、
前記外部事象の情報に基づき、前記粒子線の照射状態に影響を与える可能性のレベルに応じて、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかの制御状態を変更して、前記患者の治療計画が終了するまで前記粒子線の照射状態を少なくとも維持させる制御モードを有する制御部と、
を有する、粒子線治療システムの制御装置。

【請求項13】

粒子線を加速する加速装置と、前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、を備える粒子線治療システムの制御方法であって、
前記照射装置が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある外部事象の情報を取得する工程と、
前記外部事象の情報に基づき、前記粒子線の照射状態に影響を与える可能性のレベルに応じて、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかの制御状態を変更して、前記患者の治療計画が終了するまで前記粒子線の照射状態を少なくとも維持させる工程と、
を有する、粒子線治療システムの制御方法。

【請求項14】

粒子線を加速する加速装置と、
前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、
前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、
前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、
前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置、及び前記電源の内の少なくともいずれかを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
検索対象となる事象、前記事象の検索条件、及び前記事象の判定条件のうち少なくともいずれかを設定する設定部と、
前記設定部の設定に基づき、ネットワークを介して前記事象に関する情報を取得する取得部と、
前記設定部の設定を用いて、前記情報が該当する制御レベルに応じて、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置、及び前記電源の内の少なくともいずれかの制御状態を変更して、前記患者の治療計画が終了するまで前記粒子線の照射状態を少なくとも維持させる制御モードを有する制御部と、
を有する、粒子線治療システム。

【請求項15】

粒子線を加速する加速装置と、前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、を備える粒子線治療システムの制御方法であって、
ネットワークを介して他の粒子線治療システムの停止情報を受信する工程と、
前記停止情報が該当する制御レベルに応じて、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置、及び前記電源の内の少なくともいずれかの制御状態を変更して、前記患者の治療計画が終了するまで前記粒子線の照射状態を少なくとも維持させる工程と、
を有する、粒子線治療システムの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、粒子線治療システム、粒子線治療システムの制御装置、及び粒子線治療システムの制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

粒子線治療システムでは、照射装置が粒子線を患者の患部に照射することにより、治療が行われている。この粒子線の照射による治療の安全性を維持するため、所定値以上の震度の地震が発生した場合に、一律に粒子線の照射を停止する技術が知られている。

【0003】

ところが、粒子線の照射状態に影響を与える程度は地震の震度毎に異なる。また、停電、台風、洪水、火事などのように地震以外の事象も粒子線の照射状態に影響を与える可能性がある。これらの事象は、事象毎に粒子線の照射状態に影響を与える程度及び要因が異なる。このため、粒子線の照射状態に影響を与える可能性がある事象が発生した場合に、一律に照射装置の照射を停止させると、粒子線治療システムの運用効率を低下させてしまう恐れがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５０４２０８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

発明が解決しようとする課題は、粒子線の照射に関する装置に関して通常制御と異なる制御を行わせる場合の制御処理を、粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象に応じて変更可能な粒子線治療システム、粒子線治療システムの制御装置、及び粒子線治療システムの制御方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本実施形態による粒子線治療システムは、
粒子線を加速する加速装置と、
前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、
前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、
前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、
前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記照射装置が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象の情報を取得する取得部と、
前記取得された前記情報に基づく前記可能性の程度が第１の場合に、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかに対し、第１制御処理を行い、
前記取得された前記情報に基づく前記可能性の程度が前記第１の場合よりも高い場合に、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかに対し、第２制御処理を行う制御部を有する。

【0007】

本実施形態による粒子線治療システムの制御装置は、粒子線を加速する加速装置と、前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、を備える粒子線治療システムの制御装置であって、
前記照射装置が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象の情報を取得する取得部と、
前記取得された前記情報に基づく前記可能性の程度が第１の場合に、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかに対し、第１制御処理を行い、
前記取得された前記情報に基づく前記可能性の程度が前記第１の場合よりも高い場合に、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかに対し行う第２制御処理を前記情報に応じて変更させる制御部と、
を有する。

【0008】

本実施形態による粒子線治療システムの制御方法は、
粒子線を加速する加速装置と、前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、を備える粒子線治療システムの制御方法であって、
前記照射装置が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象の情報を取得する工程と、
前記情報に基づく前記可能性の程度が第１の場合に、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源のそれぞれに対し、第１制御処理を行い、
前記情報に基づく前記可能性の程度が前記第１の場合よりも高い場合に、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかに対し行う第２制御処理を前記情報に基づき変更させる工程と、
を有する。

【0009】

本実施形態による粒子線治療システムは、
粒子線を加速する加速装置と、
前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、
前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、
前記粒子線治療システムは、前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、
前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置及び前記電源の内の少なくともいずれかを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
検索対象となる事象、前記事象の検索条件、及び前記事象の判定条件のうち少なくともいずれかを設定する設定部と、
前記設定部の設定に基づき、ネットワークを介して前記事象に関する情報を取得する取得部と、
前記設定部の設定を用いて前記情報が該当する前記制御レベルに応じた制御処理を、前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置、及び前記電源の内の少なくともいずれかに対して行う制御部と、
を有する。

【0010】

本実施形態による粒子線治療システムの制御方法は、
粒子線を加速する加速装置と、前記加速された粒子線を輸送する輸送装置と、前記輸送された粒子線を患者に照射する照射装置と、前記加速装置、前記輸送装置、及び前記照射装置の内の少なくとも一つに電力を供給する電源と、を備える粒子線治療システムの制御方法であって、
ネットワークを介してネットワークを介して他の粒子線治療システムの停止情報を受信する工程と、
前記停止情報が該当する制御レベルに応じた制御処理を前記加速装置、前記輸送装置、前記照射装置、及び前記電源の内の少なくともいずれかに対して行う工程と、
を有する。

【発明の効果】

【0011】

粒子線の照射に関する装置に関して通常制御と異なる制御を行わせる場合の制御処理を、粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象に応じて変更可能な粒子線治療システム、粒子線治療システムの制御装置、及び粒子線治療システムの制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態に係る粒子線治療システムの概略的な全体構成を示す図。

【図2】照射装置及び回転ガントリの配置例を示す斜視図。

【図3】照射装置の詳細な構成を示す図。

【図4】ラスタースキャニング方式によるスライス上の走査パターンの一例を示す図。

【図5】制御装置の構成を示すブロック図。

【図6】設定部の詳細な構成を示すブロック図。

【図7】検索対象設定用の画面例を示す図。

【図8】検索条件設定用の画面例を示す図。

【図9】判定条件設定用の画面例を示す図。

【図10】重要度設定用の画面例を示す図。

【図11】制御部の詳細な構成を示すブロック図。

【図12】設定部の設定処理の流れを示すフローチャート。

【図13】通常時の制御装置の第１制御処理例を示すフローチャート。

【図14】判定部の判定結果に基づく、第２制御処理の変更例を示すフローチャート。

【図15】設定された事象と制御装置による制御処理との関係の一部を示す図。

【図16】スライス上の走査パターンにおける停止位置を示す図。

【図17】ネットワークを介して接続されている複数の治療施設を模式的に示す図。

【図18】第２実施形態に係る粒子線治療システムの制御装置の構成図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態に係る粒子線治療システムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。

【0014】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る粒子線治療システム１の概略的な全体構成を示す図であり、一部の構成を省略している。この図１に示すように粒子線治療システム１は、炭素イオン等の粒子線を患者９００の患部に照射して治療を行うシステムである。より具体的には、この粒子線治療システム１は、加速装置１００と、輸送装置２００と、照射装置３００と、回転ガントリ４００と、電源５００と、制御装置６００と、照射制御監視端末７００と、第１表示装置７０２と、中央制御装置８００と、第２表示装置８０２とを、備えて構成されている。

【0015】

図１は更に、建屋２と、加速装置エリア４と、治療エリア６と、ネットワーク８と、移動床１０とを示している。粒子線治療システム１のうち加速装置１００と、輸送装置２００と、照射装置３００と、回転ガントリ４００などは粒子線を用いるため、放射線遮蔽の必要性から、コンクリート製の建屋２内に設置されている。より具体的には、建屋２はコンクリート壁に囲まれた中空の空間を有し、建屋２内には、加速装置エリア４及び治療エリア６が更に設置されている。加速装置エリア４は、コンクリート壁に囲まれた中空の空間を有し、加速装置エリア４内には、加速装置１００が設置されている。治療エリア６は、コンクリート壁に囲まれた中空の空間を有し、治療エリア６内には、輸送装置２００と、照射装置３００及び回転ガントリ４００が設置されている。これらのコンクリート壁の厚さは例えば約１メートルであり、放射線管理区域となる加速装置エリア４と治療エリア６には外部に開放した窓を設けることはできない。そのため、粒子線治療システム１の治療中は、加速装置エリア４と治療エリア６の内部と加速装置エリア４と治療エリア６の外部とは遮断されている。このように、加速装置エリア４と治療エリア６内の医師、技師、看護師などが治療中に外部の状況を把握することは困難となってしまう。そこで、治療中の加速装置エリア４と治療エリア６内の医師、技師、看護師などは、ネットワーク８を介して外部の情報を取得する。

