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4D-CBCTと治療計画CTの容積マッチング法による4D-IGRTの試み

研究課題

研究課題/領域番号 15H04899
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
研究機関北海道大学

研究代表者

清水 伸一  北海道大学, 医学研究院, 教授 (50463724)

研究分担者 梅垣 菊男  北海道大学, 工学研究院, 教授 (40643193)
高尾 聖心  北海道大学, 大学病院, 助教 (10614216)
松浦 妙子  北海道大学, 工学研究院, 准教授 (90590266)
宮本 直樹  北海道大学, 大学病院, 助教 (00552879)
西岡 健太郎  北海道大学, 大学病院, 特任助教 (80463743)
木下 留美子  北海道大学, 大学病院, 助教 (70507582)
加藤 徳雄  北海道大学, 大学病院, 助教 (80572495)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
2017年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2016年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2015年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワード放射線治療 / 粒子線治療 / 陽子線治療 / 動体追跡装置 / 四次元放射線治療 / 4D-CT / 4D-CBCT / 医学物理(学) / 医学物理(学) / 4次元CT / CBCT / ゲーティング照射 / コーンビームCT
研究成果の概要

陽子線治療ガントリー内に設置した動体追跡装置の2軸X線透視装置を活用し、腫瘍の空間的・時間的変動や呼吸性移動を考慮したがん治療ができる4D-IGRT放射線治療システム構築を目的として、動体追跡装置の透視画像から4次元コーンビームCT(4D-CBCT)画像を得て、複数の呼吸位相で構成される4D-CBCT画像群の中から、治療計画に用いたCT画像と同じ呼吸位相にあるCT画像から選択するとともに、選択されたCBCT画像を構成する元画像群を用いてマーカーレス4D-RTを目指す発展的画像誘導システムを開発することを目標とした。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 12件、 招待講演 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Prospective study to evaluate the safety of the world-first spot-scanning dedicated, small 360-degree gantry, synchrotron-based proton beam therapy system.2018

    • 著者名/発表者名
      K. Nishioka, A. Prayongrat, K. Ono, S. Onodera, T. Hashimoto, N. Katoh, T. Inoue, R. Kinoshita, K. Yasuda, T. Mori, R. Onimaru, H. Shirato, and S. Shimizu
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research

      巻: vol. 59 号: suppl_1 ページ: 63-71

    • DOI

      10.1093/jrr/rrx083

    • NAID

      120006466469

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of inter- and intra fractional partial bladder wall movement using implanted fiducial markers2017

    • 著者名/発表者名
      Nishioka Kentaro、Shimizu Shinichi、Shinohara Nobuo、Ito Yoichi M.、Abe Takashige、Maruyama Satoru、Katoh Norio、Kinoshita Rumiko、Hashimoto Takayuki、Miyamoto Naoki、Onimaru Rikiya、Shirato Hiroki
    • 雑誌名

      Radiation oncology

      巻: 12 号: 1 ページ: 44-44

    • DOI

      10.1186/s13014-017-0778-z

    • NAID

      120005981373

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Impact of Real-Time Image Gating on Spot Scanning Proton Therapy for Lung Tumors: A Simulation Study.2017

    • 著者名/発表者名
      Kanehira T, Matsuura T, Takao S, Matsuzaki Y, Fujii Y, Fujii T, Ito YM, Miyamoto N, Inoue T, Katoh N, Shimizu S, Umegaki K, Shirato H
    • 雑誌名

      Int J Radiat Oncol Biol Phys.

      巻: 97(1) 号: 1 ページ: 173-181

    • DOI

      10.1016/j.ijrobp.2016.09.027

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evaluation of the motion of lung tumors during stereotactic body radiation therapy (SBRT) with four-dimensional computed tomography (4DCT) using real-time tumor-tracking radiotherapy system (RTRT)2016

    • 著者名/発表者名
      Harada K, Katoh N, Suzuki R, Ito YM, Shimizu S, Onimaru R, Inoue T, Miyamoto N, Shirato H
    • 雑誌名

      Phys. Medica

      巻: 32(2) 号: 2 ページ: 305-311

    • DOI

      10.1016/j.ejmp.2015.10.093

    • NAID

      120005757985

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NTCP modeling analysis of acute hematologic toxicity in whole pelvic radiation therapy for gynecologic malignancies - A dosimetric comparison of IMRT and spot-scanning proton therapy (SSPT).2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura T, Kinoshita R, Onodera S, Toramatsu C, Suzuki R, Ito YM, Takao S, Matsuura T, Matsuzaki Y, Umegaki K, Shirato H, Shimizu S
    • 雑誌名

      Phys Med.

      巻: 32(9) 号: 9 ページ: 1098-1102

    • DOI

      10.1016/j.ejmp.2016.08.007

    • NAID

      120005972937

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Optimization and evaluation of multiple gating beam delivery in a synchrotron-based proton beam scanning system using a real-time imaging technique.2016

    • 著者名/発表者名
      Yamada T, Miyamoto N, Matsuura T, Takao S, Fujii Y, Matsuzaki Y, Koyano H, Umezawa M, Nihongi H, Shimizu S, Shirato H, Umegaki K
    • 雑誌名

      Phys Med.

