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2021 Fiscal Year Annual Research Report

Development and Evaluation of Multi-step Dose Evaluation Method in X-ray Computed Tomography

Research Project

Project/Area Number 18K07746
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

松原 孝祐  金沢大学, 保健学系, 教授 (30507372)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 福田 篤志  福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (00811704)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywordsコンピュータ断層撮影 / 被ばく線量 / 最適化 / 放射線技術学 / 医学物理学
Outline of Annual Research Achievements

当該年度はCT撮影後の線量評価法として,前年度に開発したDual-energy CTを想定した線量計算プログラムをさらに発展させた,Rapid kV switching方式およびDual-source方式のDual-energy CTに対応した線量計算プログラムの開発を行った。
Rapid kV switching方式のDual-energy CTにおける線量計算プログラムは,管電圧80kVと140kVの照射割合を2:1,それぞれの管電圧におけるX線管1回転あたりのプロジェクション数を24に設定して構築した。Dual-source方式のDual-energy CTにおける線量計算プログラムは,直交して配置した2つのX線管からそれぞれ管電圧100kVのX線と管電圧150kVにスズフィルタを付加したX線を出力させ,管電流の割合は2:1,それぞれの管電圧におけるX線管1回転あたりのプロジェクション数を24に設定して構築した。CTDIwを基準とした実測法との比較の結果,いずれも精度良く線量計算が行えていることを確認した。
また,開発した線量計算プログラムを用いて,ボクセル化した人体等価ファントムを被写体としてヘリカルスキャンを行った場合の,各部位における断面内線量分布を取得した。その結果,特にDual-source方式のDual-energy CTでは,直交して配置された2つのX線管からそれぞれX線が出力されていることに起因し,Single-energy CTとは異なる傾向の線量分布が得られることを明らかにした。製造メーカ側が情報を公開していないボウタイフィルタの組成・形状の推定精度をどのように向上させるかという点は今後の課題として残されているものの,当該年度に開発したDual-energy CTを想定した線量計算プログラムは,Dual-energy CTにおける撮影線量の最適化のために今後広く活用されることが期待される。

  • Research Products

    (15 results)

All 2021 Other

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 4 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Use of optically stimulated luminescence dosimeter and radiophotoliminescent glass dosimeter for dose measurement in dual-source dual-energy computed tomography2021

    • Author(s)
      Hirosawa Ayaka、Matsubara Kosuke、Morioka Yusuke、Kitagawa Masayasu、Chusin Thunyarat、Takemura Akihiro
    • Journal Title

      Physical and Engineering Sciences in Medicine

      Volume: 44 Pages: 1311~1319

    • DOI

      10.1007/s13246-021-01063-6

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Assessment of Radiation Dose in Medical Imaging and Interventional Radiology Procedures for Patient and Staff Safety2021

    • Author(s)
      Matsubara Kosuke
    • Journal Title

      Diagnostics

      Volume: 11 Pages: 1116~1116

    • DOI

      10.3390/diagnostics11061116

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 4. Phantoms for Dose Evaluation in Computed Tomography2021

    • Author(s)
      Matsubara Kosuke
    • Journal Title

      Japanese Journal of Radiological Technology

      Volume: 77 Pages: 406~409

    • DOI

      10.6009/jjrt.2021_JSRT_77.4.406

  • [Journal Article] An Evaluation of Radiation Dose for Wide Volume Scan during Chest CT2021

    • Author(s)
      Sako Kenji、Matsubara Kosuke、Matsumoto Makoto
    • Journal Title

      Japanese Journal of Radiological Technology

      Volume: 77 Pages: 284~292

    • DOI

      10.6009/jjrt.2021_JSRT_77_3.284

  • [Presentation] ワイドビームCTにおける線量評価測定法のファントムの長さによる影響2021

    • Author(s)
      野村彩香,豐田真咲,松原孝祐
    • Organizer
      第13回中部放射線医療技術学術大会
  • [Presentation] 肝臓dynamic CTにおける逐次近似再構成法と深層学習を用いた再構成法との比較および被ばくの最適化の検討2021

    • Author(s)
      中西輝良々,松原孝祐,高森美保
    • Organizer
      第13回中部放射線医療技術学術大会
  • [Presentation] Fast kV Switching方式のDual Energy CTに対応した線量計算プログラムの開発および精度評価2021

    • Author(s)
      吉川諒,松原孝祐
    • Organizer
      日本放射線技術学会第49回秋季学術大会
  • [Presentation] 肝臓ダイナミックCT における放射線被ばくによる生涯寄与リスクの評価2021

    • Author(s)
      豐田真咲,松原孝祐,野村彩香
    • Organizer
      日本CT技術学会第9回学術大会
  • [Presentation] 被ばく線量ソフトウェアで用いるボクセルファントムの体格推定2021

    • Author(s)
      柴田英輝,浅田恭生,松原孝祐,小澤功
    • Organizer
      日本放射線技術学会第76回総会学術大会
  • [Presentation] DRLs 2020がもたらしたもの ―新時代における線量管理方法―2021

    • Author(s)
      松原孝祐
    • Organizer
      第13回中部放射線医療技術学術大会
    • Invited
  • [Presentation] CT線量管理の必要性とDRLs 2020に基づく線量の最適化2021

    • Author(s)
      松原孝祐
    • Organizer
      第39回関西SOMATOM研究会
    • Invited
  • [Presentation] CTにおけるDRLの運用2021

    • Author(s)
      松原孝祐
    • Organizer
      日本放射線技術学会第49回秋季学術大会
    • Invited
  • [Presentation] Outline and Expected Outcome of the Updated National Diagnostic Reference Levels (DRLs 2020) for Computed Tomography and Diagnostic Fluoroscopy in Japan2021

    • Author(s)
      Matsubara Kosuke
    • Organizer
      日本放射線技術学会第77回総会学術大会
    • Invited
  • [Remarks] 金沢大学研究者情報

    • URL

      https://ridb.kanazawa-u.ac.jp/public/detail.php?id=2012

  • [Remarks] 金沢大学放射線計測・防護研究室(松原研究室)ウェブサイト

    • URL

      http://matsuk.w3.kanazawa-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2022-12-28  

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