【0016】

ネットワーク８は、通信回線やケーブルなどを介してコンピュータ同士を接続する。ネットワーク８には、例えば、インターネット、イントラネットなどが含まれる。

【0017】

移動床１０は、回転ガントリ４００の内部空間に設けられ、回転ガントリ４００の回転とは無関係に水平でフラットな床面を維持する。この移動床１０を利用して、治療の前後で技師や看護師が患者９００にアクセスしたり、緊急時に患者９００が治療台から降りたりする。

【0018】

加速装置１００は、粒子線を加速する。この加速装置１００は、イオン発生源１０２と、加速器１０４と、を備えて構成されている。このイオン発生源１０２は、加速器１０４に接続されており、生成した炭素イオンや、陽子等の荷電粒子を加速器１０４に供給する。

【0019】

加速器１０４は、例えばシンクロトロンであって、イオン発生源１０２で生成させた荷電粒子を光速の７０〜８０％程度まで加速させ、粒子線を生成する。すなわち、加速器１０４は、高周波加速空洞１０６と、複数の偏向電磁石１０８と、複数の四極電磁石１１０と、出射デフレクタ１１２と、を備えて構成されている。

【0020】

高周波加速空洞１０６は、高周波加速空洞１０６内に高周波電圧を印加し、加速器１０４のダクト内を周回する粒子線を加速する。偏向電磁石１０８は、粒子線の速度に応じた強度を有する電場を生成し、粒子線を加速器１０４内の所定軌道に沿って周回させる。また、四極電磁石１１０が生成する電場は、加速器１０４内を周回する粒子線を収束させるように作用する。

【0021】

出射デフレクタ１１２には、輸送装置２００のダクトの入口部が接続されている。この出射デフレクタ１１２は、加速器１０４が加速した粒子線を輸送装置２００のダクト内に出射する。また、出射デフレクタ１１２は、粒子線の進行方向に対して垂直方向の電場の強度を変更することにより、輸送装置２００に粒子線を出射したり、輸送装置２００への粒子線の出射を停止したりする。

【0022】

輸送装置２００のダクトの出口部には、照射装置３００のダクトの入口部が接続されている。これにより、輸送装置２００は、加速装置１００により加速された粒子線を照射装置３００のダクト内に輸送する。輸送装置２００は、複数の偏向電磁石２０２により粒子線の進行方向を偏向し、照射装置３００に輸送する。なお、輸送装置２００のダクト内及び照射装置３００のダクト内は真空に保たれている。

【0023】

照射装置３００は、回転ガントリ４００に設けられており、輸送装置２００により輸送された粒子線を患者９００に照射する。粒子線は、患者９００の体内を通過する際に運動エネルギを失って停止して、停止位置の近傍にブラッグピークと呼ばれる高エネルギを放出する。このため、粒子線の停止位置を患者９００の患部に合わせることで、正常な組織への損傷を抑制しつつ、患部細胞、例えば癌細胞にダメージを与えることが可能となる。なお、照射装置３００の詳細な構成は後述する。

【0024】

図２は、照射装置３００及び回転ガントリ４００の配置例を示す斜視図である。この図２に示すように、回転ガントリ４００は、照射装置３００の支持体として設けられる回転構造体である。なお、本実施形態では照射装置３００のビーム軸方向をＺ軸とし、Ｚ軸に直交する方向をＸ軸とし、Ｚ軸及びＸ軸に直交する方向をＹ軸とする。この回転ガントリ４００は、全周回転ガントリ４００であり、例えば、基礎４０２に設置された回転駆動部４０４の回転によって円筒の中心軸（Ｙ軸）の周りを回転する。回転ガントリ４００が照射装置３００とともに円筒の中心軸の周りを回転することにより、照射装置３００のビーム軸の方向を変えることができる。なお、図２は、概略図であり、構成の一部を省略している。

【0025】

図１に示すように、本実施形態に係る電源５００は、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００及び回転ガントリ４００に電力を供給する。この電源５００は、第１電源５０２と、第２電源５０４とを備えて構成されている。

【0026】

第１電源５０２は、電力系統から供給された電力を加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００及び回転ガントリ４００に電力を供給する。第１電源５０２は、例えば変圧器であり、電力系統から供給された電力の電圧を所定値に変換して供給する。

【0027】

第２電源５０４は、第１電源５０２の代替が可能な電源５００であり、発電した電力、及び蓄電された電力の内の少なくともいずれかを加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００及び回転ガントリ４００に供給する。この第２電源５０４は、例えば発電機と蓄電池とを有する。発電機は、機械的エネルギを用いた電磁誘導により発生させた電力を供給する。蓄電池は、電力系統から供給された電力、又は発電機により発電された電力を蓄電し、蓄電した電力を供給する。このように、電力系統の長期的な停電には発電機の発電により第１電源５０２を代替することが可能であり、発電機の発電が安定するまでの期間は蓄電池からの供給電力により第１電源５０２を代替することが可能である。なお、第２電源５０４は、発電機のみで構成してもよく、或いは、蓄電池のみで構成してもよい。また、電源５００は、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００及び回転ガントリ４００のそれぞれに対応させた複数の独立した電源５００で構成してもよい。このように、電源５００は、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００及び回転ガントリ４００の内の少なくとも一つに電力を供給する。

【0028】

本実施形態に係る制御装置６００は、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、回転ガントリ４００、及び電源５００を制御する。また、制御装置６００は、ネットワーク８を介して中央制御装置８００と接続されている。なお、制御装置６００の詳細は後述する。

【0029】

照射制御監視端末７００は、例えばパーソナルコンピュータであり、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、回転ガントリ４００、電源５００及び制御装置６００を操作するとともに、照射装置３００が照射する粒子線の状態を監視する端末である。また、照射制御監視端末７００は、ネットワーク８を介して中央制御装置８００と接続されている。第１表示装置７０２は、例えばモニタであり、照射制御監視端末７００の表示信号に基づき画像を表示する。

【0030】

中央制御装置８００は、例えばサーバであり、ネットワーク８を介して粒子線治療システム１の全体を制御可能であるとともに、患者９００の治療計画情報を制御装置６００に送信する。また、中央制御装置８００が有する記憶部は、照射装置３００が照射する粒子線の照射状態に関する情報、例えば回転ガントリ４００の角度、照射装置３００が照射する粒子線の照射位置、照射装置３００が照射する粒子線の照射線量などを患者９００毎に記憶する。これらの患者９００毎に記憶される粒子線の照射状態に関する情報は、記録ファイルと呼ばれる。第２表示装置８０２は、例えばモニタであり、中央制御装置８００の表示信号に基づき画像を表示する。中央制御装置８００及び第２表示装置８０２は、例えば医師が患者９００の診察を行う病院内などに設置される。なお、本実施形態では、粒子線による治療を行う建屋２を粒子線治療施設又は治療施設と呼び、粒子線による治療を行う患者９００の診察などを行う不図示の建屋を病院と呼ぶこととする。

【0031】

図３は、照射装置３００の詳細な構成を示す図である。この図３に示すように、照射装置３００は、例えばラスタースキャニング方式、スポットスキャニング方式により患者９００の患部を３次元的に照射可能な装置である。すなわち、この照射装置３００は、Ｘ用電磁石３０２と、Ｙ用電磁石３０４と、正線量モニタ３０６と、副線量モニタ３０８と、位置モニタ３１０と、リッジフィルタ３１２と、レンジシフタ３１４とを備えて構成されている。なお、本実施形態に係る照射方式はラスタースキャニング方式、及びスポットスキャニング方式のうちのいずれかであるが、これらに限定されずワブラー方式などの他の照射方式を用いてもよい。ワブラー方式では、均一に広げた粒子線をボーラス、及びコリメータを用いて、腫瘍の形状に合わせて照射する。また、加速装置１００側で粒子線のエネルギを調整する場合には、レンジシフタ３１４は設け無くともよい。

【0032】

より具体的には、照射装置３００は、患者９００の患部９０２を粒子線の軸と垂直方向（Ｚ軸と垂直方向）にスライスと呼ばれる平板状の単位で分割し、分割したスライスＺｉ、スライスＺｉ＋１、スライスＺｉ＋２等の各スライス上の２次元格子点を順次走査する。上述のように、本実施形態では照射装置３００のビーム軸方向をＺ軸とし、Ｚ軸に直交する方向をＸ軸とし、Ｚ軸及びＸ軸に直交する方向をＹ軸とする。

【0033】

図４は、ラスタースキャニング方式によるスライス上の走査パターンの一例を示す図である。図４に示すように、点がスライス（図３）上の２次元格子点を示している。左上の格子点から右下の格子点に到る軌跡パターンに沿って粒子線が走査される。ラスタースキャニング方式では、粒子線は連続的に照射されるが、照射スポット毎に線量の管理がされる。また、ラスタースキャニング方式では、スライス間の移動時には、粒子線の出射を停止する。

【0034】

一方で、スポットスキャニング方式は、照射スポット毎に粒子線がＯＮ／ＯＦＦされる。すなわち、照射スポット毎に線量の管理がされ、照射スポット間の移動時には、粒子線の出射が停止されている。

【0035】

図３に示すように、Ｘ用電磁石３０２は、輸送装置２００（図１）から導入されたダクト内の粒子線をＸ方向に偏向させる。Ｙ用電磁石３０４は、輸送装置２００から導入されたダクト内の粒子線をＹ方向に偏向させる。これにより、粒子線は、例えば図４で示した軌跡に沿って、照射方向が切り替えられ、スライス面上を２次元状に走査される。

【0036】

正線量モニタ３０６は、例えば粒子線の電離作用によって生じた電荷を平行電極で収集する電離箱を有しており、照射する粒子線の線量を計測して、粒子線における線量の情報を有する電気信号を出力する。副線量モニタ３０８は、正線量モニタ３０６と同等の構成であり、照射する粒子線の線量を計測して、粒子線の線量の情報を有する電気信号を出力する。

【0037】

位置モニタ３１０は、粒子線の照射位置を計測する。より具体的には、位置モニタ３１０は、例えばＸ方向及びＹ方向に夫々並列に配列された線状電極を有し、線状電極が出力する電気信号に基づき、粒子線の重心の位置情報を含む信号を出力する。

【0038】

図３に示すように、リッジフィルタ３１２は、ブラッグピークをビーム軸方向に拡散させるために設けられている。例えば、リッジフィルタ３１２は、断面が略２等辺三角形のアルミニウム棒状部材を複数並べて構成されている。

【0039】

レンジシフタ３１４は、粒子線のエネルギを調整し、粒子線がＺ軸方向に停止する位置、すなわちスライスの位置を制御する。レンジシフタ３１４は、例えば複数の厚さのアクリル板から構成されており、これらのアクリル板を組み合わせることによってレンジシフタ３１４を通過する粒子線のエネルギが調整される。

【0040】

図５は、制御装置６００の構成を示すブロック図である。この図５に示すように、制御装置６００は、粒子線治療システム１全体を制御する。すなわち、この制御装置６００は、設定部６０２と、取得部６０４と、制御部６０６と、第１記憶部６０８Ａと、第２記憶部６０８Ｂと、送信部６１０とを備えて構成されている。

【0041】

なお、本実施形態に係る制御装置６００は、例えば、プロセッサにより構成される。ここで、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、第１記憶部６０８Ａに保存されたプログラムを読み出して実行することにより機能を実現する。なお、記第１記憶部６０８Ａ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構わない。また、複数の独立したプロセッサを組み合わせて制御装置６００を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。

【0042】

設定部６０２は、ネットワーク８を介して検索する検索対象及び検索条件と、検索対象に設定された重要度に該当するか否かを判定するための判定条件とを設定する。取得部６０４は、照射装置３００が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象の情報を取得する。すなわち、本実施形態に係る取得部６０４は、設定部６０２により設定された検索対象及び検索条件に基づき、ネットワーク８を介して情報を取得する。

【0043】

制御部６０６は、取得部６０４により取得された情報に基づき、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、回転ガントリ４００及び電源５００を制御する。例えば、制御部６０６は、取得部６０４により取得された情報に基づく制御レベルに応じて、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、回転ガントリ４００及び電源５００の内の少なくともいずれかに対し、照射装置３００が照射する粒子線の停止までの制御処理を変更させる。なお、設定部６０２及び制御部６０６の詳細な構成は後述する。

【0044】

記憶部６０８は、第１記憶部６０８Ａと、第２記憶部６０８Ｂと、第３記憶部６０８Ｃとを有している。第１記憶部６０８Ａは、制御部６０６の制御に必要な情報、例えば中央制御装置８００から取得した患者９００の治療計画情報に基づく粒子線治療システム１の制御情報、及び上述のプログラムを記憶する。この記憶部６０８Ａは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。

【0045】

第２記憶部６０８Ｂは、照射装置３００が照射する粒子線の照射状態に関する情報を記憶する。記憶部６０８Ｂは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）により実現される。ＲＡＭは、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）と比較し、記憶速度が速く通常処理により適している。
第３記憶部６０８Ｃは、制御部６０６の判定に基づき、第２記憶部６０８Ｂに記憶されたデータを記憶する。第３記憶部６０８Ｃは、緊急時の安定した記憶領域として、例えば安定性により優れたＳＳＤにより実現される。送信部６１０は、制御部６０６の判定に基づき、照射装置３００の粒子線の照射状態に関する情報を中央制御装置８００などに送信する。

【0046】

図６は、設定部６０２の詳細な構成を示すブロック図である。この図６に示すように、設定部６０２は、検索対象設定部６１２と、検索条件設定部６１４と、判定条件設定部６１６と、重要度設定部６１８とを有している。

【0047】

検索対象設定部６１２は、検索対象となる事象を設定する。図７は、検索対象設定部６１２が第１表示装置７０２に表示させている検索対象設定用の画面例を示す図である。本実施形態では、第１表示装置７０２などの表示画面の中で、操作者がタッチ操作を行う領域をボタンと呼ぶこととする。この図７に示すように、文字列を囲む四角形６２０がボタンに対応する。

【0048】

検索対象設定部６１２は、まず検索対象となる事象を、例えば雷、大雨、洪水、暴風、台風、地震、火事、竜巻、気温、停電、事故、戦争、紛争、震度１、震度２、震度３、震度４、震度５、震度６、震度７などの中から設定する。これらの事象は、照射装置３００が照射する粒子線の照射状態に影響を与えうる事象である。すなわち、検索を行う際の検索対象となる事象は、これから発生する事象でもよく、或いは、既に発生した事象でもよい。より具体的には、操作者は、マウスやキーボード等の入力装置を介して、検索対象設定用の画面中のボタン６２０、例えば「震度４」を選択指示する。「震度４」は震度４の地震を意味する。

【0049】

また、検索対象設定部６１２は、設定した事象毎に検索地域を加えて設定してもよい。この検索対象設定部６１２は、例えば世界、アジア、日本、関東、東京、神奈川などの中から検索地域を設定する。より詳細には、操作者は、入力装置を介して、検索対象設定用の画面中のボタン、例えば「東京」を選択指示し、続けて設定ボタン６２２を選択指示する。これにより、検索対象設定部６１２は、検索対象となる事象として「震度４」を設定し、検索地域として「東京」を設定する。これにより、「東京」で発生した「震度４」の地震に関する情報が検索対象としてネットワーク８を介して検索される。また、設定された事象のボタンの横には、例えば二重丸が表示される。

【0050】

検索対象設定部６１２は、任意の事象、及び地域を設定してもよい。さらにまた、検索対象設定部６１２は、設定した事象毎に複数の検索地域を設定してもよい。例えば、検索対象となる事象として「震度４」を設定し、検索地域として「東京」、「神奈川県」を設定した場合、「東京」、及び「神奈川県」で発生した「震度４」に関する情報が検索対象として検索される。

【0051】

検索条件設定部６１４は、検索条件として、検索対象設定部６１２により設定された事象を検索するネットワーク８上のサイトなどと、検索タイミングとを設定する。図８は、検索条件設定部６１４が第１表示装置７０２に表示させている検索条件設定用の画面例を示す図である。この図８に示すように、検索条件設定部６１４は、インターネット上のサイト、病院及び粒子線治療施設内のみで使用されるイントラネット上のポータルサイト、インターネット上の専門サイトなどの中から検索するサイトを設定する。ここで、サイトは、ネットワーク８上で情報やデータを蓄積しているサーバを意味する。また、ポータルサイトは、イントラネット上の様々なサービスや情報を集約してアクセスできるようにまとめたサイトであり、イントラネットを利用する際の起点となるサイトを意味する。また、専門サイトは、地震、気象、緊急情報などの特定の専門情報を配信するサーバを意味する。

【0052】

より、具体的には、検索条件設定部６１４は、インターネット内を検索する場合、例えばインターネット内の検索サイト、ＳＮＳ（Ｓｏｃｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｅｒｖｉｃｅ）サイトなどを検索対象のサイトとして設定する。例えば、インターネット内の「検索サイト１」を設定した場合、「検索サイト１」内に蓄積される情報から検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報が検索される。すなわち、取得部６０４（図５）は、インターネット上の「検索サイト１」内に蓄積される情報から検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報を取得する。

【0053】

また、検索条件設定部６１４は、病院及び粒子線治療施設内でのみ使用するイントラネット内を検索する場合、施設内のポータルサイト、病院内のポータルサイトなどを検索対象のサイトとして設定する。例えば、検索対象となるイントラネット内の「病院内のポータルサイト」を設定した場合、「病院内のポータルサイト」内に蓄積される情報から検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報が検索される。すなわち、取得部６０４（図５）は、イントラネット上の「病院内のポータルサイト」内に蓄積される情報から検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報を取得する。

【0054】

さらにまた、検索条件設定部６１４は、専門サイトを検索する場合、官公庁１などの地震、気象などの情報を発信するサーバ、電力関連会社の停電に関する情報を発信するサーバ、官公庁２が緊急情報を発信するサーバなどを検索対象として設定する。例えば、検索対象となるサーバとして専門サイト内の「官公庁１」を設定した場合、官公庁１のサーバが蓄積する情報が検索される。すなわち、取得部６０４（図５）は、インターネット上の「官公庁１」のサーバ内に蓄積される情報から検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報を取得する。

