| 研究課題/領域番号 |
18K12124
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90130:医用システム関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 |
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研究代表者 |
山口 充孝 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 主幹研究員 (10375404)
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| 研究分担者 |
神谷 富裕 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (70370385)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 粒子線がん治療 / イメージング / 電子制動放射線 / X線カメラ / ビームイメージング / 二次電子制動放射 / 減弱補正 / 制動輻射 / 粒子線治療 / ビームモニタリング手法 |
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| 研究成果の概要 |
アクリル標的に治療用粒子線を照射し、標的中の治療用粒子線軌跡から放射された二次電子制動放射線を、ピクセル型シンチレーション X 線カメラで測定し、粒子線軌跡の撮影およびエネルギースペクトルの測定を行った。照射実験ではアクリル標的の側面厚 (水等価厚)を2.5 から 6.5 cm まで変化させてエネルギースペクトルを取得した。その結果、側面厚が大きくなるごとに低エネルギー帯ではカウ ント数が大幅に減少し、高エネルギー帯ではカウント数の変化が小さい傾向が確認でき、水等価厚の推定が可能であることが明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
粒子線照射時に、減衰補正に必要となる情報や、入射粒子のエネルギー情報を、非侵襲的に取得する手法は他に存在せず、創造性の高い研究である。また、電子制動輻射の情報を粒子線到達位置モニタリングに利用しようというアイデアは研究代表者が世界で初めて提案したものであり独創性の高い研究といえる。さらに、制動輻射スペクトルの実験データをエネルギー分解能の高い検出器を用いて取得し発生理論との比較を行うことで、制動輻射発生メカニズムの研究の進展に寄与できる。このほか、研究により得られる制動輻射による二次放射線被曝の基礎データは、放射線医学・生物学において粒子線の体内影響に関する新たな研究の萌芽にも繋がる。
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