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公開番号2025170402
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-18
出願番号2025145354,2023197342
出願日2025-09-02,2023-11-21
発明の名称ビーム装置制御方法
出願人禾榮科技股フン有限公司,HERON NEUTRON MEDICAL CORP.
代理人個人
主分類A61N 5/10 20060101AFI20251111BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】ビーム装置制御システムおよびビーム装置制御方法を提供する。
【解決手段】サイクロトロンシステムを制御するビーム装置制御システムであって、前記ビーム装置制御システムは、陽子線調節モジュール、中性子線調節モジュール、および治療調節モジュールを実行するように構成され、前記陽子線調節モジュールは、前記サイクロトロンシステムに第1の陽子線を生成させるかを決定し、陽子線調節ステップの完了をマークし、前記中性子線調節モジュールは、前記サイクロトロンシステムに第1の中性子線を生成させ、前記第1の中性子線が第1の中性子線の仕様を満たしていることを確認し、中性子線調節ステップの完了をマークし、且つ治療調節モジュールが、前記サイクロトロンシステムに第2の中性子線の生成を命令し、前記第2の中性子線が治療ニーズを満たしているかを確認し、治療調節ステップが完了したことをマークするビーム装置制御システム。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
サイクロトロンシステムを制御するビーム装置制御システムであって、前記ビーム装置制御システムは、
治療制御アプリケーションプログラムを記憶するように構成された記憶装置、および
前記治療制御アプリケーションプログラムを実行して以下のモジュール、陽子線調節モジュール、中性子線調節モジュール、および治療調節モジュールを実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサを含み、
前記陽子線調節モジュールが実行されるとき、以下のステップ、
前記サイクロトロンシステムに第１の陽子線を生成させるかどうかを決定するステップと、
前記第１の陽子線が第１の陽子線の仕様を満たしていることを確認した後、前記サイクロトロンシステムに前記第１の陽子線の出力を停止させ、陽子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを実行し、
前記中性子線調節モジュールが実行されるとき、以下のステップ、
前記陽子線調節ステップが完了したとしてマークされ、前記サイクロトロンシステムの状態が中性子線生成条件を満たしていることを確認した後、前記サイクロトロンシステムに第１の中性子線を生成させるステップと、
前記第１の中性子線が第１の中性子線の仕様を満たしていることを確認するステップと、
前記サイクロトロンシステムに前記第１の中性子線の出力を停止させた後、中性子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを実行し、且つ
治療調節モジュールが実行されるとき、以下のステップ、
前記中性子線調節ステップが完了したとしてマークされ、前記サイクロトロンシステムの状態が治療線生成条件を満たしていることを確認した後、前記サイクロトロンシステムに第２の中性子線を生成するように命令するステップと、
前記第２の中性子線が治療ニーズを満たしているかどうかを確認するステップと、
前記サイクロトロンシステムに前記第２の中性子線の出力を停止させた後、治療調節ステップが完了したことをマークするステップとを実行するビーム装置制御システム。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記サイクロトロンシステムが前記第１の陽子線を生成するための陽子線生成条件は、第１のファラデーカップがオンであり、第２のファラデーカップがオフであることを含み、
前記サイクロトロンシステムが前記第１の中性子線を生成するための陽子線生成条件は、第１のファラデーカップがオンであり、第２のファラデーカップがオンであることを含み、且つ
前記サイクロトロンシステムが前記第２の中性子線を生成するための治療線生成条件は、第１のファラデーカップがオンであり、第２のファラデーカップがオンであることを含む請求項１に記載のビーム装置制御システム。
【請求項３】
前記第１の陽子線が前記第１の陽子線の仕様を満たしていることを確認する前記陽子線調節モジュールは、第１のビームプロファイルモニタおよび第２のビームプロファイルモニタの測定結果が前記第１の陽子線の仕様を満たしているかどうかを確認することを含む請求項１に記載のビーム装置制御システム。
【請求項４】
前記第１の陽子線が前記第１の陽子線の仕様を満たしていることを確認する前記陽子線調節モジュールは、第１の連続波変流器の電流値と第２の連続波変流器の電流値が前記第１の陽子線の仕様を満たすかどうかを確認することを含む請求項１に記載のビーム装置制御システム。
