2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of film-type depth-dose measurement system for carbon-ion beams and its application to multi-institutional clinical dose intercomparison
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20K08013
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| Research Institution | National Institutes for Quantum Science and Technology |
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Principal Investigator |
兼松 伸幸 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 物理工学部, 次長 (10221889)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | carbon ion radiotherapy / biologial effectiveness / linear energy transfer / clinical dosimetry |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度の本研究に関連する成果としては本研究の基礎となる考案が「特許第7125109号：データ分析装置、比較表示装置、治療計画データ編集装置、線量分布測定方法、プログラムおよび線量分布測定装置」として登録されたことがまず挙げられる。また本研究に関係する内容の原著論文2編と総説論文1編を出版した。原著論文「Mori et al. Radiotherapy and Oncology 177 33-39 (2022)」は炭素イオン線治療により生じる骨盤脆弱性骨折に対して線量と線質の効果を評価した後ろ向き臨床研究であり、原著論文「Sei et al. American Journal of Cancer Research 12 5757-67 (2022)」は悪性胸膜中皮腫細胞に対する炭素イオン線照射と抗がん剤の併用の有効性を動物実験によって示した研究であり、総説論文「Ishikawa et al. International Journal of Urology 29 1109-19 (2022)」は前立腺がんを主とする泌尿器がんに対する炭素イオン線治療の歴史と現状及び将来像の評論である。
一般に医療機器においては安全性保証のためその原理が開示され行政機関により承認される必要があるが、今回原理が特許という形で開示されて医療機器メーカーが技術移管によりそのまま利用できることになる。また、出版された論文は全て炭素イオン線治療のさらなる発展を促進するものであるが、その障害となり得るのが臨床現場での炭素イオン線の生物学的効果比の計測技術が未確立であることであるため、これを課題とする本研究の必要性と重要性がますます高まったと言える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2021年7月に日本医学物理学会と日本放射線技術学会が共同出版するRadiological Physics and Technology誌の編集長が外科手術及び長期療養を要する健康上の理由で急遽退任され、本研究代表者がその後継者として編集長に就任してその業務を全て引き継いだため現在に至るまでかなりの時間をこれに費やすこととなった。また、所属機関では研究部次長として40名以上の部の運営を分担しているが特に新型コロナ対応に時間を取られた。さらに、本研究で計画していたビーム利用実験については、実験施設の共同利用全体が電気代高騰等のために縮小となり、結果的に重要なプロジェクト研究が優先され本研究のような個人的な研究での装置利用が困難となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在および今後もビーム利用実験が困難となっているため、それを必須とする当初研究計画の見直しを行う。元々本研究の目的は炭素イオン線治療の治療計画装置で扱う線量の標準化と施設間の同等性の確立にあり、現在の研究資源で可能な範囲でこれを進めることとする。治療計画の基本は患者のCT画像から患者内の治療ビームの挙動を正確に予測して線量分布を計算することにあるが、患者CT画像から物理的な物質情報を導出する手段は施設間で必ずしも統一されておらず、その検証もされていない。そこで本研究の目標を各施設の手法の検証および標準化に向けた研究に変更する。具体的には各施設で実施している手法を調査して施設間の相互比較実験を行い、その結果を分析することにより適切な手法を確立し標準的な手法として提案する。
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| Causes of Carryover |
【現在までの進捗状況】に説明の通り当初研究計画の実施が遅れており予算の執行が遅れている。【今後の研究の推進方策】に説明の通り今後も状況の改善が見込めないため改めて本研究目的に合致する範囲で研究計画を再構築し有効に利用する。具体的には、標準CT校正ファントムの試作、多施設共同臨床研究参加施設の訪問調査と実験および研究発表のための旅費、論文発表のための英文校正費用など。
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[Journal Article] Carbon‐ion radiotherapy for urological cancers2022
Author(s)
Ishikawa Hitoshi、Hiroshima Yuichi、Kanematsu Nobuyuki、Inaniwa Taku、Shirai Toshiyuki、Imai Reiko、Suzuki Hiroyoshi、Akakura Koichiro、Wakatsuki Masaru、Ichikawa Tomohiko、Tsuji Hiroshi
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Journal Title
International Journal of Urology
Volume: 29
Pages: 1109～1119
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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