2021 Fiscal Year Research-status Report
個別化された舌癌小線源治療への道-多様な口腔内環境を乗り越えて-
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19K10373
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| Research Institution | Osaka Dental University |
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Principal Investigator |
秋山 広徳 大阪歯科大学, 歯学部, 准教授 (20448111)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 謙 関西医科大学, 医学部, 准教授 (10463291)
山崎 秀哉 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50301263)
隅田 伊織 大阪大学, 医学系研究科, 招へい教員 (10425431)
門前 一 近畿大学, 医学部, 准教授 (10611593)
清水谷 公成 大阪歯科大学, 歯学部, 名誉教授 (80121820)
武中 正 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80626771)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 放射線等価口腔下顎骨ファントム / Virtual Reality / Augumented Reality / 舌癌 / 高線量率組織内照射 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.放射線等価リアルサイズ下顎骨ファントムの作製に成功した。
まず、ボランティアの口腔下顎骨CTデータより、原型となるモデルを３Dプリンタを用いて作製した。（倫理委員会承認済み）原型をもとに、昨年度までに開発に成功した、軟組織、皮質骨、海綿骨等価材を流し込むことにより作製を試みた。しかし、実際は、同時に流し込む際に海綿骨に破損が生じることが多くみられた。そこで、各種工夫を考えた。原因とし、海綿骨に流し込みを行い、海綿骨が完全に固化する前に皮質骨の流し込みを同時に行い、海綿骨が破損したと考えられた。そこで、まず海面骨を流し込み固化させた。CT撮影を行い、破損がないかの確認を行った。その後、海綿骨上に筆を用いて皮質骨等価材を塗布する方式で作製した。その結果、問題なく作製することができた。
2.作成したファントムに、正確なアプリケータ刺入のための方策の決定をした。
作製したファントムに、熟練者のみならず、誰もが正確にアプリケータを刺入できる方策を考えた。結果、Virtual Reality（VR）を利用した刺入方法を考えた。まず、ファントムおよびニードルをCT撮影し、下顎骨、舌、舌防護材、腫瘍、ニードルをセグメンテーションを行い、VR化した、VR上で、ニードルを利用の位置に配置することに成功した。
さらに、Augumented Realityを用いて、ファントムをVRを重ね合わせ、ファントムに実際に刺入することに成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
まず、コロナ感染爆発の状況で、業者の活動に制約があった。のみならず、研究者間の打ち合わせも、例えば部外者立ち入り禁止などの処置をとる研究施設もあり、意思疎通が難しかった。リモートで可能な場合は、打ち合わせを行ったが、ファントムの触覚の確認が必要な場合は、直接会う必要があり、難しかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
1. ファントムの外観をさらにリアルを増すように工夫する。
2.マイクロモスフェット線量計による線量の実測
3. 実測値と、計算値との比較。この場合の、計算は、不均質補正対応ソフトを用いる。
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| Causes of Carryover |
コロナの影響で研究がやや遅れている。具体的には、ファントムをさらにリアルにするための費用、実測に必要な線量計一式の購入費、Augumented Reality用のデバイスの購入費用である。
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Research Products
(3 results)
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[Journal Article] Effect of a lead block on alveolar bone protection in image-guided high-dose-rate interstitial brachytherapy for tongue cancer: Using model-based dose calculation algorithms to correct for inhomogeneity2022
Author(s)
Akiyama H, Yoshida K, Takenaka T, Kotsuma T, Masui K, Monzen H, Sumida I, Tsujimoto Y, Miyao M, Okumura H, Shimbo T, Takegawa H, Murakami N, Inaba K, Kashihara T, Takacsi-Nagy Z, Tselis N, Yamazaki H, Tanaka E, Nihei K, Ariji Y
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Journal Title
Journal of Contemporary Brachytherapy
Volume: 14
Pages: 87～95
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