【0055】

また、検索条件設定部６１４は、任意のポータルサイト、検索サイト、ＳＮＳサイト、ブログなどを設定してもよい。なお、検索条件設定部６１４は、複数のサイトを設定してもよい。例えば、検索対象となる事象として「震度４」を設定し、「検索サイト１」、及び「病院内のポータルサイト」を設定した場合、「検索サイト１」、及び「病院内のポータルサイト」に蓄積される情報から「震度４」の地震に関する情報が検索される。

【0056】

さらにまた、検索条件設定部６１４は、検索対象設定部６１２により設定された事象毎に検索するタイミングを検索条件として設定する。この検索条件設定部６１４は、例えば５秒間隔、１秒間隔、連続などを設定する。例えば、検索するタイミングとして「１秒間隔」を設定した場合、「１秒間隔」で検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報が検索される。

【0057】

また、検索条件設定部６１４は、患者９００の治療フローに従ったタイミングを検索条件として設定してもよい。例えば、検索条件設定部６１４は、患者９００が治療建屋６内に入室したタイミングである「患者９００入室時」、照射装置３００の患者９００に対する位置決めが完了したタイミングである「位置決め完了時」、照射装置３００の患者９００に対する照射準備が完了したタイミングである「照射準備完了時」、及び照射装置３００から患者９００へ粒子線が照射されている期間である「照射中」などを事象の検索タイミングとして設定する。例えば、検索するタイミングとして「位置決め完了時」を設定した場合、患者９００の「位置決め完了時」に検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報が検索される。また、「照射中」を設定した場合、照射装置３００が粒子線を照査している期間の間、検索対象設定部６１２により設定された事象に関する情報が連続して検索される。このように、患者９００の治療フローに従ったタイミングで情報の検索を行うことで、次の治療フローを行う前に安全性を維持する制御処理を行うことが可能となり、次の治療フローが中断される可能性を低減できる。

【0058】

さらにまた、検索条件設定部６１４は、計測器を検索対象として設定してもよい。例えば、検索条件設定部６１４は、震度の情報を含む信号を出力する震度計を検索対象として設定してもよい。計測器を検索対象として設定する場合、検索するタイミングは「連続」が自動的に関連付けられる。このように、計測器を検索対象として設定する場合には、計測器から供給される情報は常に取得部６０４（図５）に取得され、制御部６０６により後述の重要度が判定される。このため、計測器を検索対象として設定する場合、検索対象設定部６１２による設定、及び、後述する判定条件設定部６１６による設定は不要である。

【0059】

なお、検索対象設定部６１２で設定された事象と、検索条件設定部６１４、判定条件設定部６１６、及び重要度設定部６１８で設定されたそれぞれの条件、重要度などとの関連付けは、検索対象設定部６１２による設定が終了する度に検索条件設定部６１４、判定条件設定部６１６、及び重要度設定部６１８における設定を順次行うことで実施される。例えば、検索対象設定用の画面（図７）による事象及び地域の設定が設定ボタン６２２の選択指示により終了すると、検索条件設定部６１４の設定用の画面（図８）、判定条件設定部６１６の設定用の画面（図９）、重要度設定部６１８の設定用の画面（図１０）が順に、第１表示装置７０２に表示され、それぞれの画面を介して設定操作を行うことにより事象との関連付けが行われる。例えば、「震度４」及び「東京」（図７）が検索対象設定部６１２により設定された後に、検索条件設定用の画面（図８）を用いて「検索サイト１」、「連続」などを選択指示する。そして、設定ボタン６２２が選択指示されると、検索条件設定部６１４は、事象である「震度４」（図７）に、検索条件として「検索サイト１」及び「連続」を関連付けて設定する。続けて、判定条件設定部６１６、及び重要度設定部６１８における設定が順に行われる。

【0060】

判定条件設定部６１６は、判定条件として、発信時間、検索数、発信数などを事象毎に設定する。この判定条件は、後述する制御部６０６における判定部６２３が特定の事象の重要度を判定する際に用いられる。本実施形態に係る判定条件は、例えば所定時間内において、検索対象設定部６１２により設定された事象に関する検索数又は発信数が所定値を超えるか否かである。図９は、判定条件設定部６１６が第１表示装置７０２に表示させている判定条件設定用の画面例を示す図である。

【0061】

この図９に示すように、判定条件設定部６１６は、発信時間として３分以内、１０分以内、２０分以内などを設定する。例えば「３分以内」が設定された場合には、「３分以内」に発信又は検索された情報が検索される。また、判定条件設定部６１６は、検索数、発信数として、検索数が１００件以上、検索数が３００件以上、発信数が１００件以上、発信数が３００件以上などを設定する。例えば「３分以内」及び「検索数が１００件以上」が設定されると、「３分以内」に検索された事象に関連する情報の「検索数が１００件以上」という判定条件が設定される。より具体的には、検索条件設定用の画面（図８）による検索条件の設定が終わると、操作者は、入力装置を介して、判定条件設定用の画面中のボタン６２０、例えば「３分以内」、「検索数が１００件以上」などを選択指示する。続けて設定ボタン６２２を選択指示すると、判定条件設定部６１６は、「震度４」（図７）に、判定条件として「３分以内」及び「検索数が１００件以上」を関連付けて設定する。また、判定条件設定部６１６は、任意の条件を設定してもよい。

【0062】

一方で、判定条件設定部６１６は、判定条件を設定しなくともよい。この場合、判定条件設定用の画面中のボタン６２０を選択指示せずに設定ボタン６２２を選択指示する。

【0063】

重要度設定部６１８は、検索対象設定部６１２で設定された事象毎に重要度を設定する。図１０は、重要度設定部６１８が第１表示装置７０２に表示させている重要度設定用の画面例を示す図である。この図１０に示すように、重要度設定部６１８は、例えばレベル１、レベル２、レベル３、レベル４などの制御レベルを重要度として設定する。本実施形態に係る重要度は、例えば設定された事象が照射装置３００の粒子線の照射状態に影響を与えるリスクの程度を示している。レベル１のリスクが一番高く、レベル２、レベル３、レベル４の順にリスクが低下する。例えばレベル１は、粒子線の照射状態に直ちに影響を与える可能性が極めて高いレベルである。レベル２は、例えば粒子線の照射状態に直ちに影響はないが、照射状態に影響を与えかねない要因があり、治療を継続するにはリスクを伴うレベルである。レベル３は、例えば粒子線の照射状態に直ちに影響はないが、電力系統が不安定になるリスクを伴うレベルである。レベル４は、例えば照射線の照射状態に直ちに影響を与えないが、状況の変化によりリスクレベルが上がる可能性があるレベルである。なお、重要度のレベルは、５レベル以上に分けて設定してもよく、或いは３レベル以下に分けて設定してもよい。

【0064】

より具体的には、判定条件設定用の画面（図９）による判定条件の設定が終わると、操作者は、入力装置を介して、重要度設定用の画面中のボタン６２０、例えば「レベル１」などを選択指示する。これにより判定条件設定部６１６は、事象である「震度４」（図７）に、重要度として「レベル１」を関連付けて設定する。また、判定条件設定部６１６は、任意の条件を設定してもよい。このような一連の設定処理により、例えば事象である「震度４」（図７）に、検索条件である「検索サイト１」及び「連続」（図８）と、判定条件である「３分以内」及び「検索数が１００件以上」（図９）と、重要度である「レベル１」とが関連付けられて、設定される。

【0065】

図１０に示すように、「追加設定」が選択指示されると、図７の画面が再度表示され、続けて他の事象に関して設定処理を行うことが可能になる。一方で、「設定終了」が選択指示されると、設定処理は終了する。

【0066】

図１１は、制御部６０６の詳細な構成を示すブロック図である。この図１１に示すように、制御部６０６は、判定部６２３と、警報発報部６２４と、第１制御部６２６と、第２制御部６２８と、第３制御部６３０と、第４制御部６３２と、第５制御部６３４とを、有している。この制御部６０６は、第１記憶部６０８Ａに記憶された治療計画情報に基づく制御情報を用いて、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、回転ガントリ４００及び電源５００を制御する。

【0067】

判定部６２３は、判定条件設定部６１６により設定された判定条件を用いて、検索対象設定部６１２により設定された事象に関して取得部６０４が取得した情報が該当する制御レベルを判定する。すなわち、この判定部６２３は、取得部６０４が取得した情報が判定条件に該当するか否かを判定し、判定条件に該当する場合に、この事象に設定された重要度を判定結果として出力する。

【0068】

例えば、検索対象となる事象として「雷」を設定し、検索条件としてインターネット上の「検索サイト１」を設定し、判定条件として、「１０分以内」、及び「検索数が２００件以上」を設定した場合、判定部６２３は、取得部６０４が「検索サイト１」から取得した「雷」に関する検索履歴の情報に基づき、「雷」に関して「１０分以内」に検索された「検索数が２００件以上」に該当するか否かを判定する。該当すれば、判定部６２３は、「雷」に設定された重要度、例えば「レベル３」を判定結果として出力する。

