2023 Fiscal Year Final Research Report

Development of a novel real-time in vivo dosimetry system for highly accurate stereotactic body radiation therapy

Research Project

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Project/Area Number	21K15828
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research Institution	Hamamatsu University School of Medicine (2022-2023) Kobe University (2021)
Principal Investigator	Yada Ryuichi 浜松医科大学, 医学部, 特任講師 (50782421)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	インビボ線量計 / ミクロ線量計 / 定位照射
Outline of Final Research Achievements	To improve the measurement accuracy in heterogeneous materials, we developed a phosphor material with an effective atomic number similar to that of the human body. A KCl:Eu showed much higher sensitivity to X-rays than a BaFBr:Eu, which had been used in previous studies, despite its lower effective atomic number. The long decay time characteristic of fluorescence from a KCl:Eu deteriorated the measurement reproducibility, but this was addressed by devising a method to read out the fluorescence in the dosimeter system. The dosimeter system using a KCl:Eu showed good measurement accuracy in heterogeneous materials.
Free Research Field	放射線腫瘍学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	私たちが開発してきた世界最小サイズの線量計は、これまでの線量計では困難であった、体幹部定位照射に特有の急峻な線量勾配を有する領域における高精度なリアルタイム線量測定を可能にする。したがって、体幹部定位照射での正確なインビボ線量測定を行うためには、私たちの線量計が必要不可欠である。この線量測定システムを用いたリアルタイム測定により、究極の適応放射線治療を実現する。重篤な副作用を低減するとともに、体幹部定位照射の治療精度を高めることで治療成績の向上に貢献する。つまり、安全にこれまでよりも高線量を照射することが可能になる。