2021 Fiscal Year Annual Research Report
Improvement of precision and less invasiveness on frameless photon radiosurgery for intracranial vascular malformations
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18K07671
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
大宝 和博 愛知医科大学, 公私立大学の部局等, 客員研究員 (20452146)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加茂前 健 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (60706282)
伊藤 善之 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院教授 (90232488)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 定位放射線照射 / 脳動静脈奇形 / 硬膜動静脈瘻 / 高精度放射線治療 / 脳卒中 / 脳血管障害 / 低侵襲治療 / 光子線 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
直交2方向(斜位含む)の2次元血管造影画像(2D-DSA)と三次元回転撮影でのCBCT再構成像(CBCTA)を、定位手術枠固定下でimage localizerを介さず、アプリケーションソフト上で2D-DSAとCBCTAの両者を統合するため、CBCTAの骨や塞栓物質をsubtractionした画像(sub-CBCTA)を使用し再検討した。結果、骨に近い血管(正常血管、病変)の抽出量、選択性が有意に改善し、高精度な画像統合が可能となった。統合できる2D-DSAフレーム数は従来各方向1～2と制限があったが、全フレーム統合可能となり、特にhigh flow例では秒間撮影フレーム数最大で撮影することで、時間分解能を高め3D画像の4次元的解析が可能となった。
2D-DSA全フレームとCBCTAを共通座標共有下に双方参照でき、さらにT2強調像など脳・神経組織が描出する画像を統合することで各血管、nidus成分の脳局在、脳組織の介在程度、各耐容性の認識が可能となった。病変周囲を通過する正常血管を識別し、治療対象とすべき異常血管を高い確信度をもった可視化が可能となった。標的体積の閉塞優先度(流出静脈に近い優先度の高い成分)を認識し、強度変調による優れた線量集中性とともに内部線量強度の調整、最適化を用いることでより合理的な線量分布作成が可能となった。2D-DSAとCBCTAの4次元統合診断は、血管造影画像の読影力向上に有用で、教育上の意義も大きいことを明らかにした。また定位照射に限らず血管奇形の適切な診断、事前の標的体積推定に基づく治療方針選択を判断する上で、客観的で確信度の高い情報となり有用であることを明らかにした。マスク固定での照射中の頭部の動きは、blue lightや体表面温度カメラによる頭部表面形状のリアルタイム追跡で有意な動きを検出し、適宜補正することで解決できる見通しがついた。
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Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Dosimetric impacts of beam-hardening filter removal for the CyberKnife system2021
Author(s)
Takeshi Kamomae, Takuma Matsunaga, Junji Suzuki, Kuniyasu Okudaira, Fumitaka Kawabata, Yutaka Kato, Hiroshi Oguchi, Morihito Shimizu, Motoharu Sasaki, Yuki Takase, Mariko Kawamura, Kazuhiro Ohtakara, Yoshiyuki Itoh, Shinji Naganawa
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Journal Title
Phys Med
Volume: 86
Pages: 98-105
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Stereotactic body radiation therapy for Japanese patients with localized prostate cancer: 2-year results and predictive factors for acute genitourinary toxicities2021
Author(s)
Makoto Ito, Yasuo Yoshioka, Yuuki Takase, Junji Suzuki, Takuma Matsunaga, Hironori Takahashi, Arisa Takeuchi, Sou Adachi, Souichirou Abe, Yukihiko Oshima, Kazuhiro Ohtakara, Kojiro Suzuki, Takahito Okuda
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Journal Title
Jpn J Clin Oncol
Volume: 51(8)
Pages: 1253-1260
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Development of an x-ray-opaque-marker system for quantitative phantom positioning in patient-specific quality assurance2021
Author(s)
Kentaro Suzuki, Takeshi Kamomae, Hiroshi Oguchi, Fumitaka Kawabata, Kazuma Sugita, Kuniyasu Okudaira, Masaki Mori, Shinji Abe, Masataka Komori, Mariko Kawamura, Kazuhiro Ohtakara, Yoshiyuki Itoh, Shinji Naganawa
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Journal Title
Phys Med
Volume: 91
Pages: 121-130
DOI
Peer Reviewed
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