胸腹部への強度変調放射線治療の為の線量計算システムの開発

• 研究課題/領域番号: 21791194
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 武川 英樹 大阪大学, 大学院・医学系研究科, 特任助教(常勤) (60526870)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2009年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: 強度変調放射線治療 / 呼吸性移動 / 線量計算 / モンテカルロシミュレーション / Double dynamic system / 4DCT / 膵臓癌 / 肺癌 / Double damic sstem

研究概要

MLCによる動的な強度変調ビームと腫瘍の呼吸性移動,この2つの動的システム(Double Dynamic System)を考慮可能なモンテカルロ線量計算システムを開発した.
モンテカルロシミュレーションは動的な強度変調ビームの再現することを確認した.また4DCTを用いた線量計算結果の検証をフィルム法により行い,高精度な精度計算が可能であることを示した.IMRTを治療計画した膵癌患者のデータを用いてDouble Dynamic Systemを考慮した線量計算を行い,呼吸性移動の方向,大きさが線量分布に及ぼす影響を明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Monte Carlo dose calculation accounting for double dynamic systems. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takegawa H, Mukumoto N, Ueyama S, Tsujii K, Akimoto M, Miyazaki M, Takashina M, Numasaki H, Nishiyama K, Teshima T.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys 78
• [雑誌論文] 4D Treatment Planning for Lower Thoracic Spine Metastasis : Impacts of Respiratory Motion on Dose Distributions. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ueyama S, Masai N, Oh R, Shiomi H, Yamada K, Akimoto M, Takegawa H, Numasaki H, Inoue T, Teshima T.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys 78
• [雑誌論文] Monte Carlo dose calculation accounting for double dynamic systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Takegawa H.
  • 雑誌名: International Journal of Radiation Oncology Biology Physics 巻: 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] 4D Treatment Planning for Lower Thoracic Spine Metastasis : Impacts of Respiratory Motion on Dose Distributions (2010)
  • 著者名/発表者名: Ueyama S., Takegawa H.
  • 雑誌名: International Journal of Radiation Oncology Biology Physics 巻: 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] A preliminary study of in-house Monte Carlo simulations : An integrated Monte Carlo verification system. (2009)
  • 著者名/発表者名: Mukumoto N, Tujii K, Saito S, Yasunaga M, Takegawa H, Yamamoto T, Numasaki H, Teshima T.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys 75 ページ: 571-579
  • 査読あり
• [雑誌論文] A preliminary study of in-house Monte Carlo simulations : An integrated Monte Carlo verification system (2009)
  • 著者名/発表者名: Mukumoto Nobutaka
  • 雑誌名: Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys. 75(2) ページ: 571-579
  • 査読あり
• [学会発表] 頭頸部IMRTにおけるSIB法とTwo-step法の線量分布比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村聡明, 武川英樹
  • 学会等名: 第23回日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: 秋葉原コンベンションホール(東京)
  • 年月日: 2011-02-11
• [学会発表] 加速度センサを用いた呼吸コーチングシステムの精度検証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小野智博, 武川英樹, 高階正彰, 松本政雄, 手島昭樹
  • 学会等名: 第297回日本医学放射線学会関西地方会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-02-05
• [学会発表] 前立腺がんの放射線治療におけるマージンの評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 秋元麻未, 武川英樹, 西山謹司, 高階正彰, 手島昭樹, 松本政雄
  • 学会等名: 2010年度日本写真学会秋季研究発表会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] 前立腺がん放射線治療におけるマージン評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 秋元麻未, 武川英樹
  • 学会等名: 2010年度日本写真学会秋季研究発表会
  • 発表場所: ハートピア京都(京都)
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] 頭頸部2phase IMRTにおける線量積算法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金岡尚利, 武川英樹, 秋元麻未, 手島昭樹, 松本政雄
  • 学会等名: 第296回日本医学放射線学会関西地方会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] 頭頸部2phase IMRTにおける線量積算法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金岡尚利, 武川英樹
  • 学会等名: 第296回 日本医学放射線学会関西地方会
  • 発表場所: 大阪医科大学(大阪)
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] Monte Carlo dose calculation accounting for double dynamic systems. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takegawa H, Mukumoto N, Ueyama S, Tsujii K, Akimoto M, Miyazaki M, Takashina M, Numasaki H, Nishiyama K, Teshima T.
