| 研究課題/領域番号 |
20H00671
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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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 |
山谷 泰賀 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 先進核医学基盤研究部, グループリーダー(定常) (40392245)
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| 研究分担者 |
吉川 彰 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (50292264)
菅 幹生 千葉大学, フロンティア医工学センター, 准教授 (00294281)
今井 陽一 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (10345209)
永津 弘太郎 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 先進核医学基盤研究部, 研究統括(定常) (30531529)
高橋 美和子 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 先進核医学基盤研究部, 主幹研究員 (00529183)
吉田 英治 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 先進核医学基盤研究部, 主幹研究員(定常) (50392246)
田島 英朗 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 先進核医学基盤研究部, 主任研究員(定常) (70572907)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
45,630千円 (直接経費: 35,100千円、間接経費: 10,530千円)
2020年度: 19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円)
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| キーワード | PET / コンプトンカメラ / 核医学 / 放射線 / SPECT / シンチレータ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
909keVγ線を積極的に活用して高解像度・高感度な次世代イメージングを実現する。具体的には、PET検出器リングの内側に挿入して使うコンプトン散乱検出専用の検出器リングを開発し、909keVγ線をコンプトンカメラの手法で精度よく画像化できるようにする。この他、PETデータ（511keV同時計数)と511keVコンプトン散乱事象も一緒に計測し、WGIすなわち「すべてのガンマ線の画像化」を具現化する。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、計測可能なすべての放射線を診断に使うという独自アイディアの画像診断法「whole gamma imaging（WGI）」について、その実現に必要な要素技術の開発を行った。WGIは、コンプトンカメラをPETに組み合わせた独自コンセプトであり、さまざまな核種のイメージングが可能になると期待される。PETは、電子・陽電子対消滅により生じる511keV放射線ペアの同時計数線（LOR）上に核種位置を特定する。これに対してコンプトンカメラでは、円錐の表面上に核種位置を特定する。プロジェクトの初年度である今年度は、基本となるコンプトンカメラの解像度性能を高めるため、放射線検出器のエネルギ分解能を改善する技術の開発に着手した。具体的には、シンチレータブロックを多層化し、シンチレータブロック内部でシンチレーション光を適度に拡げることで、各々の受光素子ピクセルでの信号飽和を防ぐ方法を考案した。検出器を試作して性能試験をしたところ、81 keVで23.5%、141 keVで14.7%、202 keVで12.7%、307 keVで11.2%、511 keVで10.4%、662 keVで10.1%の優れたエネルギー分解能が得られた。なお、多発性骨髄腫診断への応用を含めてスケールアップした内容が基盤研究(S)に採用されたため、本研究は2020年度途中で中止し、続きは基盤研究(S)にて行うこととした。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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