空洞電離箱線量計における極性効果補正方法の評価および改善

• 研究課題/領域番号: 21K15835
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分52040:放射線科学関連
• 研究機関: 京都医療科学大学
• 研究代表者: 霜村 康平 京都医療科学大学, 医療科学部, 講師 (10638274)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2024年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 極性効果 / 医療用リニアック / 標準計測法12 / 空洞電離箱線量型 / 放射線治療 / 線量計測

研究開始時の研究の概要

放射線治療の成否に大きな影響を及ぼす放射線量の管理は，計測の方法を詳細に定めた日本医学物理学会が定めたJSMP12法にて吸収線量を計測することで実施されている．JSMP12法にて推奨される極性効果補正方法では空気の密度依存の影響を加味しておらず，極性効果補正に対する不確かさを過小評価している可能性がある．そのため，本研究では，現在使用している極性効果補正方法の不確かさを評価すると共に，空気密度に依存しない新たな極性効果補正方法を提示することである．

研究実績の概要

本研究は、空洞電離箱線量計から得られる電離電荷量を得るに必要な極性効果補正係数に対する空気密度の影響と空気密度の変化を考慮した新たな極性効果補正方法を提示することである。
2021年度は、空洞電離箱線量計の検出器部の空気密度を調整することができる密封箱の開発および改善を実施し、空気密度に対する極性効果補正係数の変化を取得可能にした。
2022年度は、利用する医療用リニアックの経時的な出力変動の影響を取り除くために、使用する空洞電離箱線量計の電離電荷量における空気密度の変動に対する補正精度の改善に取り組んだ。空洞電離箱線量計内の空気密度のリアルタイムな変動をモニタリングすることは不可能であるため、空気密度の変動を抑えるために遮熱を実施した。昨年度よりも気温変化を大幅に抑えることに成功し、極性効果補正係数と空気密度に一定の関係が見られた。また、空気密度の変化を考慮した極性効果補正方法についても、良好な結果を得た。しかし、リニアックの出力変動の影響が含まれるため、2023年度は、引き続き、空洞電離箱線量計の検出器部分における空気密度の変動を抑えることを試みる。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

医療用リニアックの経時的な出力変動のモニタリングに使用する空洞電離箱線量計の検出器部分の空気密度の変化を抑えることが不十分であるため、その点を改善する必要があるため、やや遅れている。
しかし、その他は順調に進んでいるため、本評価となった。

今後の研究の推進方策

医療用リニアックの経時的な出力変動のモニタリング精度を高めるため、使用する電離箱線量計を密閉し、空気密度の変動を防ぐ対策を実施する。