      巻: 32(7) 号: 7 ページ: 932-937

    • DOI

      10.1016/j.ejmp.2016.06.002

    • NAID

      120006313432

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intrafractional baseline shift/drift of lung tumor motion during gated radiotherapy with a real-time tumor-tracking system2016

    • 著者名/発表者名
      Seishin Takao, Naoki Miyamoto, Taeko Matsuura, Rikiya Onimaru, Norio Katoh, Tetsuya Inoue, Kenneth Lee Sutherland, Ryusuke Suzuki, Hiroki Shirato, Shinichi Shimizu
    • 雑誌名

      International Journal of Radiation Oncology Biology Physics

      巻: 94(1) 号: 1 ページ: 172-180

    • DOI

      10.1016/j.ijrobp.2015.09.024

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development and evaluation of a short-range applicator for treating superficial moving tumors with respiratory-gated spot-scanning proton therapy using real-time image guidance2016

    • 著者名/発表者名
      Taeko Matsuura, Yusuke Fujii, Seishin Takao, Takahiro Yamada, Yuka Matsuzaki, Naoki Miyamoto, Taisuke Takayanagi, Shinichiro Fujitaka, Shinichi Shimizu, Hiroki Shirato
    • 雑誌名

      Physics in Medicine and Biology

      巻: 62 号: 4 ページ: 1515-1531

    • DOI

      10.1088/0031-9155/61/4/1515

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 放射線治療における数値指標の医学物理的利用2018

    • 著者名/発表者名
      清水伸一、小橋啓司、伊藤陽一、Anussara Prayongrat、加藤徳雄、安田耕一、出倉康裕、木元拓也、白土博樹
    • 学会等名
      第31回 高精度放射線外部照射部会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of measurement accuracy of novel monoscopic X-ray imaging technique for three-dimensional target localization using multiple internal fiducial markers2017

    • 著者名/発表者名
      Naoki Miyamoto, Ryusuke Suzuki, Seishin Takao, Taeko Matsuura, Shusuke Hirayama, Takaaki Fujii, Satoshi Tomioka, Shinichi Shimizu, Kikuo Umegaki, Hiroki Shirato
    • 学会等名
      第114回医学物理学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Incidental radiation dose to internal mammary lymph node in tangential breast irradiation: comparison of calculation algorithm2017

    • 著者名/発表者名
      Rumiko Kinoshita, Yukiko Nishikawa, Kentaro Nishioka, Takayuki Hashimoto, Shinichi Shimizu, Ryusuke Suzuki, Hiroki Shirato
    • 学会等名
      The 76th Annual meeting of the Japan Radiological Society
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Monoscopic X-ray imaging for real-time three-dimensional target localization using multiple internal fiducial markers2017

    • 著者名/発表者名
      Naoki Miyamoto, Ryusuke Suzuki, Seishin Takao, Taeko Matsuura, Takaaki Fujii, Yusuke Hirayama, Hidenori Koyano, Shinichi Shimizu, Kikuo Umegaki and Hiroki Shirato
    • 学会等名
      2017 AAPM 59th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a System for Evaluating the Actual Dose Distribution in Respiratory-Gated Spot-Scanning Proton Therapy Using Real-Time Image Guidance2017

    • 著者名/発表者名
      T. Matsuura, S. Hirayama, H. Koyano, S. Takao, T. Fujii, T. Yamada, Y.Fujii, H. Nihongi, S. Shimizu, K. Umegaki, H. Shirato
    • 学会等名
      2017 AAPM 59th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A prospective study to evaluate the safety of the world-first spot-scanning dedicated, small 360-degree gantry, synchrotron-based proton beam therapy system2017

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Nishioka, Shinichi Shimizu, Koichi Yasuda, Kota Ono, Takayuki Hashimoto, Norio Katoh, Tetsuya Inoue, Kazuhiko Tsuchiya, Rikiya Onimaru, Hiroki Shirato
    • 学会等名
      56th Annual Conference of the Particle Therapy Co-Operative Group
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] An Organ Motion and Acute Toxicity Study of Image-guided Spot-Scanning Proton Beam Therapy with An Internal Fiducial Marker for Pancreatic Cancers2017

    • 著者名/発表者名
      Uchinami Y, Katoh N, Abo D, Harada K, Nishikawa Y, Inoue T, Hashimoto T, Onimaru R, Miyamoto N, Sakuhara Y, Shimizu S, Shirato H
    • 学会等名
      2017 ASTRO 59th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of Threshold Doses for Radiation Induced Liver Parenchymal Changes on MRI After Real-Time-Image Gated Spot-Scanning Proton Beam Therapy of Hepatocellular Carcinoma2017

