2018 Fiscal Year Research-status Report
画像誘導放射線治療における患者被曝線量低減に向けた線量予測システムの開発
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18K15584
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
棚邊 哲史 新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (80743898)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 医学物理 / 被曝線量 / 線量予測 / 患者位置合わせ / Fiducialマーカー / 画像誘導放射線治療 / 動体追跡放射線治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、画像誘導放射線治療（IGRT）の被曝線量予測システムを開発し、患者位置合わせの精度を保持しつつ、患者被曝線量を合理的に低減することである。さらに、放射線治療分野における被曝線量管理体制の基盤確立を目指す。
平成30年度は、2つのIGRTシステムに対して研究を進めた。
（１）SyncTraX FX4システム（STX）：基礎評価として、STXにおける位置合わせの精度と被曝線量を頭部ファントムを用いて評価した。位置合わせ精度については、全てのX線管-FPDの組み合わせにおいて、リニアックMV中心とSTX画像中心のオフセットが中央値にて0.31 mm（範囲：0.14-0.57 mm）であることを示した。被曝線量については、空気カーマの評価にて平均0.11 mGy（撮像条件：80 kV、200 mA、50 msec）と低値であることを確認した。これらの成果の一部はJ Appl Clin Med Phys (JACMP)に掲載された（Tanabe et al., JACMP, 2018;19:6:149-158）。左記の結果を踏まえ、頭部領域において1 mm以内の位置精度を保持する撮像条件において、100 kV, 1 mAsの条件が最も被曝線量が少ない（0.033 mGy）ことを明らかにした（第46回JSRTにて報告）。
（２）ExacTrac X-rayシステム：患者の被曝線量低減にはFiducialマーカー（FM）を用いた位置合わせが有効である。本研究では「FMによる3軸位置合わせ」に着目し、CBCTによる3軸位置合わせとの精度比較を行った。結果として、両位置合わせの相違は平均値にて1 mm以内であり、同等の精度を有していることを明らかにした。これらの成果の一部はJACMPに掲載された（Tanabe et al., JACMP, 2019）。
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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
研究計画調書に沿って研究開発を進めており、予期していた結果が得られていることから、現在までの進捗状況区分は、「おおむね順調に進展している」と自己評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成31年度は以下の通り研究を推進する。
（１）SyncTraX FX4システム（STX）：平成30年度に頭部ファントムを用いて検討した成果において、高位置合わせ精度・低被曝線量を満たす至適撮像条件（100 kV、1 mAs）の妥当性を複数の評価者による視覚評価にて検証する。また、実臨床にて左記の撮像条件にて患者位置合わせを行い、高い位置精度が保持されているか否か評価する。また、患者位置合わせに加えて、動体追跡放射線治療時の被曝線量を評価し、透視下での被曝線量予測評価モデルを構築する。
（２）ExacTrac X-rayシステム：Fiducialマーカーによる位置合わせ時の低被曝線量を満たす至適撮像条件をSTXと同様の方法にて評価する。
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| Causes of Carryover |
（理由）
当初購入予定であった備品に関して、交付金の都合上別のソフトウェアへの代替購入を余儀なくされたため。
（使用計画）
欧文論文に係る英文校正費および掲載費、また国内外での学会発表等に次年度使用額を充てる。
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[Journal Article] Selection criteria for 3D conformal radiotherapy versus volumetric-modulated arc therapy in highgrade glioma based on normal tissue complication probability of brain2019
Author(s)
Satoshi Tanabe, Haruna Takahashi, Hirotake Saito, Atsushi Ohta, Toshimichi Nakano, Ryuta Sasamoto, Miki Shioi, Satoru Utsunomiya, Eisuke Abe, Motoki Kaidu, Hidefumi Aoyama
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Journal Title
Journal of Radiation Research
Volume: 60(2)
Pages: 249-256
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Clinical commissioning of a new patient positioning system, SyncTraX FX4, for intracranial stereotactic radiotherapy2018
Author(s)
Satoshi Tanabe, Osamu Umetsu, Toshikazu Sasage, Satoru Utsunomiya, Ryota Kuwabara, Toshiki Kuribayashi, Hiromasa Takatou, Gen Kawaguchi, Hidefumi Aoyama
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Journal Title
Journal of Applied Clinical Medical Physics
Volume: 19(6)
Pages: 149-158
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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