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2015 Fiscal Year Research-status Report

ホウ素中性子捕捉療法のための3次元ゲル線量計を用いた線量分布評価に関する研究

Research Project

Project/Area Number 26460736
Research InstitutionHiroshima International University

Principal Investigator

林 慎一郎  広島国際大学, 保健医療学部, 准教授 (20238108)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 前山 拓哉  国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器研究センター, 研究員 (70612125)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsポリマーゲル線量計 / フリッケゲル線量計 / ホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / 熱中性子 / 熱外中性子 / MRI / ガンマ線
Outline of Annual Research Achievements

2015年度も2014年度6月以降の京都大学原子炉実験所原子炉(KUR)の停止に伴い、中性子照射実験ができなかった。そのためやむなく60Co線源からのガンマ線や医療用リニアックからのX線を用いて、熱中性子捕獲元素や密度変調のための添加剤(ホウ素化合物やリチウム化合物、セシウム化合物、他)に対するゲル線量計の基礎特性の検討を行ってきた。
その結果、各種リチウム化合物を検討した結果、微量の(~100ppm)ホウ酸や塩化リチウム、硫酸リチウムにより熱中性子に対する感度をコントロールできることが示唆された。
また、ポリマーゲルのみならず、ゲル中の窒素を減らすため、放射線感受性色素と界面活性剤(ミセル)を用いた色素ミセルゲルの検討を行い、安定なミセルゲル線量計を作製し、100kVから6MVのX線による応答特性を調べる事ができた。また、ナノクレイを含む色素ミセルゲル線量計およびフリッケゲル線量計を作製するための脱酸素作製システム(グローブボックス)を構築した。
これらの結果は15th INTERNATIONAL CONGRESS OF RADIATION RESEARCH (Kyoto, Japan, 2015) 、第12回日本中性子捕捉療法学会学術大会(神戸)、第110回 日本医学物理学会学術大会(札幌)、他にて発表を行った。また、17th International Congress on Neutron Capture Therapy (Missouri, USA, 2016)にて発表予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

使用する中性子源として京都大学原子炉実験所の原子炉(KUR)を用いる計画である。
2014年度6月、点検のため原子炉が停止され、その後2015年度中も再稼働されなかったため予定の実験ができなかった。
そのため、昨年度より計画していた元素組成(ゲル組成や各種添加物)を変化させて、熱・熱外中性子線に対する応答特性を調べる実験ができていない。

Strategy for Future Research Activity

現在のところ、京都大学原子炉実験所原子炉(KUR)は早ければ2016年度中盤以降の再稼働が見込まれる。再稼働されれば2015年度にできなかった (1)線量(率)、(2)元素組成・添加物の変化によるゲル線量計の応答特性、を優先的に調べる。その結果を基にモンテカルロシミュレーションを行い、中性子のエネルギー成分、およびガンマ線の分別が可能かどうかの評価を行う。その後、ゲル線量計を大型化して線量応答の3次元分布評価も行い、他の検出器(TLDは金箔等)との比較を行う。さらに可能であれば本研究課題のもう1年の継続を検討する。

Causes of Carryover

照射用中性子源として使用を予定していた京都大学原子炉実験所の原子炉(KUR)の点検停止が長引き、本年度も再稼働されず、予定していた実験ができなかった。これにより購入を予定していた石英試験管などの高額な容器を購入できなかった。また、成果発表を見込んでいた国際学会に参加できなかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

2016年度の原子炉の再稼働と共に容器を購入し、これまでにできなかった実験を行う。また、本研究課題は2016年度で終了予定だが、状況によっては2017年度への継続申請を検討する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2015 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Comparison between Monte Carlo simulation and measurement with a 3D polymer gel dosimeter for dose distributions in biological samples2015

    • Author(s)
      T Furuta, T Maeyama, K L Ishikawa, N Fukunishi, K Fukasaku, S Takagi, S Noda, R Himeno and S Hayashi
    • Journal Title

      Physics in Medicine and Biology

      Volume: 60 Pages: 6531-6546

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1088/0031-9155/60/16/6531

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dosimetric Evaluation of ArcCHECK and 3DVH System Using Customized Polymer Gel Dosimeter2015

    • Author(s)
      K Ono, S Fujimoto, S Hayashi, M Miyazawa, Y Akagi and Y Hirokawa
    • Journal Title

      Medical Physics

      Volume: 42 Pages: 3406-3406

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1118/1.4924679

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 三次元ゲル線量計2015

    • Author(s)
      林慎一郎
    • Journal Title

      放射線化学

      Volume: 100 Pages: 83-85

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ポリマーゲル検出器を用いた中性子捕捉療法ビーム成分測定法の検討2015

    • Author(s)
      田中憲一、櫻井良憲、林慎一郎、梶本剛、田中浩基、高田卓志、 高田純、遠藤暁
    • Organizer
      第110回 日本医学物理学会学術大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2015-09-18 – 2015-09-20
  • [Presentation] 中性子捕捉療法ビーム成分分布測定のためのポリマーゲル検出器の設計検討2015

    • Author(s)
      田中憲一、櫻井良憲、林慎一郎、梶本剛、田中浩基、高田卓志、 高田純、遠藤暁
    • Organizer
      第12回日本中性子捕捉療法学会学術大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-09-04 – 2015-09-05
  • [Presentation] 中性子照射場におけるポリマーゲル線量計の応答特性2015

    • Author(s)
      内田良平、林慎一郎、櫻井良憲
    • Organizer
      第12回日本中性子捕捉療法学会学術大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-09-04 – 2015-09-05
  • [Presentation] Dosimetric Evaluation of ArcCHECK and 3DVH System Using Customized Polymer Gel Dosimeter2015

    • Author(s)
      K Ono, S Fujimoto, S Hayashi, M Miyazawa, Y Akagi, Y Hirokawa
    • Organizer
      AAPM 57TH Annual Meeting & Exhibition
    • Place of Presentation
      Anaheim, USA
    • Year and Date
      2015-07-12 – 2015-07-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Preliminary study in the development of bone-equivalent polymer gel dosimeter2015

    • Author(s)
      Shin-ichiro Hayashi, Kaoru Ono, Sachie Fujimoto, Takahiro Kondo, Shuji Usui and Takahiro Tominaga
    • Organizer
      15th INTERNATIONAL CONGRESS OF RADIATION RESEARCH
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2015-05-25 – 2015-05-29
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 広島国際大学DOSGEL Group

    • URL

      http://www.hirokoku.jp/hr/dosgel/index-j.html

URL: 

Published: 2017-01-06  

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