2021 Fiscal Year Annual Research Report
Clinical and physical considerations in translational studies of intensity modulated radiation therapy
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18K15572
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| Research Institution | National Cancer Center Japan |
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Principal Investigator |
茂木 佳菜 国立研究開発法人国立がん研究センター, 東病院, 医学物理士 (40740436)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 放射線治療 / 頭頸部癌 / 放射線治療計画 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は,頭頸部癌の強度変調放射線治療において,患者の幾何学的な不確かさを生じても臨床標的体積への処方線量を維持しつつ，周囲の正常組織への線量低減するためのロバスト治療計画法を確立し，その有用性を評価することを目的としている。
本年度は,これまでに研究者が確立したロバスト治療計画法で取得した患者体内線量分布において，治療期間中に起こる患者の体型変化や腫瘍形状の非剛体の変化に対する堅牢性を評価した。本検討では患者の診療情報，治療計画情報，および，照射情報を前向きに収集したため，事前に研究者の所属する研究倫理審査委員会で本研究の審議と承認（研究課題番号2020-505）を受けた。
頭頸部癌患者10名において，治療計画CT画像を用いてロバスト治療計画法でプランを作成し，患者体内線量分布を算出した。次に，治療計画CT画像と患者の治療時に取得したコーンビームCT画像との非剛体レジストレーションにより治療時の患者体内を反映した仮想CT画像を作成した。作成した仮想CT画像に対し，先に作成したプランを適応して線量計算を行い，治療時の患者体内線量分布とした。週に１回の頻度で治療時の患者体内線量分布を取得し，治療計画時の患者体内線量分布からの変化を追跡した。評価指標として，臨床標的体積（CTV）の98%に与える最低線量を示すD98%，および，患者の生活の質に影響を与える耳下腺の被ばく線量を使用した。
治療期間中のCTV D98%の値は処方線量に対して-3~2 %の間で変動した。従来の治療計画法に対して同様の検討を行ったところ，CTV D98%の値は-5~2%の間で変動した。耳下腺に与える線量はロバスト治療計画法と従来の治療計画法ともに最大で２割程度の増加が見られた。ロバスト治療計画法で作成された患者体内線量分布は従来の治療計画法で得られた患者体内線量分布と同等の堅牢性を持つことが明らかになった。
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