| Project/Area Number |
17K09056
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Medical Physics and Radiological Technology
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
久保田 佳樹 群馬大学, 重粒子線医学推進機構, 助教 (40583076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大野 達也 群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (10344061)
山口 充孝 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 主幹研究員(定常) (10375404)
酒井 真理 群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (70727338)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 炭素線治療 / adaptive / 可変ボーラス / ビームイメージング / 膵臓がん / 飛程変化 / 炭素線 / passive照射法 / リアルタイム / 制動放射 / ボーラス / 照射ビーム生成 / 解剖学的変化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はpassive照射法での炭素線治療中の患者の解剖学的な変化を検出し、その変化に応じてリアルタイムに照射ビームを変化させることを目的とする。この方法を実現するためには、体内（水中）に炭素線が通過した際に発生する制動放射を精度よく検出する技術と、その変化量に応じてpassive照射法でのビームを変化させるためのadaptive可変ボーラスを製作することが必要となる。
2020年度はadaptive可変ボーラスの設計・製作を行った。Adaptive可変ボーラスは大きさの異なる計12枚のアクリル板を3枚積み重ねて、それぞれが上下左右方向から独立に稼働させることによって、自由度の高い凹凸を作り出す機構である。最大で10cm×10cmの照射野に対して、15mmの飛程を変更することが可能である。群馬大学重粒子線医学研究センターの炭素線にて実測した結果、ボーラスの凹の中心部分では1%以下の誤差であるのに対して、周囲5mmの位置では3%を超える誤差があった。これはアクリル板の切削精度やアクリル板可動のずれから発生していると考えられる。本adaptive可変ボーラスは手動で動かす機構であるが、それぞれの板はねじ回転によって動くよう製作しているため、ねじ部分をモーター等で回転させることによって自動可動も可能である。
また、前年度までに開発したビームイメージングが2mmの飛程変化に検知成功結果をまとめた論文がJapaneses Journal of Applied Physcs誌に掲載された。
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