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モンテカルロ法を用いた高精度四次元線量計算システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 10J06874
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 放射線科学
研究機関京都大学

研究代表者

石原 佳知  京都大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2012年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2010年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード放射線治療 / モンテカルロ / Monte Carlo / 四次元 / 動体追尾
研究概要

平成24年度(最終年度)は、これまでに開発した4次元線量計算システムのスパコン利用による高速化、及び合算位相数最適化の検討を行った。
前者においては512コアのスパコンシステムを用いて、1症例あたりの4次元線量計算時間を従来システムの約24時間から約6時間にまで短縮し、線量計算結果は同等のまま約4倍の高速化を実現した。後者においては呼気相を基準とした4位相合算の4次元線量結果が従来の10位相合算の結果と比べ、腫瘍においては1.0%以内、危険臓器においては2.5%以内とほぼ同じであることを定量的に評価した。これにより線量計算精度を担保しながら2.5倍の高速化が可能であることが示唆された。
これらの結果により従来のシステムによる計算時間を約10倍高速化した。
これらの研究成果をWorld congress Medical Physics and Biomedical Engineering 2012、第54回The American society for therapeutic radiology and oncology annual meeting、Third International Conference on Real-time Tumor-tracking Radiation Therapy with 4D Molecular Imaging Techniqueにおいて報告を行った。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 学会発表 (11件)

  • [学会発表] Four-dimensional Monte Carlo dose calculation method for dynamic tumor tracking irradiation using Vero4DRT2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshitomo Ishihara
    • 学会等名
      Third International Conference on Real-time Tumor-tracking Radiation Therapy with 4D Molecular Imaging Technique
    • 発表場所
      Sapporo (Japan)
    • 年月日
      2013-02-07
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Four-dimensional Monte Carlo Dose Calculation Method for Dynamic Tumor Tracking Irradiation With a Gimbaled X-ray Head2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshitomo Ishihara
    • 学会等名
      54th ASTRO
    • 発表場所
      Boston (America)
    • 年月日
      2012-10-29
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Development of four-dimensional Monte Carlo dose calculation system for dynamic tumor-tracking irradiation with a gimbaled X-ray head2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshitomo Ishihara
    • 学会等名
      World congress Medical Physics and Biomedical Engineering
    • 発表場所
      Beijing (China)
    • 年月日
      2012-05-27
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 肺定位放射線治療における動体追尾照射の四次元線量分布~線量計算システムの開発~2012

    • 著者名/発表者名
      石原佳知
    • 学会等名
      第24回日本高精度外部照射研究会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2012-02-04
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ジンバル機構を用いた動体追尾照射に対する四次元モンテカルロ線量計算システムの開発2011

    • 著者名/発表者名
      石原佳知
    • 学会等名
      第24回日本放射線腫瘍学会学術大会
    • 発表場所
      神戸ポートピアホテル(神戸市)
    • 年月日
      2011-11-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Development of Monte Carlo dose calculation system for tumor-tracking irradiation with a gimbaled X-ray head2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshitomo Ishihara
    • 学会等名
      53rd AAPM Annual Meeting
    • 発表場所
      バンクーバー(カナダ)
    • 年月日
      2011-07-31
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ジンバル機構を用いた動体追尾照射法に対するMonte Carlo線量計算システムの開発2011

    • 著者名/発表者名
      石原佳知
    • 学会等名
      第101回日本医学物理学会学術大会
    • 発表場所
      (Web開催)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Development of Monte Carlo dose verification system for MHI-TM2000 in step-and-shoot cases2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshitomo Ishihara
    • 学会等名
      52^<nd> ASTRO Annual Meeting
    • 発表場所
      San Diego, America
    • 年月日
      2010-10-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] MHI-TM2000装置におけるStep-and-Shootに対応したMonte Carlo線量計算システムの開発2010

    • 著者名/発表者名
      石原佳知
    • 学会等名
      第100回日本医学物理学会学術大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-09-30
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Development of Monte Carlo Dose Verification System for MHI-TM20002010

    • 著者名/発表者名
      Yoshitomo Ishihara
    • 学会等名
      52^<nd> AAPM Annual Meeting
    • 発表場所
      Philadelphia, America
    • 年月日
      2010-07-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] MHI-TM2000装置に対するMonte Carlo法を用いた線量検証システムの開発2010

    • 著者名/発表者名
      石原佳知
    • 学会等名
      第99回日本医学物理学会学術大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2010-04-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-12-03   更新日: 2024-03-26  

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