炭素線治療における解剖学的変化に応じたリアルタイム照射ビーム生成法の研究
Project/Area Number |
17K09056
|
Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Research Field |
Medical Physics and Radiological Technology
|
Research Institution | Gunma University |
Principal Investigator |
久保田 佳樹 群馬大学, 重粒子線医学推進機構, 助教 (40583076)
|
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)
|
Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2020)
|
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)
|
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 |
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。
|
Report
(4 results)
Research Products
(49 results)
-
-
-
-
[Journal Article] Impact of Inter-fractional Anatomical Changes on Dose Distributions in Passive Carbon-Ion Radiotherapy for Prostate Cancer: Comparison of Vertical and Horizontal Fields2020
Author(s)
Yokoyama A, Kubota Y, Kawamura H, Miyasaka Y, Kubo N, Sato H, Abe S, Tsuda K, Sutou T, Ohno T, Nakano T.
-
Journal Title
Front Oncol
Volume: 28;10
Pages: 1264-1264
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
-
[Journal Article] Skin Dose Reduction by Layer-Stacking Irradiation in Carbon Ion Radiotherapy for Parotid Tumors.2020
Author(s)
Kubo N, Kubota Y, Oike T, Kawamura H, Sakai M, Imamura A, Komatsu S, Miyasaka Y, Sato H, Musha A, Okano N, Shirai K, Saitoh JI, Chikamatsu K, Ohno T.
-
Journal Title
Front Oncol
Volume: 10
Pages: 1396-1396
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Deep learning-assisted literature mining for in vitro radiosensitivity data2019
Author(s)
Komatsu Shuichiro、Oike Takahiro、Komatsu Yuka、Kubota Yoshiki、Sakai Makoto、Matsui Toshiaki、Nuryadi Endang、Permata Tiara Bunga Mayang、Sato Hiro、Kawamura Hidemasa、Okamoto Masahiko、Kaminuma Takuya、Murata Kazutoshi、Okano Naoko、Hirota Yuka、Ohno Tatsuya、Saitoh Jun-ichi、Shibata Atsushi、Nakano Takashi
-
Journal Title
Radiotherapy and Oncology
Volume: 139
Pages: 87-93
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Dose assessment for patients with stage ⅠNSCLC receiving carbon ion radiotherapy using daily CT images2019
Author(s)
Y Li, Y Kubota, N Kubo, T Mizukami, M Sakai, H Kawamura, D Irie, N Okano, K Tsuda, JI Saitoh, T Ohno, T Nakano
Organizer
日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
Related Report
-
-
-
[Presentation] Evaluation of intensity-, contour-based, and hybrid deformable image registration accuracy for pancreatic cancer patient images2019
Author(s)
Y Kubota, M Okamoto, Y Li, S Shiba, S Okazaki, S Komatsu, M Sakai, N Kubo, T Ohno, T Nakano
Organizer
The 1st Annual Conference of the Asia-Oceania Particle Therapy Cooperative Group
Related Report
Int'l Joint Research
-
-
-
-
[Presentation] 前立腺がんの炭素線治療における日々の変化に対する垂直ビームと水平ビームの直腸照射体積の評価2018
Author(s)
横山絢香, 久保田佳樹, 安部聖, 河村英将, 岩永素太郎, 佐藤浩央, 宮坂勇平, 津田和寿, 須藤高行, 大野達也, 中野隆史.
Organizer
第15回日本粒子線治療臨床研究会
Related Report
-
-
-
[Presentation] 原発性肝臓がん炭素線治療における日ごと・治療中の変化に対する合算線量の評価2018
Author(s)
久保田佳樹, 加藤弘之, 渋谷圭, 柴慎太郎, 安部聖, 酒井真理, 湯浅大智, 津田和寿, 小鹿野智明, 大野達也, 中野隆史.
Organizer
日本放射線腫瘍学会第31回学術大会
Related Report
-
[Presentation] 肝臓がんの炭素線治療における日ごと・治療中の腫瘍変位に対する位置照合方法の検討2018
Author(s)
湯浅大智, 久保田佳樹, 加藤弘之, 渋谷圭, 柴慎太郎, 安部聖, 酒井真理, 湯浅大智, 津田和寿, 小鹿野智明, 星野佳彦, 須藤高行, 大野達也, 中野隆史.
Organizer
日本放射線腫瘍学会第31回学術大会
Related Report
-
-
-
-