研究課題
基盤研究(B)
Monte Carlo(MC)線量計算が可能な28-CPUを搭載したLinux Clusterシステムである、MCRTV(Monte Carlo for Radiotherapy Treatment Plan Verification)を開発した。モンテカルロ計算モデルは、直線加速器(Varian 2300/CD)の加速器ヘッド、マルチリーフコリメータ(Varian社Mark II 80-leaf system)および患者/ファントムのそれぞれについてEGS4/PRESTA MCコードを用いて独自に構築した。さらに、dynamic multileaf collomater(DMLC)IMRTによるマルチリーフコリメータ連続運動下での線量計算にも対応させた。これにより、IMRTのQAにおける臨床使用が可能な仕様とした。線量計算は、並列処理に独自の工夫を加えることによりQA目的の日常臨床使用に耐えうる計算速度を達成できた。電離箱による線量測定との比較による線量計算精度の検証では、MCRTVによる計算結果は、均質・不均質の2つの条件下でそれぞれ1%、2%以内と精度良く一致していた。また、最終目的であるDMLC法による強度変調放射線治療(IMRT)照射線量をMCRTVで計算した結果、すべての検討条件下において1%未満の誤差で電離箱を用いた実測値と一致した。また、5門のDMLC-IMRTによる前立腺IMRT臨床プランの検討では、実測値との差は概ね2%以内と良好であった。また、将来の4次元線量計算システムへの拡張に備えた付随研究として、前立腺IMRTプランにおけるシステマティックエラーの影響を含めて線量評価方法の考案と、IMRTにおける各種治療関連エラーの線量分布に与える影響を実測にて検証可能な四次元動体ファントムシステムの開発と精度検証を行った。
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