【0069】

また、例えば、検索対象となる事象として「紛争」を設定し、検索条件としてインターネット上の「官庁２」を設定し、判定条件を設定しない場合、判定部６２３は、取得部６０４が「官庁２」の専門サーバから「紛争」に該当する情報を取得すると、「紛争」に設定された「レベル１」を判定結果として直ちに出力する。

【0070】

また、判定部６２３は、取得部６０４が事象に対応する情報を計測器から取得した場合、この事象に設定された重要度を直ちに判定結果として出力する。例えば、検索対象となる事象として「震度４」を設定し、検索条件として「震度計」を設定した場合、判定部６２３は、取得部６０４が「震度４」に対応する情報を「震度計」から取得した場合、「震度４」に設定された「レベル１」を判定結果として直ちに出力する。

【0071】

警報発報部６２４は、判定部６２３の判定に応じた警報を発法する。警報発報部６２４は、不図示の表示部、警告灯、及びスピーカを有しており、これらの表示部、警告灯、及びスピーカを用いて警報を発報する。また、警報発報部６２４は、施設内及び隣接する病院内のＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）に対し警報の内容を通知する。

【0072】

図１１に示すように、先ず第１制御部６２６、第２制御部６２８、第３制御部６３０、第４制御部６３２、及び第５制御部６３４の第１制御処理、すなわち通常制御処理の説明を行う。ここで、通常制御処理は、制御装置６００が、粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象の情報が取得部６０４により取得されない場合に行う制御処理と同等の制御処理を意味する。例えば、通常制御では、インターロック信号による制御処理を除き、粒子線の停止タイミングを含め、治療計画に従った制御処理が行われる。第１制御処理は、取得部６０４が取得した情報に基づく、照射装置３００が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性が第１の場合に行われる。

【0073】

第１制御部６２６は、加速装置１００の制御を行う制御部であり、イオン発生源１０２における粒子の生成の開始、粒子の生成量、及び粒子の生成の停止と、加速器１０４の高周波加速空洞１０６における粒子線の加速と、出射デフレクタ１１２からの粒子線の出射及び停止とを制御する。これにより、第１制御部６２６は、加速装置１００から輸送装置２００に出射される粒子線のエネルギ、出射の開始タイミング、及び出射の停止タイミングを制御することが可能となる。

【0074】

第２制御部６２８は、輸送装置２００の制御を行う。より具体的には、第２制御部６２８は、輸送装置２００が有する偏向電磁石１０８に流す励磁電流を制御し、加速装置１００から出射された粒子線を照射装置３００に輸送させる。

【0075】

第３制御部６３０は、正線量モニタ３０６、副線量モニタ３０８、及び位置モニタ３１０の出力信号に基づき、照射装置３００が照射する粒子線の状態を制御する。より詳細には、第３制御部６３０は、軌跡パターン（図４）に沿って粒子線が走査されるように、Ｘ用電磁石３０２、Ｙ用電磁石３０４の励磁電流を制御し、粒子線のエネルギが所定値になるようにレンジシフタ３１４を制御する。

【0076】

また、第３制御部６３０は、正線量モニタ３０６、副線量モニタ３０８、及び位置モニタ３１０の出力信号に基づき、インターロック信号を加速装置１００に出力し、加速装置１００から輸送装置２００への粒子線の供給を停止させる。例えば、第３制御部６３０は、正線量モニタ３０６の測定値と治療計画に基づく線量との差分が所定値よりも大きい場合、正線量モニタ３０６の測定値と、副線量モニタ３０８の測定値との差分が所定値よりも大きい場合、位置モニタ３１０により計測された粒子線の照射位置と治療計画に基づく照射位置との差分が所定値よりも大きい場合などに、インターロック信号を加速装置１００に出力し、加速装置１００から輸送装置２００への粒子線の供給を停止させる。このように、第３制御部６３０は、実際に粒子線の照射状態に影響を受けた場合には、インターロック信号を加速装置１００に出力することで、照射装置３００からの粒子線の照射を停止させることが可能である。すなわち、本実施形態に係る治療システム１は、第３制御部６３０によるインターロック信号に基づく制御処理と、後述する判定部６２３の判定結果に基づく制御処理と、により２重に安全性が確保されている。判定部６２３の判定結果に基づく制御処理は、粒子線の照射状態への影響を実際に受ける前にも行うことが可能である点で、インターロック信号に基づく処理と相違している。なお、インターロック信号を輸送装置２００に出力し、粒子線の輸送を停止させたり、インターロック信号を照射装置３００に出力し、粒子線の照射を停止させたりする構成となっていても同様である。

【0077】

第４制御部６３２は、回転ガントリ４００の制御を行う。より具体的には、第４制御部６３２は、回転駆動部４０４（図２）の回転を制御することにより、照射装置３００のビーム軸の方向を制御する。なお、回転ガントリ４００への制御は、照射装置３００が粒子線を照射する前に行われる。このため、照射装置３００による粒子線の照射中には、回転ガントリ４００は停止している。

【0078】

第５制御部６３４は、電源５００からの電力の供給状態を制御する。より具体的には、第５制御部６３４は、第１電源５０２からの電力供給量を制御する。例えば、第５制御部６３４は、第１電源５０２からの電力の供給を開始させたり、電力供給量を変更したり、電力の供給を停止させたりする。また、第５制御部６３４は、電力供給を第２電源５０４から第１電源５０２に切り替える。

【0079】

次に、第１制御処理と異なる第２制御処理について説明する。第２制御処理は、照射装置３００が照射する粒子線の照射状態に影響を与える可能性が第１の場合よりも高い場合に行われる制御処理である。すなわち、第２制御処理は通常制御処理と異なる。ここでは、取得部６０４が取得した情報に基づき、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかに対して行う第２制御処理を変更させる場合について説明する。

【0080】

より詳細には、取得部６０４が取得した情報を用いる判定部６２３の判定結果に基づく、第２制御処理の変更例の説明を行う。

【0081】

判定部６２３によりレベル１と判定された場合、第１制御部６２６は、まず出射デフレクタ１１２に粒子線の出射を停止させ、次に高周波加速空洞１０６に粒子線の加速を停止又は加速を低減させると共に、イオン発生源１０２に粒子線の再生成を停止させる制御を行う。このように、第３制御部６３０がインターロック信号を出力する前に粒子線の照射が停止されるので、患者９００に対する無効照射が回避される。ここでの無効照射とは、治療計画に基づき定められた粒子線の照射位置と実際に照射された照射位置との差分が所定値よりも大きくなることを意味する。なお、レベル１と判定された場合に第２制御部６２８が粒子線の輸送を停止させたり、レベル１と判定された場合に第３制御部６３０が粒子線の照射を停止させたりする構成となっていても同様である。

【0082】

第２制御部６２８は、輸送装置２００が有する偏向電磁石１０８に流す励磁電流を停止させる。これにより、励磁電流が停止されるので、輸送装置２００に損傷が発生しても漏電が起こることが回避される。

【0083】

第３制御部６３０は、照射装置３００のＸ用電磁石３０２、Ｙ用電磁石３０４の励磁電流を停止させる。これにより、照射装置３００に損傷が発生しても漏電が起こることが回避される。

【0084】

第４制御部６３２は、回転ガントリ４００の回転駆動部４０４が駆動中である場合には駆動を停止させる。これにより、回転ガントリ４００が停止するので、技師や患者９００の退避がより安全に行われる。

【0085】

第５制御部６３４は、第１制御部６２６、第２制御部６２８、第３制御部６３０、及び第４制御部６３２のレベル１における所定の制御が終了した後に電源５００を停止させる。電源５００は高出力の電力を供給しているので、漏電が回避されることにより建屋２内の安全性がより向上する。なお、建屋２内の電気灯、空調、スピーカ、制御装置６００、照射制御監視端末７００、第１表示装置７０２などは、電源５００とは異なるＵＰＳ（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ）付きの低電力の電源から電力の供給を受けており、動作が維持される。

【0086】

警報発報部６２４は、表示部による文字での発報と、警告灯よる発報と、スピーカによる音声での案内と、警告音の発報を行う。これにより、建屋２内の人は、退避行動を起こすことが可能となる。

【0087】

判定部６２３によりレベル２と判定された場合、第１制御部６２６は、後述する第３制御部６３０の所定の制御が終了すると、出射デフレクタ１１２に粒子線の出射を停止させる。これにより、患者９００に対する無効照射が回避される。一方で、高周波加速空洞１０６による粒子線の加速とイオン発生源１０２による粒子線の生成を継続させる制御を行う。これにより、通常状態に戻った際に、即時に患者９００への照射が可能となるので、患者９００への負担を低減できる。このように、患者９００への負担を抑えつつ、粒子線治療システム１の運用効率の低下を抑制できる。

