計画用CT画像とCBCT画像を用いた非剛体位置合わせによる適応放射線治療の確立

Research Project

Project/Area Number	15H00625
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	臨床医学
Research Institution	Hyogo Medical University
Principal Investigator	田ノ岡征雄兵庫医科大学, 放射線技術部, 放射線技師
Project Period (FY)	2015
Project Status	Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help	¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000) Fiscal Year 2015: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Keywords	適応放射線治療 / 非剛体位置合わせ / ダイス係数
Outline of Annual Research Achievements	研究目的 : 最近のIMRT(Intensity modulated radiation therapy)に代表される高精度放射線治療では, 線量の強度変調により治療部位に最も適した線量分布を作成できることから, 腫瘍の縮小や患者の体形変化により, 治療前の線量分布と比較して腫瘍や周辺臓器への影響は大きくなる, 本研究では, IGRT(Image Guided Radiation Therapy)に使用されるCBCT(Cone-beam computed tomography)画像を二次的に利用し, 放射線治療中に起こる腫瘍体積変化や位置変化に対して, 適宜に治療計画を修正する方法である適応放射線治療の確立を目的とした. 研究方法 : 頭頸部がん患者の22症例において, 治療計画用CT画像とCBCT画像を使用し, DIR (Deformable Image Registration)ソフトウェア(MIM Maestro)を用いて, 再治療計画時の腫瘍縮小率や患者の体形変化を臓器輪郭のダイス係数(DSC)から評価し, DIRの有効性と再治療計画の予測が可能であるかを検討した. 再治療計画の予測については, ROC解析を行いDSCのカットオフ値を求めた. 研究成果体重減少率と全頸部(r=-0.447)や顔面(r=-0.505)のDSCは相関が認められ, DSCのカットオフ値はそれぞれ0.98と0.60, 再治療計画の有り無し群で有意差を認めた(P=0.030, P=0.008). 本研究により, 全頸部と顔面のDSCは, 再治療計画を予測するパラメータであることが証明され, 放射線照射前に実施している位置決め画像(CBCT画像)と治療計画用CT画像でDSCを評価することにより, 再治療計画の最適なタイミングを判断できることが示唆された. これにより, 効率的な適応放射線治療が可能となると考えられた.