BNCTにおける様々な体位変形に対応した被曝線量評価の基盤技術開発

• 研究課題/領域番号: 23K17237
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分90130:医用システム関連
• 研究機関: 大阪医科薬科大学
• 研究代表者: 柿野 諒 大阪医科薬科大学, 医学部, 特別職務担当教員(助教) (00908379)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: ホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / 全身被曝 / モンテカルロシミュレーション / 医学物理学

研究開始時の研究の概要

切除不能な局所進行または局所再発の頭頸部癌に対する「ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)」が保険適用となり，腫瘍選択的な次世代の革新的放射線治療として期待される．一方，照射野外に散乱される中性子フルエンスが大きいという弱点があり，患者を可能な限り照射孔に近づける必要がある．その結果，照射部位に応じて臥位や座位など患者毎に大きく異なる設定体位となり，放射線防護の観点から全身被曝線量は設定体位ごとに異なると考えられる．そこで本研究では，BNCTにおける様々な体位変形に対応した被曝線量評価の基盤技術を確立することを目的とした．本手法を応用することにより，様々な体位設定に対する被曝線量の把握が可能となる．

研究実績の概要

頭頸部癌に対するホウ素中性子捕捉療法(BNCT)は，照射野外に散乱される中性子フルエンスが大きいという弱点があり，患者を可能な限り照射孔に近づける必要がある．照射部位に応じて臥位や座位など患者毎に大きく異なる設定体位となる．放射線防護の観点から，全身被曝線量は設定体位ごとに異なると考えられる．本研究を通して，BNCTにおける様々な体位変形に対応した被曝線量評価の基盤技術を確立することを目指す．本手法を応用することにより，様々な体位設定に対する被曝線量の把握が可能となることが期待される．

2023年度では，BNCT照射室全体のシミュレーションモデルを開発し，人体模擬ファントム内部の危険臓器相当部位に対する中性子反応率とγ線線量の妥当性評価を行った．この結果より，照射室全体のモデルが全身被曝線量評価の計算に有用であることが示唆された．

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

育児休業による研究の中断により，当初予定していた研究実施計画を変更しなければならなかった為，次年度使用額が生じた．学会参加費，モーションキャプチャシステムの購入等に使用する予定である．

今後の研究の推進方策

BNCT照射室の計算モデルの妥当性評価を終えたため，放射線防護領域で良く用いられる人体メッシュファントムのBNCT体位変形技術の開発，及び，計算モデルに組み込んで，全身被曝線量を算出することを目指す．