【請求項５】
前記第１の中性子線が前記第１の中性子線の仕様を満たしていることを確認する前記中性子線調節モジュールは、中性子強度検出器の測定結果が第１の中性子線の仕様を満たしているかどうかを確認することを含む請求項１に記載のビーム装置制御システム。
【請求項６】
前記第２の中性子線が治療ニーズを満たしているかどうかを確認する前記治療調節モジュールは、サイクロトロンシステムの中性子計数率が予め設定された中性子数条件を満たしているかどうかを確認することを含む請求項１に記載のビーム装置制御システム。
【請求項７】
前記陽子線調節モジュールは、前記ビーム装置制御システムが、前記陽子線が生成されるようにする前に、安全条件が満たされているかどうかを確認する請求項１に記載のビーム装置制御システム。
【請求項８】
サイクロトロンシステムを制御するビーム装置制御方法であって、前記ビーム装置制御方法は、
前記サイクロトロンシステムに第１の陽子線を生成させるかどうかを決定するステップと、
前記第１の陽子線が第１の陽子線の仕様を満たしていることを確認した後、前記サイクロトロンシステムに前記第１の陽子線の出力を停止させ、陽子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを含む陽子線調節ステップ、
前記陽子線調節ステップが完了したとしてマークされ、前記サイクロトロンシステムの状態が中性子線生成条件を満たしていることを確認した後、前記サイクロトロンシステムに第１の中性子線を生成するようにさせるステップと、
前記第１の中性子線が第１の中性子線の仕様を満たしていることを確認するステップと、
前記サイクロトロンシステムに前記第１の中性子線の出力を停止させた後、中性子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを含む中性子線調節ステップ、および
前記中性子線調節ステップが完了したとしてマークされ、前記サイクロトロンシステムの状態が治療線生成条件を満たしていることを確認した後、前記サイクロトロンシステムに第２の中性子線を生成するように命令するステップと、
前記第２の中性子線が治療ニーズを満たしているかどうかを確認するステップと、
前記サイクロトロンシステムに前記第２の中性子線の出力を停止させた後、治療調節ステップが完了したことをマークするステップとを含む治療調節ステップを含むビーム装置制御方法。
【請求項９】
前記サイクロトロンシステムが前記第１の陽子線を生成するための陽子線生成条件は、第１のファラデーカップがオンであり、第２のファラデーカップがオフであることを含み、
前記サイクロトロンシステムが前記第１の中性子線を生成するための陽子線生成条件は、第１のファラデーカップがオンであり、第２のファラデーカップがオンであることを含み、且つ
前記サイクロトロンシステムが前記第２の中性子線を生成するための治療線生成条件は、第１のファラデーカップがオンであり、第２のファラデーカップがオンであることを含む請求項８に記載のビーム装置制御方法。
【請求項１０】
前記第１の陽子線が前記第１の陽子線の仕様を満たしていることを確認するステップは、第１のビームプロファイルモニタおよび第２のビームプロファイルモニタの測定結果が前記第１の陽子線の仕様を満たしているかどうかを確認することを含む請求項１に記載のビーム装置制御システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０２３年２月４日に出願された台湾特許出願番号第１１２１０３９６２号についての優先権を主張するものであり、これらの全ては引用によって本願に援用される。
続きを表示（約 2,600 文字）【０００２】
本発明は、ビーム装置制御システムおよびビーム装置制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
ビーム装置は、エネルギーを持ったビームを生成させる装置である。これらは、ホウ素中性子捕捉療法（ＢＮＣＴ）などの医療分野でよく用いられる。ビームには透過性があり、一定の危険性があるため、ビーム装置の使用は、安全な状態で用いられることを確実にするように規制される必要がある。
【０００４】
ビームを用いて治療が行なわれるとき、陽子線と中性子線の品質保証（ＱＡ）と品質管理（ＱＣ）を継続的に行い、治療用中性子線が安定して安全であることを確保する必要がある。試験用の陽子線および試験用の中性子線の全てがＱＡ／ＱＣを完了した後、治療用中性子線が生成され、照射治療を行うことができる。しかしながら、現在の従来技術では、陽子線および中性子線のＱＡ／ＱＣ手順制御を実行できるシステムがない。従って、実際には、安全上のリスク、時間とエネルギーの浪費、または機械的故障につながる可能性のある手順の誤りによって損害が生じる可能性のある状況がある。
【０００５】