【0088】

第２制御部６２８は、輸送装置２００に対する通常時と同等の制御を継続させる。これにより、通常状態に戻った際に即座に患者９００への照射が可能となる。

【0089】

第３制御部６３０は、スライス上の走査パターン（図４）の最終照射位置になると、第１制御部６２６を介して出射デフレクタ１１２からの粒子線の出射を停止させる。この処理は、通常のレンジシフタ３１４の切り替え時の制御処理と同等であり、通常状態に戻った際に即座に患者９００への照射が可能となる。また、レンジシフタ３１４を変換する時間にリスク状態を継続して判定できる。このため、レンジシフタ３１４を変換する時間、或いは加速装置１００内で粒子線のエネルギを変更する時間内にリスクが低減すると、通常時の照射と同等の治療処理、及び治療時間になる。逆にリスクのレベルがレベル１に上がった場合には、上述のレベル１の制御処理が行われる。

【0090】

このように、スライス上の走査パターン（図４）の最終照射位置まで粒子線を照射させているので、レンジシフタ３１４の変換時間、或いは粒子線のエネルギの変換時間の間にリスクレベルが下った場合には、通常時と照査時間が同等になる。さらに、一旦、粒子線の照射を停止させるので、無効照射の可能性も低減される。

【0091】

第４制御部６３２は、回転ガントリ４００の回転駆動部４０４が駆動中である場合には駆動を停止させる。これにより、回転ガントリ４００が停止するので、技師や患者９００の退避がより安全に行われる。

【0092】

第５制御部６３４は、第１電源５０２からの電力供給量を継続させる。電力系統が停電しても粒子線の照射を一時停止しているので無効照射は回避可能である。これにより、通常状態に戻った際に、即時に患者９００への照射が可能となる。このように、患者９００への負担を抑えつつ、粒子線治療システム１の運用効率の低下を抑制できる。なお、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００の消費電力は大きく、一般的なＵＰＳでは電力容量が不足するが、第２電源５０４は発電機による発電も可能であり、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００の消費電力に対応することができる。なお、第５制御部６３４は、通常の状態に戻った場合に、第２電源５０４から第１電源５０２に切り替える。

【0093】

警報発報部６２４は、表示部による文字での発報と、警告灯による発報と、スピーカによる音声での案内を行う。これにより、建屋２内の人はより状況に応じた行動を起こすことが可能となる。

【0094】

判定部６２３によりレベル３と判定された場合、第１制御部６２６、第２制御部６２８、第３制御部６３０、及び第４制御部６３２は、通常の制御処理を継続する。これにより、通常時と同等の照射治療を継続でき、患者９００に負担をかけることが回避される。

【0095】

第５制御部６３４は、第１電源５０２から第２電源５０４に切り替え、第２電源５０４の電力供給量を制御する。レベル３では電力系統が停電する可能性が上がるので、電力系統が停電する前に予め第２電源５０４に切り替えることで電力系統が停電した場合にも、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００に通常の動作を継続させることが可能となる。このように、電力系統が停電した場合にも、患者９００への治療を継続できるので、患者９００への負担を抑え、且つ粒子線治療システム１の運用効率の低下も抑制できる。なお、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００の消費電力は大きく、一般的なＵＰＳでは電力容量が不足するが、第２電源５０４は発電機による発電も可能であり、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００の消費電力に対応することができる。なお、第５制御部６３４は、通常の状態に戻った場合に、第２電源５０４から第１電源５０２に切り替える。

【0096】

警報発報部６２４は、表示部による文字での発報と、警告灯よる発報とを行う。これにより、建屋２内の人は状況を把握することが可能となる。

【0097】

判定部６２３によりレベル４と判定された場合、第１制御部６２６、第２制御部６２８、第３制御部６３０、第４制御部６３２、及び第５制御部６３４は、通常の制御処理を継続する。これにより、通常時と同等の照射治療を継続でき、患者９００に負担をかけることが回避される。警報発報部６２４は、表示部による文字での発報を行う。これにより、建屋２内の医師、技師などは外部状況に配慮をしつつ、治療を行うことが可能となる。

【0098】

図１２は、設定部６０２の設定処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、事象毎に、検索条件を設定する場合について説明する。

【0099】

まず、検索対象設定部６１２が検索対象設定用の画面（図７）を第１表示装置７０２に表示させる（ステップＳ１００）。

【0100】

次に、操作者は、マウスやキーボード等の入力装置を介して、検索対象設定用の画面（図７）のボタン、例えば「震度４」を選択指示する（ステップＳ１０２）。選択指示されたボタンの横に二重丸が表示される。

【0101】

次に、操作者は、事検索対象設定用の画面（図７）中の地域欄内のボタンを選択指示する（ステップＳ１０４）。例えば操作者は、「東京」を選択指示する。続けて、設定ボタン６２２を選択指示すると、「震度４」に「東京」が関連付けられて設定部６０２に設定される。

【0102】

次に、検索条件設定部６１４が検索条件を設定するための検索条件設定用の画面（図８）を第１表示装置７０２に表示させる（ステップＳ１０６）。

【0103】

次に、操作者は、検索条件設定用の画面中のボタンを選択指示する（ステップＳ１０８）。例えば操作者は、「検索サイト１」、「連続」を選択指示する。続けて、設定ボタン６２２を選択指示すると、「震度４」に更に「検索サイト１」、「連続」が関連付けられて設定部６０２に設定される。

【0104】

次に、判定条件設定部６１６が判定条件を設定するための判定条件設定用の画面（図９）を第１表示装置７０２に表示させる（ステップＳ１１０）。

【0105】

次に、操作者は、判定条件設定用の画面中のボタン６２０を選択指示する（ステップＳ１１２）。例えば操作者は、「３分以内」と「検索数が１００件以上」を選択指示する。ここでは、複数のボタンの選択が可能である。続けて、設定ボタン６２２を選択指示すると、「震度４」に更に「３分以内」と「検索数が１００件以上」が関連付けられて設定部６０２に設定される。

【0106】

次に、重要度設定部６１８が重要度を設定するための重要度設定用の画面（図１０）を第１表示装置７０２に表示させる（ステップＳ１１４）。

【0107】

次に、操作者は、重要度設定用の画面中のボタンを選択指示する（ステップＳ１１６）。例えば操作者は、「レベル１」を選択指示する。続けて、設定ボタン６２２を選択指示すると、「震度４」に「レベル１」が関連付けられて設定部６０２に設定される。

【0108】

次に、設定部６０２は、設定処理を継続するか否かを判定する（ステップＳ１１８）。「追加設定」が選択指示されると、設定部６０２は、設定処理を継続すると判定し（ステップＳ１１８のＹＥＳ）、ステップＳ１００からの処理を繰り返す。一方で、「設定終了」が選択指示されると、設定部６０２は、設定処理を終了すると判定し（ステップＳ１１８のＮＯ）、設定処理を終了する。

【0109】

このように、検索対象設定画面、検索条件設定画面、判定条件設定画面、重要度設定画面が順に表示され、検索対象設定画面により事象と地域が設定され、検索条件設定画面により検索するネットワーク８のサイトと検索タイミングとが設定され、判定条件設定画面により判定条件が設定され、重要度設定画面により重要度が設定される。

【0110】

図１３は、粒子線照射システム１の第１制御処理の例、すなわち通常制御処理の例を示すフローチャートである。この図１３に示すように、まず、制御装置６００の第５制御部６３４は、第１電源５０２から加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び回転ガントリ４００への電力供給を開始させる（ステップＳ２００）。

【0111】

次に、制御装置６００の取得部６０４は、患者９００の治療計画情報を中央制御装置８００から取得し、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び回転ガントリ４００を時系列に制御するために必要となる制御情報を第１記憶部６０８Ａに記憶させる。続いて、制御装置６００の第５制御部６３４は、制御情報に基づき回転ガントリ４００を回転させ、照射装置３００のビーム軸を患者９００の患部に向けさせる（ステップＳ２０２）。

【0112】

次に、第１制御部６２６は、加速装置１００のイオン発生源１０２に粒子線の生成を開始させ、加速器１０４の高周波加速空洞１０６における粒子線の加速を行わせる（ステップＳ２０４）。また、第２制御部６２８は、輸送装置２００が有する偏向電磁石１０８に流す励磁電流の供給を開始させる。

【0113】

次に、第３制御部６３０は、第１記憶部６０８Ａに記憶される制御情報に含まれるレンジシフタ３１４厚設定値に対応するレンジシフタ３１４を照射装置３００のレンジシフタ３１４に設定する（ステップＳ２０６）。これにより、粒子線が照射されるスライスが設定される。

【0114】

次に、第３制御部６３０は、制御情報に含まれる正線量のプリセット値を取得し、粒子線が照射される照射位置における粒子線の強度を設定する。続いて、第３制御部６３０は、制御情報に含まれる励磁電流（Ｘ）及び励磁電流（Ｙ）を参照にして、Ｘ用電磁石３０２に励磁電流（Ｘ）を流させ、Ｙ用電磁石３０４に流す励磁電流（Ｙ）を流させる（ステップＳ２０８）。これにより、粒子線が照射される照射位置が設定される。

【0115】

次に、照射装置３００の照射準備が完了すると、第３制御部６３０は、第１制御部６２６を介して加速装置１００の出射デフレクタ１１２からの粒子線の出射を開始させ、粒子線の照射を開始させる（ステップＳ２１０）。

