3Dプラスチックラジオクロミック線量計の開発・評価

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08231
• Research Institution: Gunma Prefectural College of Health Sciences
• Principal Investigator: 川村 拓 群馬県立県民健康科学大学, 診療放射線学部, 准教授 (80424050)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 慎一郎 広島国際大学, 保健医療学部, 教授 (20238108) ; 高梨 宇宙 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, 研究員 (40646692) ; 原 孝光 群馬県立県民健康科学大学, 診療放射線学部, 教授 (70464542) ; 廣木 章博 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 先端機能材料研究部, 併任 (10370462) ; 佐々木 浩二 群馬県立県民健康科学大学, 診療放射線学部, 教授 (50433165)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: プラスチックラジオクロミック線量計 / 3次元計測 / 線量応答

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、3Dプラスチックラジオクロミック線量計を開発し、放射線治療領域における3次元線量測定を行い、最終的には高精度放射線治療に応用可能な線量測定法を開発・研究することを目的としている。
今年度は本務での新規業務等で本研究に十分にエフォートを割くことができなかった。それから本務外の放射線照射装置などの施設にアクセスしにくい状況が続き、臨床での放射線照射装置を用いた実験を行わなかった。したがって現在までに取得したデータの整理、遠隔での学会参加による情報収集、論文執筆作業などの作業を行った。そのことも関係し今年度さらに1年研究期間再延長手続きを行った。
2020年度までは3Dプラスチックラジオクロミック線量計作製実験を行った。ウレタン系樹脂、活性剤、色素試薬等を配合し、配合組成の異なる3Dプラスチックラジオクロミック線量計を作製した。放射線照射に伴って3Dプラスチックラジオクロミック線量計の着色変化を確認することができた。加えて線量評価のための光学CT装置についても検討を行った。昨年度までの研究継続により、線量計作製のプロセスを見直す必要性が生じた。最終年度である、今年度は線量計作製プロセスを再検討し、より安全な線量計作製実験を行いたいと考えている。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

本研究課題の3年目計画として、作製した線量計の照射実験を予定していたが2023年度も本務外(放射線治療装置を有する病院施設)の放射線照射装置などにアクセスできにくい状況が続き、放射線照射実験は予定よりも進まなかった。
加えて、線量計作製プロセス見直しの必要性が生じた。2020年で試作した線量計作製実験フローを用いて、予定では2021年度に照射実験実施予定であったが、線量計材料や作製プロセス、使用機材などの見直しを行う必要性が発生した。区分上遅れていると選択しているが、一部研究内容を変更して実施している。

Strategy for Future Research Activity

今まで200kV以下のX線装置を用いて放射線照射実験を行ってきた。本課題の最終ゴールは臨床応用である。当初予定では、4MV程度のX線ビームを照射可能な医療用X線装置を用いて線量測定実験を行うことを計画していた。
しかしながら線量計作製実験を行っている際に作製プロセスの見直しの必要性が生じたため、最終年度である今年度は組成等を見直し、2020年に試作した線量計とは異なった材料および異なったプロセスでのより適した線量計を作製するという内容に変更する。

Causes of Carryover

実験見直しを行ったため、研究期間延長申請を行った。現在執筆中の論文に関する英文校正と研究実施のための情報収集を目的とした学会・研究会参加、消耗品購入を予定している。