• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 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

Research Project

Project/Area Number 18K15584
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

棚邊 哲史  新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (80743898)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
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
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。本研究は、主に動体追跡放射線治療システムSyncTraX FX4(STX)を用いて評価を行っている。
これまでの研究成果として、頭部ファントムを用いた基礎評価において、放射線治療装置TrueBeamの放射線照射野中心とSTX画像中心の位置精度が0.5 mm以内と高い精度を有していることを示した。一方、位置合わせ1回あたりの被曝線量については、空気カーマにて低値(<1 mGy)であることを確認した。基礎評価の成果の一部は、米国医学物理学会誌(J Appl Clin Med Phys, 2018)に掲載された。次に、頭部ファントムを用いて、1 mm以内の高い位置精度を保持する撮像条件において、被曝線量が少ない撮像条件範囲を選定した(0.033~0.50 mGy)(2018年10月 第46回日本放射線技術学会秋季学術大会にて報告)。臨床応用前に、医師・診療放射線技師・医学物理士を含む計6名の観察者による画質評価を施行し、観察者間の信頼度が最も高い撮像条件(60 kV/32 mAs)を決定した(2019年4月 第75回日本放射線技術学会総会学術大会にて報告)。2019年度は、左記の撮像条件を臨床応用し、臨床的妥当性を評価した。頭部腫瘍に対して放射線治療が施行された症例群41症例506照合データを対象とし、撮像条件最適化前後の2群間で照合位置精度の比較を行い、両群の位置検出量に有意差は認められず、同等の位置精度であることを示した(2019年11月 日本放射線腫瘍学会第32回学術大会にて報告)。ここまで頭部領域に対する放射線治療において、患者被曝線量の低減が合理的に達成できている。

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、頭部領域に対する放射線治療における患者被曝線量の低減については、臨床応用およびその成果から合理的に達成できたと考える。したがって現在までの進捗状況は「おおむね順調に進展している」と自己評価した。

Strategy for Future Research Activity

最終年度となる2020年度は、頭部以外の照射部位に対する患者位置合わせ精度および被曝線量評価に加えて、肺癌に対する動体追跡放射線治療時の被曝線量評価および予測システムの開発を進める。また、2019年度の研究成果については、年度内の投稿を目指して準備を進める。

Causes of Carryover

当初購入予定であった備品に関して、別のソフトウェアへの代替購入を余儀なくされたため。また、演題採択されていた学術大会が延期(次年度Web開催)となったため。2020年度も新型コロナウィルス感染症拡大防止の観点から、国内外の学術大会の参加が困難であることが予想される。したがって、次年度使用額については、主に研究解析および英語論文を執筆するために必要なパソコンやソフトウェアの購入、また英語論文に係る校正費および掲載費等に充てる。

  • Research Products

    (26 results)

All 2020 2019

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (21 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 6 results)

  • [Journal Article] The association between oral candidiasis and severity of chemoradiotherapy-induced dysphagia in head and neck cancer patients: A retrospective cohort study2020

    • Author(s)
      Hirotake Saito, Ryusuke Shodo, Keisuke Yamazaki, Kouji Katsura, Yushi Uek, Toshimichi Nakano, Tomoya Oshikane, Nobuko Yamana, Satoshi Tanabe, Satoru Utsunomiya, Atsushi Ohta, Eisuke Abe, Motoki Kaidu, Ryuta Sasamoto, Hidefumi Aoyama
    • Journal Title

      Clinical and Translational Radiation Oncology

      Volume: 20 Pages: 13-18

    • DOI

      10.1016/j.ctro.2019.10.006

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The neurocognitive function change criteria after whole-brain radiation therapy for brain metastasis, in reference to healthrelated quality of life changes: a prospective observation study2020

    • Author(s)
      Toshimichi Nakano, Hidefumi Aoyama, Hirotake Saito, Satoshi Tanabe, Kensuke Tanaka, Katsuya Maruyama, Tomoya Oshikane, Atsushi Ohta, Eisuke Abe, Motoki Kaidu
    • Journal Title

