数理腫瘍モデルに基づく患者個別化放射線治療に向けた腫瘍制御率予測システムの開発

• Project/Area Number: 24K18790
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 52040:Radiological sciences-related
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 中野 永 新潟大学, 医歯学総合病院, 特任助教 (20839229)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000); Fiscal Year 2025: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2024: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
• Keywords: 放射線治療 / 数理モデル / 患者個別化放射線治療 / マイクロドジメトリモデル / モンテカルロシミュレーション

Outline of Research at the Start

放射線治療は放射線治療計画装置と患者CT画像を用いて腫瘍組織に対する投与線量を計算し、治療装置を用いて放射線を患者に照射する。しかしながら、日々の放射線照射時の様々な不確かさにより、計算された投与線量と実際に照射された患者体内の投与線量が完全に一致して再現されることはない。腫瘍への投与線量に対する物理学的な不確かさが腫瘍制御率に及ぼす影響を評価するシステムは開発されていない。本研究では、物理学的な不確かさを考慮した日々の腫瘍投与線量と数理腫瘍モデルを統合した、常微分方程式に基づく新たな腫瘍制御率評価システムを開発することで実現しなければならない個別化放射線治療に向けた基盤確立を目指す。