【0116】

次に、第３制御部６３０は、正線量モニタ３０６が計測した線量を累積し、累積線量が正線量計プリセット値を超えるか否かを判定する（ステップＳ２１２）。累積線量が正線量計プリセット値を超えていない場合（ステップＳ２１２のＮＯ）、第３制御部６３０は、設定した照射位置への照射を継続させる。

【0117】

一方で、累積線量が正線量計プリセット値を超えた場合（ステップＳ２１２のＹＥＳ）、制御装置６００の送信部６１０は、励磁電流（Ｘ）及び励磁電流（Ｙ）の情報と、正線量モニタ３０６が計測した累積線量と、位置モニタ３１０から取得した粒子線の照射位置の情報と、レンジシフタ３１４のレンジシフタ厚と、回転ガントリ４００の回転角度と、を第２記憶部６０８Ｂに記憶する（ステップＳ２１４）。

【0118】

続いて、第３制御部６３０は、第１記憶部６０８Ａに記憶された制御情報に含まれるレンジシフタ厚設定値を参照し、同一スライスへの照射を継続するか否かを判定する（ステップＳ２１６）。同一スライスへの照射を継続する場合（ステップＳ２１６のＮＯ）、ステップＳ２０８と同様の処理を行い、ステップＳ２１２からの処理を繰り返す。

【0119】

一方で、同一スライスへの照射を継続しない場合（ステップＳ２１６のＹＥＳ）、第３制御部６３０は、第１制御部６２６を介して加速装置１００の出射デフレクタ１１２からの粒子線の出射を停止させる（ステップＳ２１８）。

【0120】

次に、第３制御部６３０は、第１記憶部６０８Ａに記憶された制御情報を参照し照射を終えたスライスが最終スライスであるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。最終スライスでない場合（ステップＳ２２０のＮＯ）、第３制御部６３０は、ステップＳ２０６からの処理を繰り返す。一方で、最終スライスである場合（ステップＳ２２０のＹＥＳ）、第３制御部６３０は、第１制御部６２６を介して、加速装置１００のイオン発生源１０２に粒子線の生成を停止させ、加速器１０４の高周波加速空洞１０６における粒子線の加速を停止させる。また、第３制御部６３０は、第２制御部６２８を介して、輸送装置２００が有する偏向電磁石１０８に流す励磁電流の供給を停止させ、患者９００への照射処理を終了させる。さらに、第２記憶部６０８Ｂに記憶された情報を中央制御装置８００に送信する。このように、通常時の患者９００への粒子線の照射は、第１電源５０２から供給される電力を用いて、治療計画に基づき実行される。なお、第３制御部６３０が照射装置３００に対して粒子線の照射を停止させる制御を行う構成とすれば、加速装置１００及び輸送装置２００を停止させずに待機状態のまま、照射処理を終了させてもよい。

【0121】

図１４は、判定部６２３の判定結果に基づく、制御装置６００の第２制御処理の変更例を示すフローチャートである。図１５は、設定部６０２により設定された事象と判定部６２３の判定結果に基づく制御処理との関係の一例を示す図である。ここでは、図１５に基づき、粒子線の照射状態に影響を与える可能性のある事象に応じて、制御装置６００が行う粒子線の停止までの制御処理の変更例を説明する。

【0122】

図１４に示すように、まず、取得部６０４が、設定部６０２で設定された事象毎の検索条件に基づき、ネットワーク８から情報を取得する（ステップＳ３００）。取得部６０４の情報の取得は処理全体が終了するまで継続して行われる。図１５に示すように、レベル１として設定された事象が震度４乃至７、紛争であり、レベル２として設定された事象が震度３、竜巻であり、レベル３として設定された事象が震度１、震度２、雷、大雨、停電、洪水、であり、レベル４は、その他の設定された事象である。取得部６０４は、事象毎の検索条件に基づき、これらの事象に関する情報を事象毎に取得する。

【0123】

次に、判定部６２３は、設定部６０２の判定条件設定部６１６により設定された判定条件に該当する事象が存在すか否かを事象毎に判定する（ステップＳ３０２）。判定条件に該当する事象がある場合（ステップＳ３０２のＹＥＳ）に、判定部６２３は、その事象がレベル１か否かを判定する（ステップＳ３０４）。

【0124】

その事象がレベル１である場合（ステップＳ３０４のＹＥＳ）、警報発報部６２４が警報を発報し（ステップＳ３０６）、第１制御部６２６は、出射デフレクタ１１２に粒子線の出射を停止させる（ステップＳ３０８）。図１６は、ラスタースキャニング方式によるスライス上の走査パターンにおける停止位置を示す図である。この図１６に示すように、第１制御部６２６は、レベル１と判定されると、即時に粒子線を停止させるので、粒子線の停止位置は例えば×印で示す「照射停止１」となる。続いて、第１制御部６２６は、高周波加速空洞１０６に粒子線の加速を停止させると共に、発生源１０２に粒子線の生成を停止させる制御を行う。この場合、制御装置６００は、治療計画に従った照射シーケンスを中断し、「停止位置１」までの第２記憶部６０８Ｂに記憶した情報を患者９００の暫定記録ファイルとして第３記憶部６０８Ｃの安定領域に記録させる（ステップＳ３１０）。

【0125】

次に、第５制御部６３４は、電源５００からの電力供給を停止させる（ステップＳ３１２）。続けて、送信部６１０は、中央制御装置８００へのデータ送信を停止する。更に続けて、ステップＳ３００からの処理を繰り返す。

【0126】

一方で、その事象がレベル１でない場合（ステップＳ３０４のＮＯ）、判定部６２３は、その事象がレベル２か否かを判定する（ステップＳ３１４）。その事象がレベル２である場合（ステップＳ３１４のＹＥＳ）、警報発報部６２４が警報を発報する（ステップＳ３１６）。
次に、第３制御部６３０は、図１６に示すように、×印で示す「照射停止２」のように、走査パターンの終了位置で、第１制御部６２６を介して出射デフレクタ１１２に粒子線の出射を停止させる（ステップＳ３２０）。このように、第３制御部６３０は、制御レベルに応じて、照射装置が照射する粒子線の停止条件を変更させる。

【0127】

次に、送信部６１０は、中央制御装置８００へのデータ送信を停止し、制御装置６００は、治療計画に従った照射シーケンスを継続しつつ、「停止位置２」までの第２記憶部６０８Ｂに記憶した情報を患者９００の記録ファイルとして第３記憶部６０８Ｃの安定領域に記録させる（ステップＳ３２２）。この場合、第１制御部６２６は、高周波加速空洞１０６に粒子線の加速を継続させる。また、第３制御部６３０は、レンジシフタ３１４を次撮影用のレンジシフタ３１４に変更する。これにより、治療計画に従ったスライス面内の照射シーケンスを中断させることなく、一旦照射を停止させて、リスクの低下に従い即時に照射を再開することが可能となる。続けて、ステップＳ３００からの処理を繰り返す。

【0128】

一方で、その事象がレベル２でない場合（ステップＳ３１４のＮＯ）、判定部６２３は、その事象がレベル３か否かを判定する（ステップＳ３２４）。その事象がレベル３である場合（ステップＳ３２４のＹＥＳ）、警報発報部６２４が警報を発報し（ステップＳ３２６）、第５制御部６３４は電源５００を第１電源５０２から第２電源５０４に切り替え（ステップＳ３２８）、データの送信を停止させ、送信すべきデータを第３記憶部６０８Ｃの安定領域に記録させる（ステップＳ３３０）。これにより、電力系統に停電が発生しても粒子線の照射が継続して可能となる。また、データの送信を停止させるので、データの損失、或いは消失を抑制できる。続けて、ステップＳ３００からの処理を繰り返す。

【0129】

一方で、その事象がレベル３でない場合（ステップＳ３２４のＮＯ）、警報発報部６２４の警報発報のみを行う（ステップＳ３３２）。続けて、ステップＳ３００からの処理を繰り返し、判定条件に該当する事象がなくなった場合（ステップＳ３０２のＮＯ）に、通常の制御処理に移行する（ステップＳ３３４）。

【0130】

なお、ステップＳ３１２（レベル１）から通常の制御処理に移行する場合、判定部６２３は、レベル１の状態が解除されたと判定し、通常の制御処理に移行すると同時に、送信部６１０は第３記憶部６０８Ｃの安定領域に記録していた暫定記録ファイルを中央制御装置８００に送信する。続けて、図１３のステップＳ２００からの処理が再開される。この場合、ステップＳ２０２のガントリの回転とレンジシフタ３１４の設定は、既に行われているので、再照射時の状態が維持される。また、ステップＳ２０８の励磁電流の設定は図１６に示す「停止位置１」に対応する励磁電流が設定され、「停止位置１」からの照射が再開される。

【0131】

一方で、ステップＳ３２２（レベル２）から通常の制御処理に移行する場合、判定部６２３は、レベル２の状態が解除されたと判定し、通常の制御処理に移行する。続けて、図１３のステップＳ２０８からの処理が再開され、患者９００への照射処理を終了させた後、第２記憶部６０８Ｂに記憶された情報を中央制御装置８００に送信する。このように、制御部６０６は、粒子線の停止状態に応じて、粒子線の再照射の方法を変更する。これにより、患者９００の負担を低減できる。

