2014 Fiscal Year Annual Research Report
３次元照射方向の最適化に向けた治療機器の干渉検出シミュレータに関する研究
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24591853
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| Research Institution | Kyoto College of Medical Science |
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Principal Investigator |
澤田 晃 京都医療科学大学, 公私立大学の部局等, 教授 (80543446)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 干渉マップ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
協力施設である先端医療センターの治療現場において、治療装置とベッドとの干渉状態を再現し、機器間の位置関係を光学位置センサを用いて実測した。他方、シミュレータにおいては、実治療室と同様の条件を再現するために、治療機に対する治療台の位置、回転軸等を調整し、実治療室との合わせ込みを行った。そして、実治療室とシミュレータとの干渉条件下における誤差を調べ、シミュレータの実治療室への合わせ込みおよび光学位置センサにおける機器間距離の計測方法を改良することにより、干渉条件下における機器間の距離誤差が10 mm程度まで低減が可能となった。
また、シミュレータの追加機能として、計算機上に生成した仮想治療室内に、装置モデル、カウチモデルおよび患者モデルを配置し、カウチ位置、治療装置のガントリ角とリング角へ数値を与えて各モデルを動かし、実時間に相互干渉の有無を判定する際、実時間で計算した患者と機器との距離に応じた色分け表示を可能とした。更に、装置のガントリ角とリング角、カウチ位置をパラメータとして、患者と機器の干渉有無を表す3次元干渉マップ生成の機能を実装した。
更に、Vero4DRTの新しい照射方法であるダイナミックウェーブアーク照射の軌道をシミュレータ上で再現するため、軌道サンプルデータからリングとガントリの角度情報を抽出し、基本的なダイナミックウェーブアーク照射のシミュレーションが可能であることを確認した。その際、シミュレーションと実際の治療装置の特定角度への所要時間を比較し、最大誤差が0.505秒であることを確認した. 本機能はダイナミックウェーブアーク照射による治療の治療計画の作成と検証を行うための有効なツールとなり得ることが示唆された。
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