陽子線治療におけるボーラス形状の最適化の研究

• 研究課題/領域番号: 19591452
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 筑波大学
• 研究代表者: 高田 義久 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (00134205)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2009年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2007年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 粒子線治療 / 照射技術 / 陽子線 / ボーラス / Wobbler法 / 二重散乱体法 / ガウス型Penumbra関数 / 散乱 / 2重リング2重散乱体法

研究概要

陽子線治療の照射野形成に広く用いられている二重散乱体法とWobbler法において、線量分布を照射標的の深部境界に合致させるための照射器具であるボーラスを設計する新たな方法として、照射標的内とその周辺に目標線量を設定することで目的の分布を達成するように自動的にボーラス形状を最適化する手法を開発し、いくつかの幾何学的ファントムに対してその有効性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Improved dose-calculation accuracy in proton treatment planning using a simplified Monte Carlo method verified with three-dimensional measurements in an anthropomorphic phantom (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Hotta, R. Kohno, Y. Takada, et al.
  • 雑誌名: Phys.Med.Biol. 55 ページ: 3545-3556
  • NAID: 120007138093
  • 査読あり
• [雑誌論文] Basic study of bi-material range compensator for improving dose uniformity for proton therapy (2008)
  • 著者名/発表者名: Takada Y, et al.
  • 雑誌名: Phys.Med.Biol. 53 ページ: 5555-5569
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical design method of ridge filters for wobbled proton beam (2008)
  • 著者名/発表者名: Himukai T, Takada Y, et al.
  • 雑誌名: Jpn.J.Med.Phys. 28 No. 2 ページ: 57-69
  • 査読あり
• [雑誌論文] The basic study of a bi-material range compensator for improving dose uniformity for proton therapy (2008)
  • 著者名/発表者名: Takada Y. 他9名
  • 雑誌名: Physics in Medicine and Biology 53 ページ: 5555-5569
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical design method of ridge filters for wobbled proton beam (2008)
  • 著者名/発表者名: Himukai T., Takada Y. 他5名
  • 雑誌名: Japanese Journal of Medical Physics 55 ページ: 57-69
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wobbler法におけるBolus通過後の陽子線の水中における線量計算モデル (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田義久, 他6名
  • 雑誌名: 医学物理 27 ページ: 145-146
• [学会発表] 陽子線治療における二重散乱体法を用いたBolus通過後の水中線量の高速計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: Kimura T., Takada Y. 他3名
  • 学会等名: 第56回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] Application of a bi-material range compensator to a RTOG phantom for proton therapy (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Takada, et al.
  • 学会等名: The 49^<th> Particle Therapy Cooperative Group Meeting
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
• [学会発表] Bolus を通過した陽子線が作る線量分布の高速計算法の開発 (Wobbler 法) (2009)
  • 著者名/発表者名: 二瓶哲哉, 高田義久, 他6名
  • 学会等名: 第98回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Bolus が炭素線の線量分布に及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 原洋介, 高田義久, 他6名
  • 学会等名: 第97回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 陽子線治療における二重散乱体法を用いた Bolus 通過後の水中線量の高速計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木村太亮, 高田義久, 他
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演予稿集
  • 発表場所: つくば
• [学会発表] aterial range compensator to a RTOG phantm-Application of a biom for proton therapy (2009)
  • 著者名/発表者名: Takada Y., 他8名
  • 学会等名: The 49^<th> Particle Therapy Cooperative Group Meeting
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
• [学会発表] Bolusを通過した陽子線が作る線量分布の高速計算法の開発(Wobbler法) (2009)
  • 著者名/発表者名: 二瓶哲哉、高田義久, 他6名
  • 学会等名: 第98回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Bolusが炭素線の線量分布に及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 原洋介、高田義久, 他6名
  • 学会等名: 第97回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Fast Calculation Method of Dose Distribution in Water Formed by Protons Traversing a Range Compensator in a Beam-Wobbling Method for Proton Therapy (2008)
  • 著者名/発表者名: Takada Y, Himukai T, et al.
  • 学会等名: Proc.of the 5^<th> Korea-Japan Joint Meeting on Medical Physics
  • 発表場所: Jeju, Korea
• [学会発表] Improvement of Beam-Use Efficiency for Double Scattering Method in Proton Therapy (2008)
  • 著者名/発表者名: Hotta K, Takada Y, et al.
  • 学会等名: Proc.of the 5^<th> Korea-Japan Joint Meeting on Medical Physics
  • 発表場所: Jeju, Korea
• [学会発表] Fast Calculation Method of Dose Distribution in Water Formed by Protons Traversing a Range Compensator in a Beam-Wobbling Method for Proton Therapy (2008)
  • 著者名/発表者名: Takada Y. 他3名
  • 学会等名: The 5th Korea-Japan Joint Meeting on Medical Physics
  • 発表場所: Jeju, Korea
• [学会発表] Bi-material range compensator for improving dose uniformity for proton therapy (2007)
  • 著者名/発表者名: Takada Y, et al.
  • 学会等名: Proc.of PTCOG46
  • 発表場所: Zibo, China
• [学会発表] Wobbler 法における Bolus 通過後の陽子線の水中における水中での線量計算モデル, 医学物理27巻 Sup. 2 (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田義久, 他
  • 学会等名: 第93回日本医学物理学会学術大会報文集
  • 発表場所: 第93回日本医学物理学会学術大会、横浜
• [学会発表] Bi-material range compensator for improving dose uniformity for proton therapy (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshihisa Takada, et. al.
  • 学会等名: The 46-th Particle Therapy Co-operative Group Meeting
  • 発表場所: Zibo, China
• [学会発表] Wobbler法におけるBolus通過後の陽子線の水中における水中での線量計算モデル (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田義久、他6名
  • 学会等名: 第93回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 横浜
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://taklabo.bk.tsukuba.ac.jp/~takadalabo/