  • 学会等名: 52^<nd> Annual Meeting of American Society of Radiation Oncology
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] 4D Treatment Planning for Lower Thoracic Spine Metastasis : Impacts of Respiratory Motion on Dose Distributions. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ueyama S, Masai N, Oh R, Shiomi H, Yamada K, Akimoto M, Takegawa H, Numasaki H, Inoue T, Teshima T.
  • 学会等名: 52^<nd> Annual Meeting of American Society of Radiation Oncology
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] 脊椎照射におけるRiskに関する検討-3-呼吸性移動の影響- (2010)
  • 著者名/発表者名: 上山新吾, 正井範尚, 呉隆進, 塩見浩也, 山田広一, 秋元麻未, 武川英樹, 沼崎穂高, 井上俊彦, 手島昭樹
  • 学会等名: 第22回日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2010-07-31
• [学会発表] 脊椎照射におけるRiskに関する検討-3-呼吸性移動の影響- (2010)
  • 著者名/発表者名: 上山新吾, 武川英樹
  • 学会等名: 第22回 日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: ピアザ淡海(滋賀)
  • 年月日: 2010-07-31
• [学会発表] Cone-beam CT投影画像を用いた呼吸信号の抽出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北村貴明, 武川英樹, 椋本宣学, 秋元麻未, 上山新吾, 沼崎穂高, 手島昭樹
  • 学会等名: 第99回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-04-10
• [学会発表] MLCを用いた動体追跡照射における線量分布評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小野智博, 武川英樹, 上山新吾, 椋本宣学, 沼崎穂高, 手島昭樹
  • 学会等名: 第99回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-04-10
• [学会発表] フラットニングフィルタ除去リニアックの線量特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 林達也, 武川英樹, 椋本宣学, 上山新吾, 沼崎穂高, 手島昭樹
  • 学会等名: 第99回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-04-10
• [学会発表] Cone-beam CT投影画像を用いた呼吸信号の抽出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北村貴明, 武川英樹
  • 学会等名: 第99回 日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜)
  • 年月日: 2010-04-10
• [学会発表] フラットニングフィルタ除去リニアックの線量特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 林達也, 武川英樹
  • 学会等名: 第99回 日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜)
  • 年月日: 2010-04-09
• [学会発表] Deformable registrationを用いた肺の呼吸性移動の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 秋元麻未, 塩見浩也, 正井範尚, 呉隆進, 山田広一, 岸和史, 出水祐介, 武川英樹, 井上俊彦, 松本政雄
  • 学会等名: 第294回日本医学放射線学会関西地方会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-02-06
• [学会発表] Deformable registrationを用いた肺の呼吸性移動の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 秋元麻未
  • 学会等名: 第294回 日本医学放射線学会関西地方会
  • 発表場所: WTCホール(大阪)
  • 年月日: 2010-02-06
• [学会発表] 加速度センサを用いた呼吸モニタリング (2010)
  • 著者名/発表者名: 上石達也, 武川英樹, 椋本宣学, 林達也, 上山新吾, 沼崎穂高, 手島昭樹
  • 学会等名: 第21回日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2010-01-30
• [学会発表] Monte Carlo法を用いた高精度放射線治療のための線量計算システムの開発及び胸腹部DMLC IMRTへの適応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 椋本宜学, 武川英樹, 辻井克友, 上山新吾, 沼崎穂高, 西山謹司, 手島昭樹
  • 学会等名: 第21回日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2010-01-30
• [学会発表] 加速度センサを用いた呼吸モニタリング (2010)
  • 著者名/発表者名: 上石達也
  • 学会等名: 第21回 日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: くまもと県民交流館パレア(熊本)
  • 年月日: 2010-01-30
• [学会発表] Monte Carlo法を用いた高精度放射線治療のための線量計算システムの開発及び胸腹部DMLC IMRTへの適応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 椋本宜学
  • 学会等名: 第21回 日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: くまもと県民交流館パレア(熊本)
  • 年月日: 2010-01-30
• [学会発表] Monte Carlo dose calculation accounting for double dynamic systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Takegawa H.
  • 学会等名: 52^<nd> Annual Meeting of American Society of Radiation Oncology
  • 発表場所: San Diego Convention Center(San Diego, USA)
• [学会発表] 4D Treatment Planning for Lower Thoracic Spine Metastasis : Impacts of Respiratory Motion on Dose Distributions (2010)
  • 著者名/発表者名: Ueyama S., Takegawa H.
