2020 Fiscal Year Research-status Report
トレーサブル点状線源によるPET装置の校正・定量性評価法の開発と全国的展開
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18K07688
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
長谷川 智之 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (10276181)
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2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | PET / 品質管理 / 定量性 / 校正 / 医学物理 / トレーサブル点状線源 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、Positron Emission Tomography（PET、陽電子放出断層撮影）装置（PET/CTやPET/MRIなど融合型装置、研究用小動物専用装置、乳房専用など部位特化型の特殊装置他を含む）の物理的品質管理における校正・定量性評価法として、本研究代表者らが考案したトレーサブル点状線源を利用する新手法を開発することを目的とする。本研究課題におけるこれまでの実績として、トレーサブル点状線源の開発については、アクリル吸収体Ge-68/Ga-68タイプに注目し、Monte Carloシミュレーションによる物理特性評価並びに仕様・製造方法の見直しにより本科研費予算にて新たに2個を特注品として試作し本研究に供することができた。校正・評価プロトコルの開発・検証と全国的な展開については、新たに協力施設を得ながら最新の全身用PET装置も対象に提案手法の検証を着実に進めた。また、Positron Emission Mammography（PEM）装置やdedicated-breast PET（dbPET）装置などの乳房専用装置についても新たに協力施設を得て、専用ファントム及び評価プロトコルの開発をさらに進め研究成果を得た。一方、アルミ吸収体Na-22タイプを用いる品質管理法については引き続き中・長期的な視点から臨床用PET装置への適用を継続した。ただし、当初研究計画での最終年度にあたる今年度（2020年度）については、新型コロナウィルスの影響により年度当初より1年間、所属施設からの通知等にもとづき学外施設での実験や国内外での成果発表のための出張ができない状況であったため、研究期間を1年間延長して本研究課題を遂行することとした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
トレーサブル点状線源の開発については、Monte Carloシミュレーション等に基づく物理特性評価ならびに仕様・製造方法の再検討の結果、アクリル吸収体Ge-68/Ga-68タイプを2個、特注品として試作することができた。そして、既に所有する5個のトレーサブル点状線源と組み合わせて、新たな協力施設や共同研究者を得ながらPET装置の校正・評価法の検証を着実に進めることができた。以上は当初の研究計画通りである。さらに、乳房専用PET装置を対象とした校正・評価法についても、新たに協力施設や協力研究者を得ながら、独自に考案した専用ファントム等を用いる手法の開発を着実に進めるに至った。これは当初想定した以上の成果といえる。しかし、新型コロナウィルスの影響により移動が制限されたため、連携の拡大や全国的展開という点ではやや遅れているため、研究期間を1年間延長して本研究課題を遂行することとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題における残り1年間において、トレーサブル点状線源の開発については、引き続きアルミ吸収体Ge-68/Ga-68タイプの開発に注力し、水中使用や背景放射能への対応を想定した仕様改良等開発を進めるとともに、認証機器として放射能を高めた放射線源を供給できる可能性についての検討も進める。校正・評価法については、上記開発にあわせて点状線源のみを用いる校正法及びファントムと組み合わせる定量性評価法の検証を、様々なタイプのPET装置を想定し共同研究者の協力を得ながら進展させる予定である。ただし、本稿執筆時点において新型コロナウィルスの影響により緊急事態宣言が再び発令されており、その影響は予断を許さないため、昨年度に引き続き、社会状況や所属施設及び協力施設の状況さらには連携研究者や協力研究者の諸事情も鑑みながら許容される範囲において本研究活動を進展させることを目指す。
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| Causes of Carryover |
今年度（2020年度）は新型コロナウィルスの影響により研究代表者の所属施設においても出張等移動を禁止する通知が出され、また共同研究に関わる医療施設においてもその対応が最優先される状況で、実験や研究打ち合わせのための学外施設への出張ができず、学会や国際会議での研究成果発表のための出張もできない状況が続いた。一方、少額の物品などは所属施設の研究費で賄えた。その結果、残額は次年度に繰り越して本研究課題のために有効活用することとした。次年度（2021年度）の使用計画については、新型コロナウィルスの感染状況は依然として予断を許さず出張の見通しはたたないため、研究用消耗品のほかデータ解析やモンテカルロ計算に活用できるコンピュータ装置の購入を予定している。
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