      BMC Cancer

      Volume: 20(1) Pages: 66-76

    • DOI

      10.1186/s12885-020-6559-3

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 多発脳転移に対する単一アイソセンタ照射法における患者セットアップの 並進誤差が線量不確かさに及ぼす影響2020

    • Author(s)
      中野 永, 棚邊 哲史, 宇都宮 悟, 中野 智成, 斎藤 紘丈, 滝澤 健司, 山田 巧, 坂井 裕則, 太田 篤, 阿部 英輔, 海津 元樹, 青山 英史
    • Journal Title

      定位的放射線治療

      Volume: 24 Pages: 1-9

  • [Journal Article] Complementary Relation Between the Improvement of Dose Delivery Technique and PTV Margin Reduction in Dose-Escalated Radiation Therapy for Prostate Cancer2019

    • Author(s)
      Satoru Utsunomiya, Jun Yamamoto, Satoshi Tanabe, Mayu Oishi, Aruha Satsuma, Motoki Kaidu, Eisuke Abe, Atsushi Ohta, Naotaka Kushima, Hidefumi Aoyama
    • Journal Title

      Practical Radiation Oncology

      Volume: 9(3) Pages: 172-178

    • DOI

      10.1016/j.prro.2019.02.001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The impact of the three degrees‐of‐freedom fiducial marker‐based setup compared to soft tissue‐based setup in hypofractionated intensity‐modulated radiotherapy for prostate cancer2019

    • Author(s)
      Satoshi Tanabe, Satoru Utsunomiya, Eisuke Abe, Hiraku Sato, Atsushi Ohta, Hironori Sakai, Takumi Yamada, Motoki Kaidu, Hidefumi Aoyama
    • Journal Title

      Journal of Applied Clinical Medical Physics

      Volume: 20(6) Pages: 53-59

    • DOI

      10.1002/acm2.12603

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 教育講演「物理部門 画像誘導放射線治療」2019

    • Author(s)
      棚邊哲史
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
    • Invited
  • [Presentation] 進化する動体追跡の最新動向「6軸対応、VMAT対応による動体追跡治療の高精度化」2019

    • Author(s)
      棚邊哲史
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
    • Invited
  • [Presentation] 動体追跡放射線治療における呼吸同期幅が非小細胞肺癌細胞に及ぼす生物学的影響2019

    • Author(s)
      棚邊哲史、中野永、梅津修、河原大輔、滝澤健司、宇都宮悟、川口弦、青山英史
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
  • [Presentation] 多発脳転移に対するMLC搭載型サイバーナイフM6を用いた定位手術的照射の有用性2019

    • Author(s)
      滝澤健司、 棚邊哲史、中野永、宇都宮悟、田村哲和、坂井裕則、山田巧、丸山克也、青山英史、恩田清
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
  • [Presentation] ラジオミクスと機械学習を用いたIMRT の線量分布検証におけるエラーの自動判別2019

    • Author(s)
      坂井まどか、小荒井陽花、上田真敬、笹本龍太、棚邊哲史、中野永、山田巧、坂井裕則、青山英史、宇都宮悟
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
  • [Presentation] HR-QOLを基にした認知機能変化基準の提唱2019

    • Author(s)
      中野智成、斎藤紘丈、棚邊哲史、押金智哉、太田篤、阿部英輔、海津元樹、青山英史
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
  • [Presentation] SyncTraX FX4を用いた頭部領域の位置照合における撮像条件の臨床的妥当性2019

    • Author(s)
      桑原亮太、棚邊哲史、栗林俊輝、捧俊和、梅津修、宇都宮悟、上村直史、佐藤豊、高頭浩正、川口弦、青山英史
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
  • [Presentation] 自作ファントムプラットフォームによる動体追跡放射線治療QAに関する基礎的検討2019

    • Author(s)
      梅津修、棚邊哲史、栗林俊輝、桑原亮太、佐藤豊、捧俊和、高頭浩正、川口弦、青山英史
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第32回学術大会
  • [Presentation] FFF-X線に対する円筒型半導体検出器の線量率特性の評価2019

