• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of a whole-body exposure reduction method using deformable neutron shielding materials for BNCT

Research Project

Project/Area Number 21K20521
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0403:Biomedical engineering and related fields
Research InstitutionOsaka Medical and Pharmaceutical University

Principal Investigator

柿野 諒  大阪医科薬科大学, 医学部, 特別職務担当教員(助教) (00908379)

Project Period (FY) 2021-08-30 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordsホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / 全身被曝 / 可変型中性子遮蔽材 / モンテカルロシミュレーション / 医学物理学 / 全身被ばく線量 / 放射線防護
Outline of Research at the Start

我が国では2020年6月に,切除不能な局所進行または局所再発の頭頸部癌に対する「ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)」が保険適用となり,次世代の革新的放射線治療として期待される.BNCTは抗腫瘍効果が高い治療法である反面,照射野外に散乱される中性子フルエンスが大きい弱点がある.本研究では,患者個々に最適な形状可変中性子遮蔽材と遮蔽法を開発することで,BNCTの高い治療効果を維持しつつ全身被ばく線量を低減させることを目的とした.本手法を医療応用することにより,不要な被ばく線量を抑え,より多くの難治がん患者がBNCTの恩恵を享受できる途を拓いていく.

Outline of Annual Research Achievements

我が国では,切除不能な局所進行または局所再発の頭頸部癌に対するホウ素中性子捕捉療法(BNCT)が保険適用となっており,次世代の革新的放射線治療として期待される.BNCTは抗腫瘍効果が高い治療法である反面,照射野外に散乱される中性子フルエンスが大きい弱点がある.これは,BNCTで使用される中性子がX線と比較して直進性が低いためである.そのため,腫瘍部位の周辺にある危険臓器や全身にも高線量が照射される危険性がある.しかし中性子の拡散性を要因として,中性子の局所遮蔽手法は確立されていない.本研究では,患者個々に最適な形状可変中性子遮蔽材と遮蔽法を開発することで,BNCTの高い治療効果を維持しつつ腫瘍近辺の危険臓器の線量,及び,全身被ばく線量を低減させることを目的とする.

2023年度は,可変型中性子遮蔽材の基となる中性子遮蔽材のスラブファントムを用いた中性子測定を行い,中性子遮蔽材の組成の妥当性や,汎用モンテカルロ計算ソフトとの測定値の比較を行った.また,可変型中性子遮蔽材使用時のγ線線量の測定・計算も並行して行い,熱中性子以外の成分の再現性,及び,安全性の検討を行った.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

育児休業による研究の中断により,当初予定していた研究実施計画を変更しなければならなかった為,次年度使用額が生じた.論文投稿に係る諸費用に使用する予定である.

Strategy for Future Research Activity

引き続き,可変型中性子遮蔽材,及び,中性子遮蔽材スラブファントムの実測の再現性確認・シミュレーション計算を実施していく.さらに来年度中に海外雑誌への論文投稿に向けて取り組んでいく.

Report

(3 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Out‐of‐field dosimetry using a validated PHITS model and computational phantom in clinical BNCT2023

    • Author(s)
      Kakino Ryo、Hu Naonori、Tanaka Hiroki、Takeno Satoshi、Aihara Teruhito、Nihei Keiji、Ono Koji
    • Journal Title

      Medical Physics

      Volume: 51 Issue: 2 Pages: 1351-1363

    • DOI

      10.1002/mp.16916

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Comprehensive evaluation of dosimetric impact against position errors in accelerator-based BNCT under different treatment parameter settings.2022

    • Author(s)
      Kakino R, Hu N, Isohashi K, Aihara T, Nihei K, Ono K.
    • Journal Title

      Med Phys.

      Volume: 49 Issue: 8 Pages: 4944-4954

    • DOI

      10.1002/mp.15823

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Photoneutron-induced damage reduction for cardiac implantable electronic devices using neutron-shielding sheets in high-energy X-ray radiotherapy: A phantom study2021

    • Author(s)
      Kakino Ryo、Nakamura Mitsuhiro、Hu Naonori、Iramina Hiraku、Tanaka Hiroki、Sakurai Yoshinori、Mizowaki Takashi
    • Journal Title

      Physica Medica

      Volume: 89 Pages: 151-159

    • DOI

      10.1016/j.ejmp.2021.07.036

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Comprehensive evaluation of dosimetric impact against setup errors in accelerator-based BNCT with different treatment parameter settings2022

    • Author(s)
      Ryo Kakino, Naonori Hu, Kayako Isohashi, Teruhito Aihara, Keiji Nihei, Koji Ono
    • Organizer
      The 1st JSRT-JSMP Joint International Conference on Radiological Physics and Technology (ICRPT)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-10-22   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi