2011 Fiscal Year Annual Research Report
組織等価ファントム熱ルミネセンス線量計による陽子線と炭素線の3次元線量分布測定
| Project/Area Number |
22791212
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
|---|
Principal Investigator |
眞正 浄光 首都大学東京, 人間健康科学研究科, 助教 (20449309)
|
|---|
| Keywords | 放射線計測 / 熱ルミネセンス / がん / 高精度放射線治療 / 組織等価ファントム / 3次元線量分布 |
|---|
| Research Abstract |
X線等を多方向から複雑に組み合わせて腫瘍部のみに放射線を集中させた定位放射線治療は、患者への侵襲性が低く治療効果の高いがん治療法として期待されている。しかし、実施される放射線の線量分布は複雑で治療計画の検証が難しい。我々は、この線量分布を測定可能な組織等価ファントム熱蛍光線量計(TEP-TLD)を開発した。この線量計は、放射線の吸収量が3次元的に生体と等しく人体ファントムとして使用できるため、高分解能で3次元線量分布を簡易的に取得できる。これまでに、X線に対して高い有用性が示されている。本研究では、陽子線及び炭素線に対する有用性を調査し、両核種のエネルギー損失過程(線量分布)を3次元的に明らかにすることを目的としている。成果が得られると、高エネルギー放射線発生装置の機器管理やこれまで難しかった3次元の治療計画検証システムとして利用できる。
本年度は、独自に作成した可搬型測定器を用いて、TEP-TLDによる炭素線のブラックピークの測定を行い、2次元および3次元線量計としての有用性を調査した。実験で使用したTEP-TLDはすべて放射線医学総合研究所のγ線標準場を用いて0.3mm間隔で2次元の校正を行った。TEP-TLDの大きさは当初使用していた8cm×8cm×0.25cmではなく、20cm×20cm×0.25cmを用いた。(本年度特許取得)電離箱による測定データと理論計算による三者の検討の結果、本システムが簡易的に分解能の高い2次元の線量分布を再現性よく取得できること、および0.2-80Gyの領域で高い線量応答性を持っていることが明らかになった。また、ブラックピーク付近でLET依存性が大きく示されたが、線量平均LET依存性の測定結果を用いて補正を行った。TEP-TLDが大型化したことにより、基礎特性の評価や合成に多くの時間を有したため、3次元での十分な評価ができなかったが、TEP-TLDの高い2次元の線量計としての有用性が示され、3次元化に向けた測定システムが確立された。
|
