2018 Fiscal Year Research-status Report
人体模型線量計による放射線診断・治療時の人体内3次元線量分布評価システムの開発
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17K10412
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
眞正 浄光 首都大学東京, 人間健康科学研究科, 准教授 (20449309)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 医療被ばく / 人体模型線量計 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
複雑な線量分布を形成可能な高精度放射線治療や、CT、IVR をはじめとする放射線診断装置による医療被ばく管理には、人体内の詳細な線量分布を精度良く評価することが求められている。人体模型内に線量計を挿入して局所的な線量測定を行う従来法では、測定に多くの時間を有し、また、線量計自身の放射線吸収や散乱の影響により高空間分解能での評価が困難である。そこで、申請者らはセラミックスが密度や形状を可変でき、かつ放射線計測に用いられる熱蛍光特性を有していることに着目して、セラミックスによる人体模型を作製し人体模型のファントム自体が線量計として機能する放射線診断・治療時の人体内3 次元線量分布評価システムの開発を進めている。放射線治療・診断のQA の高度化や医療被ばくのリスク評価の信頼度向上が期待される研究である。
平成29年度から平成32年度までの計画で、具体的な実施内容は①骨および筋肉組成等価な熱蛍光スラブ材料の開発とその評価②軟組織・脂肪組成等価な熱蛍光スラブ材料の開発とその評価③選定した熱蛍光材料の人体模型化と線量読み取り技術の確立④全自動熱蛍光測定装置を改良、である。
平成30年度は、②の軟組織・脂肪組成等価な熱蛍光スラブ材料の開発を行った。まず、アルミナの密度制御率と各組織との等価性を理論的に考察し、およそ70％の密度制御率で軟組織・脂肪組成等価となることを明らかにした。しかし、実際に制作できた密度制御アルミナ熱蛍光板は、最大密度制御率が65％までであった。そのため、合成法の工夫や新規材料の検討が必要となったため、ホウ酸リチウム系の熱蛍光体やフォルステライトなどの新規材料に関する調査を進めた。現在、調査中で次年度の課題となった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成30年度は、②の軟組織・脂肪組成等価な熱蛍光スラブ材料の開発である。アルミナの密度制御率と各組織との等価性を理論的に考察し、およそ70％の密度制御率で軟組織・脂肪組成等価となることを明らかにした点においては、計画通りであった。しかし、実際に制作できた密度制御アルミナ熱蛍光板は、最大密度制御率が65％までであり、技術的にもう一歩のところまで到達している。同時に、合成法の工夫や新規材料の検討を進め、代替技術としてホウ酸リチウム系の熱蛍光体やフォルステライトなどの新規材料に関する調査を進めていることから、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
アルミナの密度制御率を高める合成法の検討と、軟組織・脂肪組成等価性の高い新規材料の検討を引き続き進める。また、選定した熱蛍光材料の人体模型化と線量読み取り技術の確立を行う。
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| Causes of Carryover |
熱蛍光体を安く購入できたため、わずかであるが次年度の使用額が生じた。次年度も、材料の購入を伴うため、それに充てる。
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