中性子捕捉療法場のナノ・サイト・サイズ線質評価の研究

• 研究課題/領域番号: 14370280
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 鬼塚 昌彦 九州大学, 医学部・保健学科, 教授 (30160899)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 11,900千円 (直接経費: 11,900千円); 2004年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円); 2003年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円); 2002年度: 8,300千円 (直接経費: 8,300千円)
• キーワード: マイクロドジメトリー / 中性子捕捉 / 線質 / 重水 / 放射線治療 / 組織等価比例計数管 / 中性子捕捉療法 / 組織等価比例計算数管 / 中性子 / 捕捉療法 / 硼素 / 線量 / マイクロドジメントリー

研究概要

京都大学原子炉(KUR)におけるホウ素中性子捕捉療法(BNCT)の臨床は1987年に始められた。それ以降、90例以上の臨床がKURで行われた。その後、深部線量分は熱外中性子の利用で格段に改善された。しかし、この熱中性子、熱外中性子、速中性子及びガンマ線の混在した照射場の線量評価には解決すべき問題が残されている。これまでに対電離箱や箔放射化法などで線量評価が行われきたが一致した結果が得られていない。また物理線量と生物線量との関連が明確ではない。この研究では微視的エネルギー付与測定法(マイクロドジメトリー)の手法を用いて、この問題の解決をおこなった。中性子による反跳陽子のエネルギーが数十keVより小さくなると電子を捕獲し中性水素粒子に変化するとの報告もあり、従来の線量評価法では解決できなかった。マイクロドジメトリーの手法はLETと類似したリニアル・エネルギーを測定出来るため、その線質(リニアル・エネルギーの関数として頻度分布、線量分布)を評価した。ホウ素含有(50ppm)壁を持つ組織等価比例計数管でリニアル・エネルギーを測定し線質を評価し放射線生物学的効果比RBEを導出した。ホウ素含有壁と通常組織等価壁との差異を評価し、熱および熱外中性子の線量および線質寄与を精確に決定出来た。模擬人体ファントム内での深さによる変化および軸外線量比も併せて評価し、中性子捕捉療法の治療計画基礎データを把握出来た。特に強調したい成果として、マイクロドジメトリーの手法を用いて、物理線量と生物線量を応答関数を介して直接関連づけしたことである。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation for depth RBE for therapeutic carbon beam and secondary fragments (2005)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: 2003 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC ページ: 284-286
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Evaluation for depth RBE for therapeutic carbon beam and secondary fragments. (2005)
  • 著者名/発表者名: Satoru Endo., Yoshihiko Onizuka., Masasi Takada., Masayori Ishikawa., Kenichi Tanaka., Masahara Hoshi., Naoko Maeda., Hiroshi Yamaguchi., Naofumi Hayabuchi., Kiyoshi Shizuma
  • 雑誌名: 2004 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC ページ: 284-286
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry of neutron field for Boron Neutron Capture therapy at Kyoto University Reactor. (2004)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: Radiat.Prot.Dos. 110 ページ: 641-644
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Evaluation of secondary fragments from therapeutic carbon beam. (2004)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Medical Physics 24 ページ: 77-78
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Evaluation for depth RBE for therapeutic carbon beam and secondary fragments(15P143) (2004)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: 2003 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC ページ: 249-251
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry of Nneutron Field for Boron Neutron Capture Therapy at Kyoto University Reactor. (2004)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, M.Ishikawa, M.Takada, Y.Sakurai, T.Kobayashi, K.Tanaka, M.Hoshi, K.Shizuma
  • 雑誌名: Radiat.Prot.Dos. 110(1-4) ページ: 641-644
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Evaluation of secondary fragments from therapeutic carbon beam. (2004)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, M.Takada, M.Ishikawa, K.Tanaka, M.Hoshi, N.Maeda, H.Yamaguchi, N.Hayabuchi K.Shizuma
  • 雑誌名: Japanese Journal of Medical Physics Vo.24 Supplement No.2 ページ: 77-78
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Evaluation for depth RBE for therapeutic carbon beam and secondary fragments(15P143). (2004)
  • 著者名/発表者名: Satoru Endo., Yoshihiko Onizuka., Masasi Takada., Masayori Ishikawa., Kenichi Tanaka., Masahara Hoshi., Naoko Maeda., Hiroshi Yamaguchi., Naofumi Hayabuchi., Kiyoshi Shizuma
  • 雑誌名: 2003 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC ページ: 249-251
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry of neutron field for Boron Neutron Capture therapy at Kyoto University Reactor (2004)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: Radiat.Prot.Dos. 110 ページ: 641-644
• [雑誌論文] An Estimation of RBE for therapeutic carbon beam at HIMAC using microdosimetry technique. (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, et al.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Medical Physics 22 ページ: 55-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Change of Radiation Quality on Lateral Direction (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, et al.
  • 雑誌名: KURRI Prog.Rep.2003 ページ: 122-122
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry with TEPC of Boron Containing Wall (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, et al.
  • 雑誌名: KURRI Prog.Rep.KURRI-KR-95 ページ: 53-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry of Heavy Water Neutron Irradiation Field with TEPC of Boron Containing Wall (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, et al.
  • 雑誌名: ISSNO917-1746 ページ: 241-245
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry of Neutron Field for Boron Neutron Capture Therapy at Kyoto University Reactor. (2003)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Medical Physics 23 ページ: 170-173
