正確な小線源治療を担保するリアルタイムIn vivo dosimetryの開発

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10496
• Research Institution: Osaka Medical College
• Principal Investigator: 吉田 謙 大阪医科大学, 医学部, 准教授 (10463291)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 辻本 豊 独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), その他部局等, 研究員 (90773135) ; 隅田 伊織 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (10425431) ; 山崎 秀哉 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (50301263) ; 田中 英一 独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), その他部局等, 研究員 (10324774) ; 古妻 理之 独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), その他部局等, 研究員 (00641870) ; 武中 正 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80626771) ; 増井 浩二 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20783830) ; 新保 大樹 大阪医科大学, 医学部, 講師 (30535018) ; 鳴海 善文 大阪医科大学, 医学部, 教授 (90273664) ; 門前 一 近畿大学, 医学部, 准教授 (10611593) ; 吉川 信彦 大阪医科大学, 医学部, 助教 (10719917) ; 吉岡 裕人 国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, レジデント (90779711)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 放射線治療物理学 / 高線量率小線源治療 / リアルタイム実測 / 3次元画像誘導治療計画

Outline of Annual Research Achievements

当該年度については、放射線治療物理学の研究(In vivo dosimetry：リアルタイム実測)を行うための線量計の機器の選別に大変困難があった。当初考えていたプラスチックシンチレーションファイバーは、サイズは理想的であるが、放射線量を光で感知して電位に変換し数値化する過程をいかにうまく行うかに問題があり、まだ克服できていない。そこで、現時点では半導体線量計など別のもので、高線量率小線源治療に応用可能な即時性のある極小なものを探している。一つの案として、MIDSOF線量計を見つけたため、その購入準備をしている。平成30年度は、その条件設定や測定能力が、我々の実際には治療に用いるガンマ線のエネルギーや線量に合っているかを実験する予定である。
また、ガンマ線の不均質性に対する実測研究も行った。共同研究者5施設の協力を得て、実験モデルを立案し、測定するための線量計の準備や、MIXDPなどの吸収能力のはっきりしたものを各施設の協力で用意した。その実験系をCTにより三次元画像治療計画化して、後日不均質補正ソフトウェアが使用できるようになった際に計算値が算出できるようにデータを画像化した。タングステン、鉛のガンマ線の遮蔽能力を測定した。タングステンには柔らかさを得るための混入物によって2種類を用意し、その遮蔽能力の違いを評価した。そして、実臨床でタングステンを最も導入しやすい疾患である舌癌の組織内照射について、舌の浮腫による測定誤差を減らすためのアプリケータ刺入技術を開発したため論文化(Journal of contemporary brachytherapyした。現在、海外英文誌に投稿中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当該年度については、研究を行うための線量計の機器の選別に大変困難があった。当初考えていたプラスチックシンチレーションファイバーは、サイズは理想的であるが、放射線量を光で感知して電位に変換し数値化する過程をいかにうまく行うかに問題があり、まだ克服できていない。そこで、現時点では別の極小線量計を見つけ購入準備をしている段階であり、遅れている。
また、ガンマ線の不均質性に対する研究は論文化する予定だがまだできていない。
また、実臨床でタングステンを最も導入しやすい疾患である舌癌の組織内照射について、舌の浮腫による測定誤差を減らすためのアプリケータ刺入技術を開発したため論文化(Journal of contemporary brachytherapyした。現在、海外英文誌に投稿中であり、まだアクセプトされていない。

Strategy for Future Research Activity

先述したように、当該年度については、研究を行うための線量計の機器の選別に大変困難があった。そのため別の極小線量計を見つけ購入準備をしているが、平成30年度は、線量計は素子が消耗品であるため予算と調整しながらその条件設定や測定能力が、我々の実際には治療に用いるガンマ線のエネルギーや線量に合っているかを実験する予定である。
また、ガンマ線の不均質性に対する計算ソフトウェアを用いて計算値と実測値との比較を行い信頼できるデータを蓄積したいと考えている。そして、研究と関係する臨床データも逐次論文化する予定である。

Causes of Carryover

当該年度については、研究を行うための線量計の機器の選別に大変困難があった。当初考えていたプラスチックシンチレーションファイバーは、サイズは理想的であるが、放射線量を光で感知して電位に変換し数値化する過程をいかにうまく行うかに問題があり、まだ克服できていない。そこで、現時点では別の極小線量計を見つけ購入準備をしている段階であり、購入などの使用額の支出が遅れている。

Research Products

• [Journal Article] Brachytherapy for Buccal Cancer: From Conventional Low Dose Rate (LDR) or Mold Technique to High Dose Rate Interstitial Brachytherapy (HDR-ISBT). (2017)
  • Author(s): Kotsuma T, Yamazaki H, Masui K, Yoshida K, Shimizutani K, Akiyama H, Murakami S, Isohashi F, Yoshioka Y, Ogawa K, Tanaka E.
  • Journal Title: Anticancer Res. Volume: 37 Pages: 6887-6892
  • DOI: 10.21873/anticanres.12151
  • Peer Reviewed
• [Presentation] HDR Image-guided Interstitial Brachytherapy for Postoperative Local Recurrent Uterine Cancer (2017)
  • Author(s): Yoshida K, Yamazaki H, Takenaka T, Kotsuma T, Masui K, Komori T, Shimbo T, Yoshikawa N, Yoshioka Y, Uesugi Y, Hamada T, NakataM, Matsutani H, Mikami Ueda M, Tsujimoto Y, Tanaka E, Narumi Y
  • Organizer: 36th ESTRO, Vienna, May
  • Int'l Joint Research