    • 著者名/発表者名
      Norio Katoh, Yusuke Uchinami, Seishin Takao, Koichi Yasuda, Keiichi Harada, Tetsuya Inoue, Taeko Matsuura, Takayuki Hashimoto, Shinichi Shimizu, Hiroki Shirato
    • 学会等名
      2017 ASTRO 59th annual meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The time performance evaluation of Real-time-image gated spot-scanning proton therapy system for clinical use2017

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Shimizu, Takaaki Yoshimura, Norio Katoh, Takayuki Hashimoto, Hiroshi Tamura, Yuto Matsuo, Taeko Matsuura, Seishin Takao, Kikuo Umegaki, Hiroki Shirato
    • 学会等名
      56th Annual Conference of the Particle Therapy Co-Operative Group
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 陽子線の現状と今後2017

    • 著者名/発表者名
      清水伸一
    • 学会等名
      北海道放射線治療研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Treatment Time and Dose Rate Analysis for Respiratory Moving Liver Tumor Using Real-time-image Gated Spot Scanning Proton Beam Therapy System2016

    • 著者名/発表者名
      Shimizu S, Katoh N, Takao S, Matsuura T, Miyamoto N, Hashimoto T, Nishioka K, Yoshimura T, Umegaki K, Shirato H
    • 学会等名
      ASTRO 2016 Annual Meeting
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Radiation dose to internal mammary lymph node in standard tangential breast irradiation2016

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita R, Shimizu S, Nishikawa Y, Nishioka K, Hashimoto T, Suzuki R, Shirato H
    • 学会等名
      ASTRO 2016 Annual Meeting
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Stereotactic Body Radiation Therapy Using a Real-time Tumor-Tracking Radiation Therapy System for Hepatocellular Carcinomas2016

    • 著者名/発表者名
      Uchinami Y, Katoh N, Abo D, Harada K, Inoue T, Taguchi H, Onimaru R, Shimizu S, Sakuhara Y, Ogawa K, Kamiyama T, Shirato H
    • 学会等名
      ASTRO 2016 Annual Meeting
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spot-scanning proton beam therapy (SSPT) with or without the use of a real-time tumor-tracking function: Clinical Experience2016

    • 著者名/発表者名
      Katoh N, Shimizu S, Nishioka K, Hashimoto T, Inoue T, Matsuura T, Takao S, Onimaru R, Umegaki K, Shirato H
    • 学会等名
      第75回日本医学放射線学会総会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2016-04-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 呼吸性移動を持った肝腫瘍に対する実時間画像同期陽子線治療の線量率および照射時間に関する検討2016

    • 著者名/発表者名
      清水伸一、加藤徳雄、高尾聖心、松浦妙子、宮本直樹、橋本孝之、西岡健太郎、吉村高明、梅垣菊男、白土博樹
    • 学会等名
      第75回日本医学放射線学会総会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2016-04-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Initial clinical experience of spot-scanning proton beam therapy using real-time-image gated proton-beam therapy system2015

    • 著者名/発表者名
      Shimizu S, Katoh N, Kentaro N, Hashimoto T, Inoue T, Matsuura T, Takao S, Matsuzaki Y,Fujii Y, Tamura M, Onimaru R, Umegaki K, Shirato H
    • 学会等名
      4D Treatment Planning Workshop 2015
    • 発表場所
      Dresden(Germany)
    • 年月日
      2015-11-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Real time image-gated proton beam therapy2015

    • 著者名/発表者名
      Shimizu S
    • 学会等名
      The 14th Seoul Radiation Oncology Symposium: Updates in Image-Guided Radiation Therapy
    • 発表場所
      Seoul(South Korea)
    • 年月日
      2015-10-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Treatment of respiratory moving liver tumor using gated spot scanning proton beam therapy system with real-time tumor-tracking function2015

    • 著者名/発表者名
      Shimizu S, Katoh N, Takao S, Matsuura T, Miyamoto N, Hashimoto T, Nishioka K, Yoshimura T, Matsuzaki Y, Kinoshita R, Nishikawa Y, Onimaru R, Umegaki K, Shirato H
    • 学会等名
      57th Annual Meeting of American Society of Therapeutic Radiology and Oncology
    • 発表場所
      San Antonio(USA)
    • 年月日
      2015-10-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 最先端陽子線治療装置に託された使命2015

    • 著者名/発表者名
      清水伸一
    • 学会等名
      第54回全国自治体病院学会 特別講演
    • 発表場所
      花びしホテル(北海道・函館市)
    • 年月日
      2015-10-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 光子線治療学から粒子線治療学へ2015

    • 著者名/発表者名
      清水伸一
    • 学会等名
      第51回日本医学放射線学会秋季臨床大会 シンポジウム
    • 発表場所
      アイーナいわて県民情報交流センター(岩手県・盛岡市)
    • 年月日
      2015-10-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] がん・放射線療法2017 改訂第7版2017

    • 著者名/発表者名
      清水伸一・西岡健太郎
    • 総ページ数
      1336
    • 出版者
      学研メディカル秀潤社
    • ISBN
      4780909430
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-08-29  

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