    • Author(s)
      佐藤豊、梅津修、栗林俊輝、桑原亮太、捧俊和、高頭浩正、宇都宮悟、棚邊哲史
    • Organizer
      第47回日本放射線技術学会秋季学術大会
  • [Presentation] 多発脳転移に対する単一アイソセンタ照射法における患者セットアップの並進誤差が線量不確かさに及ぼす影響2019

    • Author(s)
      中野永、棚邊哲史、宇都宮悟、滝澤健司、山田巧、坂井裕則、青山英史
    • Organizer
      第28回日本定位放射線治療学会
  • [Presentation] 4X線管型動体追跡システムを用いた頭部領域の位置照合における至適撮像条件決定のための視覚評価2019

    • Author(s)
      桑原亮太、栗林俊輝、梅津修、捧俊和、高頭浩正、川口弦、棚邊哲史
    • Organizer
      第75回日本放射線技術学会総会学術大会
  • [Presentation] 多発脳転移に対する Single-isocenter 照射法の線量分布にセットアップの回転誤差が及ぼす影響2019

    • Author(s)
      中野永、棚邊哲史、宇都宮悟、滝澤健司、山田巧、坂井裕則、青山英史
    • Organizer
      第75回日本放射線技術学会総会学術大会
  • [Presentation] Safe Distance Limit between the Target and Intestinal Tract in Real-Time Tracking Radiotherapy for Liver Tumors2019

    • Author(s)
      Kawaguchi G, Tanabe S, Utsunomiya S, Umetsu O, Sasage T, Kuwabara R, Kuribayashi T, Kamimura T, Satou Y, Takatou H, Aoyama H
    • Organizer
      ASTRO 61st Annual Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Machine Learning with Radiomic Features to Detect the Types of Errors in IMRT Patient-Specific QA2019

    • Author(s)
      Sakai M, Koarai H, Ueda M, Shigeta S, Nakano H, Takizawa T, Tanabe S, Sasamoto R, Aoyama H, Utsunomiya S
    • Organizer
      AAPM 61st Annual Meeting and Exhibition
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of the Rotational Error on the Dose Distribution with Single-isocenter Technique of Stereotactic Radiotherapy for Multiple Brain Metastases2019

    • Author(s)
      Nakano H, Tanabe S, Utsunomiya S, Takizawa T, Yamada T, Sakai H, Aoyama H
    • Organizer
      AAPM 61st Annual Meeting and Exhibition
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Accuracy of Novel Real-Time Tumor-Tracking Radiotherapy with KV-MV Simultaneous Irradiation Using High-Dose Rate FFF Beam2019

    • Author(s)
      Tanabe S, Umetsu O, Kuwabara R, Kuribayashi T, Sasage T, Takatou H, Kawaguchi G, Utsunomiya S, Aoyama H
    • Organizer
      AAPM 61st Annual Meeting and Exhibition
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A study on the effectiveness of intensity modulated radiotherapy for xerostomia during head and neck radiotherapy2019

    • Author(s)
      Katsura K, Tanabe S, Soga M, Kobayashi T, Takamura M, Abe E, Hayashi T
    • Organizer
      2019 MASCC/ISOO Annual Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] SyncTraXの高線量率対応2019

    • Author(s)
      棚邊哲史
    • Organizer
      第1回島津ユーザー会
    • Invited
  • [Presentation] 放射線治療計画装置における線量計算のイロハ2019

    • Author(s)
      棚邊哲史
    • Organizer
      第14回新潟RadiologyUpdate学術講演会
    • Invited
  • [Presentation] 画像誘導放射線治療2019

    • Author(s)
      棚邊哲史
    • Organizer
      第7回JASTRO放射線治療・物理学セミナー
    • Invited
  • [Presentation] 動体追跡システム SyncTraX FX4 を用いた放射線治療の現状と展望2019

    • Author(s)
      棚邊哲史
    • Organizer
      第53回臨床医学物理研究会
    • Invited

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi