2019 Fiscal Year Research-status Report
Development and verification an optical three-dimensional dosimeter for using X-ray therapy
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18K15583
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
太田 岳史 東京大学, 医学部附属病院, 特任助教 (20727408)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | シンチレーター / X線プロファイル / QA / 線量分布測定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は３次元線量計測計の開発である。研究を３次元計測のためのソフトウェア開発の先進的研究部分と、線量計測の確度・信頼性向上のための基礎研究部分に分けていた。
線量の３次元的空間計測は代数的に解けないことがわかっており、研究開始段階から解析的及び推定的処理による解法で開発を行った。開発に着手した結果、ソフトウェアの形としては出来上がったものの推定処理の処理時間や信頼性の観点で実用水準への到達には時間を要すると判断し開発を保留した。代替に準３次元線量計測として３面計測手法の開発に方針を変更した。
基礎研究部分では２次元計測器を用いて基礎データの取得及び正確な線量分布の取得方法のについて研究を行った。カメラのやレンズの選定、ハードウェアの設計とソフトウェア開発も行った。これらの開発経緯についてはオーストラルアで開かれた国際学会にて発表が行われた。ハードウェアとソフトウェアは設計段階から実用化を目指し開発した。その健闘もあり２次元計測器は臨床において既存製品を越える性能を発揮した。現在のところ前立腺や肺のSBRT照射測定ではガンマパス率が99.5%を越えており実使用が期待できる。次年度では前立腺や肺以外の症例についてもガンマパス率を算定し臨床での実用可能性を探る。またシンチやアクリル、カメラの放射線耐性度の様子も探る。同時にこれまで２次元計測器で得られた基礎研究を元に３面計測手法の研究開発を平行して進める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
３次元計測の解析及び推定手法の開発がどの程度まで実用水準であるかを把握することが研究の目的の１つであった。実用にはまだ難しいと結果が得られた一方、代替方法として用意していた３面計測およびそのための基礎研究である２次元計測は順調に進められている。
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| Strategy for Future Research Activity |
２次元計測は臨床現場での実用水準に到達しており、これらの技術を使いさらに３面計測手法を実用レベルまで到達させる計画である。３面計測手法が実用水準に到達できれば、一旦保留していた３次元計測手法を再開させる
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| Causes of Carryover |
本研究では全体予算の中で資材や機器の購入費が大きく占める。今年度は工夫や資材の再利用などを行い手工作などで予算を節約している状態である。開発機器の仕様や設計が決定すると工業的製作に移るため製造に大きな支出が発生する。可能な限り基礎研究の内容を豊富にし、最終年度の後半で工業的製作を開始する予定である。
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