2018 Fiscal Year Annual Research Report
Three-dimensional dosimetry system for beam data collection
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17K15811
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
早乙女 直也 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 病院, 研究員(任常) (20737001)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 重粒子 / 治療計画 / 線源データ / スキャニング / シンチレータ / CCDカメラ / QA / 炭素線治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、放射線治療で用いられる治療計画用パラメータ（ビームモデル）決定を効率的に行う装置・アルゴリズムの開発である。従来、水中の線量分布を電離箱で多数回測定を行うことで得られていた三次元的な線量分布（ビームデータ）を、一度の測定に置き換え、更にそのビームデータから直接的にビームモデルを作り出すこと目標としている。そのために、提案測定装置は水に近い組成のシンチレータとCCDカメラを組み合わせ、シンチレータ内で発光した分布を３方向から測定することを特徴としている。
本年度は、シンチレータの選定、炭素線ビームの照射、基準データとの比較等を行なった。
水に近い組織で構成されていること、取り扱いやすいこと、安価であることを条件として、あるプラスチックシンチレータを選定した。四角柱に加工したシンチレータを用いて、炭素線を照射した際に発せられるシンチレーション光の測定を行った。ビーム中心付近の分布はノイズも少なく良好な分布であったが、主に散乱成分が形成する中心から離れた領域においては周期的にノイズが乗った分布であった。また、電離箱で測定した分布と比較において、炭素線ビームの入射位置付近で発光量を規格化した結果、全体の発光分布形状は類似であったが、ブラッグピーク付近において発光量が少なかった。これは炭素線ビームがシンチレータ内で付与する線エネルギー付与（LET）が高い領域においてクェンティンが起きていることが考えられる。
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