• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

放射線治療における体内理め込み無線型リアルタイムマイクロ線量計の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18659341
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 放射線科学
研究機関東北大学

研究代表者

山田 章吾  東北大学, 病院, 教授 (60158194)

研究分担者 松木 英敏  東北大学, 工学系研究科, 教授 (70134020)
仲田 栄子  東北大学, 医学部, 助教 (60375201)
森 一生  東北大学, 医学部, 教授 (90375171)
菊池 洋平  東北大学, 工学研究科, 教務職員 (50359535)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2007年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2006年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワードがん / 放射線治療 / マイクロ線量計 / 体内埋め込み型 / CdTe半導体 / リアルタイム線量計 / 体内埋め込み式 / リアルタイム
研究概要

放射線治療は定位放射線治療、強度変調放射線治療(IMRT)に始まり、近年急速に進歩している分野で、照射精度の向上も著しい。にもかかわらず過剰照射、過少照射などの放射線治療医療事故が多発している。こうした医療事故の原因は体内の照射線量をリアルタイムにモニタができないことに起因する。リアルタイム式体内刺入型マイクロ線量測定システムが開発されれば、その信号を元に治療装置の制御が可能であり、正確な照射線量投与と同時に、医療事故を皆無にできる。本システムは放射線治療を行う上で必須のシステムであるが、放射線検出方法および体外モニタリングが困難なことから、いまだ開発に至っていない。私どもは工学系研究科の石井研究室との共同研究により、実際のリニアックによる線量率1〜6Gy/minのX線照射に対してCdTe結晶が線量に比例して20〜90nAの微弱な電流を発生することを確認した。本電流は照射開始と同時に発生し、照射終了と同時に止まることも確認しているので本線量計によりリアルタイムのモニタリングが可能である。微弱な電流を増幅し、体外で信号を受信する通信方法にはRF-ID方式がよく、通信搬送波13.5kHzが最適で、体内20cmからの信号受信には総電力として10^<-6>W程度の電力供給が必要なことを実験および計算から得た。現在、松木研究室と共同で、送受信コイル作製、電力・伝送システム開発を行い、体内充電池の付加電圧を5Vとするためには0.92mTの磁束密度が必要で、CdTe、電池、および発信コイルを含めた刺入デバイスを体内に刺入可能な直径2mm以下、長径15〜20mm以下にすることは計算上可能であるとの実験結果を得ている。本研究は「体内埋め込み型リアルタイム式マイクロ線量計装置ならびに測定方法」として2007年3月特許を取得しており、早急に実用化を図る予定である。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Anti-Aliasing Backprojection for Helical MDCT2008

    • 著者名/発表者名
      Issei Mori
    • 雑誌名

      Medical Physics 32(3)

      ページ: 1065-1077

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 放射線治療の進歩2007

    • 著者名/発表者名
      山田章吾
    • 雑誌名

      メディカル朝日 36(4)

      ページ: 22-23

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Implantable real time microdosimeter system: Experimental methods and results. Future medical engineering based on bionanotecchnology.2007

    • 著者名/発表者名
      Nakata E,
    • 雑誌名

      Proceedings of the final symposium of the Tohoku University 21st century Center of Excellence Program.

      ページ: 473-479

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] CTによる動きの描出2007

    • 著者名/発表者名
      齋藤春夫、千田浩一、細貝良行、森一生、町田好男、田村元、丸岡伸、高井良尋、大石幹雄、佐藤行彦、本間経康、小倉隆英、仲田栄子、石橋忠司、
    • 雑誌名

      東北大学医学部保健学科紀要 17(1)

      ページ: 9-13

    • NAID

      110007025242

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] 放射線治療事故防止のための体内埋め込み型リアルタイム式無線マイクロ線量計の開発2007

    • 著者名/発表者名
      仲田栄子
    • 雑誌名

      医学部物理 27(4)

      ページ: 174-175

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Implantable real time microdosimeter system : Experimental methods and results. Future medical engineering based on bionanotechnology.2007

    • 著者名/発表者名
      Nakata E
    • 雑誌名

      Proceedings of the final symposium of the Tohoku University 21st century Center of Excellence Program.

      ページ: 473-479

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Preliminary Evaluation of Wireless Communication System for Implantable Real Time Radiation Dosimeter System2007

    • 著者名/発表者名
      G.Momose
    • 雑誌名

      Proceedings of the Final Symposium of the Tohoku University 21^<st> Century Center of Excellence Program

      ページ: 795-804

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] X線CT画像における肺結節陰影の統計的特徴量に関する一考察2007

    • 著者名/発表者名
      齋藤和久、本間経康、石橋忠司、山田隆之、森一生
    • 学会等名
      計測自動制御学会東北支部 第240回研究集会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 放射線治療事故防止のための体内埋め込み型リアルタイム式無線マイクロ線量計の開発2007

    • 著者名/発表者名
      仲田栄子
    • 学会等名
      日本医学物理学会
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] シンチレーター式体内埋込無線型リアルタイムマイクロ線量計2007

    • 発明者名
      山田章吾、仲田栄子、大石幹雄、神崎壽夫
    • 権利者名
      東北大学
    • 産業財産権番号
      2007-190741
    • 出願年月日
      2007-07-23
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 体内埋め込み型リアルタイム式マイクロ線量計装置ならびに測定方法2007

    • 発明者名
      山田章吾、石井慶造、菊池洋平、仲田栄子
    • 権利者名
      東北大学
    • 出願年月日
      2007-05-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi