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2011 Fiscal Year Annual Research Report

経時的線量最適化に向けた治療中のコーンビームCT画像による線量計算システムの開発

Research Project

Project/Area Number 22791176
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

芳賀 昭弘  東京大学, 医学部附属病院, 助教 (30448021)

Keywords強度変調放射線治療 / VMAT / コーンビームCT / Deformable Registration / 高精度放射線治療 / 経時的最適化 / Adaptive Radiotherapy / 臓器の動き
Research Abstract

本研究では、ライナックを用いた強度変調回転治療中にkVの診断用コーンビームCTを撮像し、同じく治療中に取得したリニアックデータとともに患者に投与された真の線量分布を再構成するとともに、その線量分布から次回以降の治療計画へフィードバックするシステムの開発を目指してきた。平成23年度において、コーンビームCTの4次元化(4D CBCT)を可能とするシステムを開発し、その4D CBCTを用いた治療中の線量分布計算手法を実現した。また、肺がんと前立腺がんに対し、治療中に撮像されたコーンビームCTによる臓器移動の評価を行なった。肺がん、頭頸部がん、前立腺がんに対しては、リニアックデータを治療中に取得し、機器精度による誤差を評価することができた。
放射線治療は、治療を何度も繰り返し実施することで正常組織を回復させながらがん治療を行うのが一般的である。治療初期において、複数回の実際に行われた治療の実績を、本研究で実現された上記手法により、評価することができるようになった。またその実績の評価から、その後の治療にフィードバックすることが可能となった。本研究ではさらに、コーンビームCTの画質が線量計算やDeformable Image Registrationの精度に影響を及ぼすことがわかり、コーンビームCTの画質改善に向けた研究も並行して進めてきた。平成23年度に実施した研究の成果は国際雑誌、国内学会および国際学会にて報告済みもしくは報告予定である。

  • Research Products

    (14 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (4 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Correlation between bladder volume and irradiated dose of small bowel in CT-based planning of intracavitary brachytherapy for cervical cancer2012

    • Author(s)
      H.Yamashita, K.Nakagawa, K.Okuma, A.Sakumi, A.Haga, R.Kobayashi, K.Ohtomo
    • Journal Title

      Japanese Journal of Clinical Oncology

      Volume: 42 Pages: 302-308

    • DOI

      doi:10.1093/jjco/hyr203

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single-Arc Volumetric Modulated Arc Therapy Planning for Left Breast Cancer and Regional Nodes2012

    • Author(s)
      A.Sakumi, K.Shiraishi, T.Onoe, K.Yamamoto, A.HAGA, K.Yoda, K.Ohtomo, K.Nakagawa
    • Journal Title

      Journal of Radiation Research

      Volume: 53 Pages: 151-153

    • DOI

      doi:10.1269/jrr.11159

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In-treatment 4D cone-beam CT with image-based respiratory phase recognition2012

    • Author(s)
      S.Kida, et al., Corresponding Author; A.Haga
    • Journal Title

      Radiological Physics and Technology

      Volume: (In Press) Pages: 1-9

    • DOI

      DOI:10.1007/s12194-012-0146-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Four-dimensional measurement of the displacement of internal fiducial and skin markers during 320-multislice computed tomography scanning of breast cancer2012

    • Author(s)
      H.Yamashita, K.Ohkuma, K.Tada, K.Shiraishi, W.Takahashi, S.Shibata, A.Sakumi, S.Saotome, A.Haga, T.Onoe, K.Ino, K.Ohtomo, K.Nakagawa
    • Journal Title

      International Journal of Radiation Oncology, Biology

      Volume: (In Press) Pages: 1-5

    • DOI

      doi:10.1016/j.ijrobp.2011.12.030

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] First In-situ Dose Calculation Report Using In-treatment Kilovoltage Cone-beam CT and In-treatment Linac Parameters during Volumetric Modulated Arc Therapy2011

    • Author(s)
      A. Sakumi, A. Haga, et al.
    • Journal Title

      Journal of Radiation Research

      Volume: 52 Pages: 536-537

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 320列CT装置を用いた肺定位放射線治療における標的の軌跡解析2011

    • Author(s)
      今江禄一、芳賀昭弘, ら
    • Journal Title

      日本放射線技術學會雑誌

      Volume: 67 Pages: 202-211

    • DOI

      doi:10.6009/jjrt.67.202

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 呼気および吸気時CT画像に基づく胸郭運動モデルの構築2011

    • Author(s)
      伊藤広貴、越塚誠一、芳賀昭弘, ら
    • Journal Title

      Medical Imaging Technology

      Volume: 29 Pages: 208-214

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 4D-CBCT reconstruction using MV portal imaging during volumetric modulated arc therapy2011

    • Author(s)
      S.Kida, et al., Corresponding Author; A.Haga
    • Journal Title

      Radiotherapy and Oncology

      Volume: 100 Pages: 380-385

    • DOI

      doi:10.1016/j.radonc.2011.08.047

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Four Dimensional Cone-Beam CT and VMAT2012

    • Author(s)
      芳賀昭弘
    • Organizer
      Second International Conference on Real-time Tumor-tracking Radiation Therapy with 4D Molecular Imaging Technique
    • Place of Presentation
      Kyoto(招待講演)
    • Year and Date
      2012-02-17
  • [Presentation] Lung SBRT using VMAT and in-treatment KV & MV cone beam CT imaging2012

    • Author(s)
      芳賀昭弘
    • Organizer
      Symposium for Stereotactic Body Radiation Therapy (SBRT) for Liver, Lung & Spine Tumour
    • Place of Presentation
      New Delhi, India(招待講演)
    • Year and Date
      2012-01-27
  • [Presentation] Novel verification method using in-treatment 4D CBCT2011

    • Author(s)
      芳賀昭弘
    • Organizer
      The 6th JKMP and the 11th AOCMP Meeting
    • Place of Presentation
      Fukuoka
    • Year and Date
      2011-10-01
  • [Presentation] Quality Assurance of Intensity-Modulated Radiation Therapy2011

    • Author(s)
      芳賀昭弘
    • Organizer
      日本医学物理学会;放射線品質管理講習会
    • Place of Presentation
      九州大学(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-27
  • [Book] 病院と患者のための放射線治療2012

    • Author(s)
      中川恵一、芳賀昭弘, 他
    • Total Pages
      23-28, 134-137, 139
    • Publisher
      産業科学株式会社
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.u-tokyo-rad.jp/works/index.html

URL: 

Published: 2013-06-26  

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