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] An Estimation of RBE for therapeutic carbon beam at HIMAC using microdosimetiy technique. (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, M.Takada, M.Ishikawa, M.Hoshi, S.Uehara, N.Matsufuji, T.Kanai, H.Yamaguchi, N.Maeda, N.Hayabuchi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Medical Physics Vol.22 Sup.2 ページ: 55-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Change of Radiation Quality on Lateral Direction (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, M.Ishikawa, M.Hoshi, Y Sakurai, T.Kobayashi, H.Utsumi, N.Hayabuchi, T.Takatsuji, H.Yamaguchi, M.Takada, K.Fujikawa, N.Maeda, K.Tanaka
  • 雑誌名: KURRI Prog.Rep.2003 122
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry with TEPC of Boron Containing Wall (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, M.Ishikawa, M.Hoshi, S.Sakurai, T.Kobayashi, H.Utsumi, N.Hayabuchi, T.Takatsuji, H.Yamaguchi, M.Takada, K.Fujikawa, N.Maeda, K.Tanaka
  • 雑誌名: KURRI Prog.Rep.KURRI-KR-95 ページ: 53-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry of Heavy Water Neutron Irradiation Field with TEPC of Boron Containing Wall. (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, M.Ishikawa, M.Hoshi, S.Sakurai, T.Kobayashi, H.Utsumi, M.Takada, H.Yamaguchi, N.Maeda, N.Hayabuchi, T.Takatsuji
  • 雑誌名: ISSN0917-1746 ページ: 241-245
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Microdosimetry of Neutron Field for Boron Neutron Capture Therapy at Kyoto University Reactor. (2003)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, Y.Onizuka, M.Ishikawa, M.Takada, Y.Sakurai
  • 雑誌名: Japanese Journal of Medical Physics Vo.23 Supplement No.2 ページ: 170-173
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Estimation of relative biological effectiveness with boron dopted detector (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: Proceeding CDROM of World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering. 267 ページ: 24-29
• [雑誌論文] Change of Radiation Quality on Lateral Direction (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: KURRI Prog.Rep. 2003 ページ: 122-122
• [雑誌論文] ホウ素含有壁によるマイクロドジメトリー (2003)
  • 著者名/発表者名: 鬼塚昌彦 他
  • 雑誌名: KURRI-KR 95 ページ: 53-58
• [雑誌論文] Estimation Of Elative Biological Effectiveness With Boron Doped Detector. (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, et al.
  • 雑誌名: World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering, IOMP.Proceedings 1 ページ: 14-14
• [雑誌論文] Microdosimetry of Epithermal Neutron Field at The Kyoto University Reactor (2002)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, et al.
  • 雑誌名: Radiation Protection Dosimetry 99 ページ: 383-385
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Characterization of an Ultra-Miniature Counter for Microdosimetric Measurements in a Therapeutic 400MeV/A Carbon Beam (2002)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, M.Takada, M.Ishikawa, M.Hoshi, S.Uehara, H.Yamaguchi, T.Kanai, N.Matsufuji, K.Shizuma, Y.Onizuka
  • 雑誌名: Radiation Protection Dosimetry 99 ページ: 421-424
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Estimation of Relative Biological Effectiveness for Carbon Beam (2002)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, et al.
  • 雑誌名: Proceedings of the Third Korea Japan Joint Meeting on Medical Physics and The Second Asia Oceania Congress of Medical Physics, ISSN 1589-669 ページ: 219-221
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Microdosimefry by the Counter with Boron Containing Wall (2002)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, et al.
  • 雑誌名: KURRI Progress Report 2002 ページ: 131-131
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Microdosiunetry of Epithermal Neutron Field at The Kyoto University Reactor (2002)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, M.Ishikawa, M.Hoshi, M.Takada, T.Kobayashi, Y.Sakurai, H.Utsumi, S.Uehara, N.Hayabuchi, N.Maeda, T.Takatsuji, K.Fujikawa
  • 雑誌名: Radiation Protection Dosimetry 99 ページ: 383-385
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Characterisation of an Ultra-Miniature Counter for Microdosimetric Measurements in a Therapeutic 400 MeV/A Carbon Beam (2002)
  • 著者名/発表者名: S.Endo, M.Takada, M.Ishikawa, M.Hoshi, S.Uehara, H.Yamaguchi, T.Kanai, N.Matsufuji, K.Shizuma, Y.Onizuka
  • 雑誌名: Radiation Protection Dosimetry Vol 99 ページ: 421-424
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Estimation of Relative Biological Effectiveness for Carbon Beam (2002)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, M.Takada, M.Ishikawa, M.Hoshi, S.Uehara, H.Yamaguchi, T.Kanai, N.Matsufuji, K.Shizuma
  • 雑誌名: Proceedings of the Third Korea-Japan Joint Meeting on Medical Physics and The Second Asia Oceania Congress of Medical Physics, ISSN 1589-6691 ページ: 219-221
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Microdosimefry by the Counter with Boron Containing Wall (2002)
  • 著者名/発表者名: Y.Onizuka, S.Endo, M.Ishikawa, J.Takada, M.HoshI, S.Sakurai, T.Kobayashi, H.Utsumi, N.Hayabuchi, T.Takatsuji, H, Yamaguchi, M.Takada, K.Fujikawa, N.Maeda
  • 雑誌名: KURRI Progress Report 2002 131
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.Onizuka et al.: "MICRODOSIMETRY OF EPITHERMAL NEUTRON FIELD AT THE KYOTO UNIVERSITY REACTOR"Radiation Protection Dosimetry. 99. 303-385 (2002)
• [文献書誌] 鬼塚昌彦 他: "ホウ素含有壁によるマイクロドジメトリー"平成14年度専門研究会報告書「中性子捕捉療法システムの高度化」. KURRI-KR-95. 53-58 (2003)
• [文献書誌] Y.Onizuka et al.: "MICRODOSIMETRY OF EPITHERMAL NEUTRON FIELD AT THE KYOTO UNIVERSITY REACTOR"Radiation Protection Dosimetry. 99. 383-385 (2002)