  • 学会等名: 52^<nd> Annual Meeting of American Society of Radiation Oncology
  • 発表場所: San Diego Convention Center(San Diego, USA)
• [学会発表] Novel Multiple Source Model from a Clinical Linear Accelerator Developed by Monte Carlo Photon Source Characterization (2009)
  • 著者名/発表者名: Mukumoto Nobutaka
  • 学会等名: The 95th RSNA Scientific Assembly and Annual Meeting
  • 発表場所: McCormick Place (Chicago, USA)
  • 年月日: 2009-11-29
• [学会発表] モンテカルロ法によるIMRT治療計画の線量再計算-GBM症例- (2009)
  • 著者名/発表者名: 上山新吾, 武川英樹, 椋本宜学, 辻井克友, 沼崎穂高, 西山謹司, 手島昭樹
  • 学会等名: 第293回日本医学放射線学会関西地方会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] モンテカルロ法によるIMRT治療計画の線量再計算-GBM症例- (2009)
  • 著者名/発表者名: 上山新吾
  • 学会等名: 第293回 日本医学放射線学会関西地方会
  • 発表場所: 大阪市立大学(大阪)
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] 体幹部定位照射における治療計画時と治療時の肺腫瘍呼吸性移動の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上田悦弘, 武川英樹, 宮崎正義, 岡本英明, 川辺清人, 鈴木修, 中村聡明, 西山謹司
  • 学会等名: 日本放射線腫瘍学会第22回学術大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] 体幹部定位照射における治療計画時と治療時の肺腫瘍呼吸性移動の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上田悦弘
  • 学会等名: 日本放射線腫瘍学会第22回学術大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都)
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] Double dynamic systemを考慮した線量計算-システム開発- (2009)
  • 著者名/発表者名: 武川英樹, 椋本宜学, 上山新吾, 辻井克友, 西山謹司, 手島昭樹
  • 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
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Monaco治療計画システムにおけるMLC構造由来の線量特性の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 辻井克友, 武川英樹, 宮崎正義, 岡本英明, 川邉清人, 手島昭樹, 西山謹司
  • 学会等名: 日本放射線腫瘍学会第22回学術大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Double dynamic systemを考慮した線量計算-システム開発- (2009)
  • 著者名/発表者名: 武川英樹
  • 学会等名: 第98回 日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都)
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Double dynamic systemを考慮した線量計算-Interplay効果の評価- (2009)
  • 著者名/発表者名: 椋本宜学
  • 学会等名: 第98回 日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都)
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Monaco治療計画システムにおけるMLC構造由来の線量特性の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 辻井克友
  • 学会等名: 日本放射線腫瘍学会第22回学術大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都)
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Monte Carlo法を用いたVarian millennium MLCのモデリング及びIMRT対応コード開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上山新吾, 辻井克友, 椋本宜学, 石原佳知, 武川英樹, 沼崎穂高, 手島昭樹
  • 学会等名: 第97回日本医学物理学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-04-19
• [学会発表] EPIDシネ画像を用いた肺腫瘍の呼吸性移動の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上田悦弘, 武川英樹, 谷口真, 宮崎正義, 岡本英明, 川辺清人, 堀之内隆
  • 学会等名: 第65回日本放射線技術学会総合学術大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-04-19
• [学会発表] Monte Carlo法を用いたVarian millemium MLCのモデリング及びIMRT対応コード開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上山新吾
  • 学会等名: 第97回 日本医学物理学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜)
  • 年月日: 2009-04-19
• [学会発表] EPIDシネ画像を用いた肺腫瘍の呼吸性移動の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上田悦弘
  • 学会等名: 第65回 日本放射線技術学会総会学術大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜)
  • 年月日: 2009-04-19
• [学会発表] 前立腺癌の放射線治療における2D-X線画像による補正後のresidual setup errorの評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 秋元麻未
  • 学会等名: 第65回 日本放射線技術学会総会学術大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜)
  • 年月日: 2009-04-18
• [学会発表] Double dynamic systemを考慮した線量計算-Interplay効果の評価- (2009)
  • 著者名/発表者名: 椋本宜学, 武川英樹, 辻井克友, 上山新吾, 沼崎穂高, 西山謹司, 手島昭樹
  • 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] 前立腺癌の放射線治療における2D-X線画像による補正後のresidual setup errorの評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 秋元麻未, 武川英樹, 椋本宜学, 川辺清人, 西山謹司, 手島昭樹, 松本政雄
  • 学会等名: 第65回日本放射線技術学会総会学術大会
  • 発表場所: 横浜