上述の問題に鑑み、本開示は、陽子線と中性子線の生成を共に制御して、各治療の過程の手順が正しいことを保証し、安全性を向上させ、人身傷害や装置損傷のリスクを低減することができるビーム装置制御システムおよび方法を提供する。また、本開示で開示されたビーム装置制御システムおよび方法を用いることにより、無駄な時間消費やエネルギー消費が減少され、精度が向上されることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ビーム装置制御システムおよびビーム装置制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態は、サイクロトロンシステムを制御するビーム装置制御システムを提供する。ビーム装置制御システムは、治療制御アプリケーションプログラムを記憶するように構成された記憶装置と、治療制御アプリケーションプログラムを実行して以下のモジュール、陽子線調節モジュール、中性子線調節モジュール、および治療調節モジュールを実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサとを含む。実行されるとき、陽子線調節モジュールは以下のステップ、サイクロトロンシステムに第１の陽子線を生成させるかどうかを決定するステップと、第１の陽子線が第１の陽子線の仕様を満たしていることを確認した後、サイクロトロンシステムに第１の陽子線の出力を停止させ、陽子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを実行する。実行されるとき、中性子線調節モジュールは以下のステップ、陽子線調節ステップが完了したとしてマークされ、サイクロトロンシステムの状態が中性子線生成条件を満たしていることを確認した後、サイクロトロンシステムに第１の中性子線を生成させるステップと、第１の中性子線が第１の中性子線の仕様を満たしていることを確認するステップと、サイクロトロンシステムに第１の中性子線の出力を停止させた後、中性子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを実行する。実行されるとき、治療調節モジュールは以下のステップ、中性子線調節ステップが完了したとしてマークされ、サイクロトロンシステムの状態が治療線生成条件を満たしていることを確認した後、サイクロトロンシステムに第２の中性子線を生成するように命令するステップと、第２の中性子線が治療ニーズを満たしているかどうかを確認するステップと、サイクロトロンシステムに第２の中性子線の出力を停止させた後、治療調節ステップが完了したことをマークするステップとを実行する。
【０００８】
本発明の実施形態は、サイクロトロンシステムを制御するビーム装置制御方法を提供する。ビーム装置制御方法は、陽子線調節ステップ、中性子線調節ステップ、および治療調節ステップを含む。陽子線調節ステップは、サイクロトロンシステムに第１の陽子線を生成させるかどうかを決定するステップと、第１の陽子線が第１の陽子線の仕様を満たしていることを確認した後、サイクロトロンシステムに第１の陽子線の出力を停止させ、陽子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを含む。中性子線調節ステップは、陽子線調節ステップが完了したとしてマークされ、サイクロトロンシステムの状態が中性子線生成条件を満たしていることを確認した後、サイクロトロンシステムに第１の中性子線を生成するようにさせるステップと、第１の中性子線が第１の中性子線の仕様を満たしていることを確認するステップと、サイクロトロンシステムに第１の中性子線の出力を停止させた後、中性子線調節ステップが完了したことをマークするステップとを含む。治療調節ステップは、中性子線調節ステップが完了したとしてマークされ、サイクロトロンシステムの状態が治療線生成条件を満たしていることを確認した後、サイクロトロンシステムに第２の中性子線を生成するように命令するステップと、第２の中性子線が治療ニーズを満たしているかどうかを確認するステップと、サイクロトロンシステムに第２の中性子線の出力を停止させた後、治療調節ステップが完了したことをマークするステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本発明の実施形態１のビーム装置制御システム１のブロック図を示している。
図２は、サイクロトロンシステム１３の構造概略図を示している。
図３は、本発明の実施形態２の陽子線装置制御方法の陽子線の調節（ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ）ステップのフローチャートを示している。
図４は、本発明の実施形態２のビーム装置制御方法の中性子線の調節ステップのフローチャートを示している。
図５は、本発明の実施形態２のビーム装置制御方法の治療の調節ステップのフローチャートを示している。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。開示された実施形態は単なる例示であり、本発明の範囲はそれらに限定されない。
（【００１１】以降は省略されています）

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