【0132】

また、ステップＳ３３０（レベル３）から通常の制御処理に移行する場合、判定部６２３は、レベル３の状態が解除されたと判定し、通常の制御処理に移行すると同時に、送信部６１０は第３記憶部６０８Ｃの安定領域に記録していた暫定記録ファイルを中央制御装置８００に送信する。

【0133】

次に、制御部６０６は、図１３に示す通常の制御処理が終了したか否かを判定し（ステップＳ３３６）、終了していない場合に（ステップＳ３３６のＮＯ）、ステップＳ３００からの処理を繰り返す。一方で、図１３に示す通常の制御処理が終了した場合（ステップＳ３３６のＹＥＳ）に、全体の制御処理を終了する。

【0134】

このように、重要度に応じて第２制御処理の変更が行われる。また、粒子線の照射を停止した場合にも、停止状態に応じた再照射の処理が行われる。

【0135】

以上説明したように、本実施形態に係る粒子線治療システム１によれば、粒子線の照射に影響を与える可能性がある事象の情報が取得されると、取得された事象に応じて加速装置、輸送装置、照射装置及び電源の内の少なくともいずれかに対する制御処理を変更することとした。これにより、取得された事象の粒子線の照射に影響を与えるリスクレベルに応じて、無効照射のリスクを低減しつつ、患者への粒子線による治療を継続させたり、粒子線の停止状態を変更させたり、粒子線を停止させたり、できる。このように、粒子線治療システムにおける運用効率の低下を抑制できるとともに、患者への負担を低減できる。
また、粒子線の照射に影響を与える可能性がある事象の情報が取得されると、事象に応じて電源５００の電力の供給状態を変更することとした。これにより、事象のリスクレベルに応じて電源５００を停止させたり、電力系統の停電が発生する前に予め第１電源５０２から第２電源５０４に切替えさせたりできる。このように、リスクレベルが高い場合に電源５００を停止させることで漏電などを抑制させたり、リスクレベルがそれよりも低い場合に、予め第１電源５０２から第２電源５０４に切替えさせ電力系統の停電が発生しても粒子線の治療を継続させたりできる。
さらに、事象のリスクレベルに応じてデータ送信を停止し、第２記憶部６０８Ｂに記憶している情報を暫定記録ファイルとして、安定領域にとどめることとした。これにより、停電時やデータ転送中のデータ消失、破損を回避することができる。
（第２実施形態）

【0136】

第２実施形態に係る粒子線治療システム１は、ネットワーク８を介して他の治療施設の粒子線治療システム１の情報も取得し、粒子線治療システム１の制御処理を行う。

【0137】

図１６は、ネットワーク８を介して接続されている複数の治療施設を模式的に示す図である。この図１６に示すように、集中管理装置１０００は、例えばサーバであり、ネットワーク８を介して複数の治療施設１００２乃至１００８の粒子線治療システム１を管理している。

【0138】

集中管理装置１０００は、ネットワーク８を介して複数の治療施設にそれぞれ配置される粒子線治療システム１の制御装置６００や中央制御装置８００と接続される。そのため、粒子線治療システム１の全体を制御可能であるとともに、各施設における患者９００の記録ファイルを取得し、記憶している。また、集中管理装置１０００は、各治療施設の粒子線治療システム１の判定部６２３の判定処理に関する情報を集め、他の粒子線治療システム１にも関係する情報を他の粒子線治療システム１に送信する。

【0139】

これらの治療施設は、例えば東京都、神奈川県、山形県、大阪府、福岡県、岡山県などのように異なる県に配置され、施設間の距離は数百キロメートル離れている場合がある。このため、例えば台風の情報のように、西側から環境変化が生じる場合など、東側の施設における粒子線の制御処理に、西側の粒子線治療システム１の判定部６２３の判定処理に関する情報を参照させることで、東側の施設における粒子線の制御処理の判定精度を向上させることが可能となる。

【0140】

図１７は、第２実施形態に係る粒子線治療システム１の制御装置６００の構成図である。この図１７に示すように、第２実施形態に係る粒子線治療システム１の制御装置６００は、停止情報受信部６３６を更に備えることで、第１実施形態に係る粒子線治療システム１と相違する。他の構成は、第１実施形態に係る粒子線治療システム１と同等であるので、説明を省略する。

【0141】

停止情報受信部６３６は、集中管理装置１０００を介して、他の治療施設における粒子線治療システムの停止情報を受信する。例えば、停止情報受信部６３６は、他の治療施設における粒子線治療システム１の判定部６２３の判定処理に関する情報を受信する。制御装置６００は、停止情報受信部６３６の受信情報に基づき、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかの制御を行う。

【0142】

制御部６０６の警報発報部６２４は、停止情報受信部６３６が受信した判定処理に関する情報に基づく、警報を発報する。例えば、停止情報受信部６３６が「レベル１」又は「レベル２」の制御処理を行ったことを示す情報を受信した場合に、警報発報部６２４は、受信した情報に含まれる事象の内容などを発報する。これにより、他の施設で発生した事象の内容を考慮した治療などが可能となる。

【0143】

制御装置６００の制御部６０６は、停止情報受信部６３６が受信した他の治療施設における粒子線治療システムの停止情報が該当する制御レベルに応じた制御処理を加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかに対して行う。より、具体的には、制御装置６００の設定部６０２は、停止情報受信部６３６が受信した判定処理に関する情報に基づき、設定を行う。例えば、停止情報受信部６３６が「レベル１」又は「レベル２」相当の制御処理を行ったことを示す情報を受信した場合に、設定部６０２は、受信した判定処理に関する情報に含まれる検索条件及び判定条件を自動設定する。他の治療施設で粒子線の治療に影響を与えた事象は、短時間、例えば数時間から数秒以内に、情報の受信側の施設でも発生する可能性がある。このように、設定部６０２が受信した判定処理に関する情報に含まれる検索条件及び判定条件を自動設定することにより、情報の受信側の施設における制御部６０６はこの事象に対する処理精度を上げることが可能となる。すなわち、制御装置６００の制御部６０６は、設定部６０２が自動設定した検索条件に基づき、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかの制御を行う。また、設定部６０２は、自動設定した設定を、所定時間、例えば２４時間後に消去、すなわち設定を取り消す。これにより、操作者が設定していない検索条件が増加することが抑制される。

【0144】

また、制御装置６００の制御部６０６は、停止情報受信部６３６が受信した他の治療施設における粒子線治療システムの停止情報に含まれる事象の情報が、例えば「レベル１」に該当する場合、「レベル１」に該当する制御処理を即時に、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかに対して行ってもよい。この場合、制御部６０６は、他の粒子線治療システムが設置される施設までの距離に応じて、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかに対して行う制御を変更してもよい。例えば、停止情報に含まれる事象が「震度４」以上の地震である場合、他の治療施設までの距離が例えば３００キロメートル以内であれば、例えば「レベル１」に該当する制御処理を即時に、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかに対して行う。このように、同等の事象が発生する可能性が高い距離内の施設で発生した事象に対しては、即時に制御処理を行うことで、無効照射などが発生することを抑制できる。

【0145】

一方で、他の治療施設までの距離が例えば５００キロメートル以上であれば、制御装置６００の設定部６０２は、停止情報に含まれる検索条件及び判定条件を自動設定し、制御装置６００の制御部６０６は、これらの検索条件及び判定条件に基づき、加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかに対する制御処理を行う。このように、他の治療施設までの距離によれば、同等の事象が発生する可能性がより下がるので、停止情報に含まれる検索条件及び判定条件に基づき制御を行うことで、実際の状況に応じた制御処理を行うことが可能となり、粒子線治療システムにおける運用効率の低下を抑制できる。

【0146】

以上説明したように、本実施形態に係る粒子線治療システム１によれば、停止情報受信部６３６が受信した他の治療施設における粒子線治療システムの停止情報が該当する制御レベルに応じた制御処理を加速装置１００、輸送装置２００、照射装置３００、及び電源５００の内の少なくともいずれかに対して行うこととした。これにより、他の施設と同等の事象が発生した場合のリスクに応じた制御処理を行うことが可能となる。

【0147】

特に他の治療施設における粒子線治療システム１の判定部６２３の判定処理に関する情報を受信し、受信した判定処理に関する情報に含まれる検索条件及び判定条件を自動設定する場合、他の施設と同等の事象が発生した場合に、同様の判定処理を行うことが可能となる。

【0148】

上述した実施形態で説明した制御装置６００の少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、制御装置６００の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。

【0149】

また、制御装置６００の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布してもよい。

【0150】

以上、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。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施す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。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、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。

【符号の説明】

【0151】

１：粒子線治療システム、８：ネットワーク、１００：加速装置、２００：輸送装置、３００：照射装置、４００：回転ガントリ、５００：電源、６００：制御装置、６０２：設定部、６０６：制御部、６０８Ｂ：第２記憶部、６１２：検索対象設定部、６１４：検索条件設定部、６１６：判定条件設定部、６１８：重要度設定部、６２３：判定部、６２４：警報発報部、６３４：停止情報受信部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】