線量不定性を考慮した強度変調放射線治療計画法および線量検証システムの開発

• 研究課題/領域番号: 24791297
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 宇都宮 悟 新潟大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (50570868)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 強度変調放射線治療 / 不確かさ / 放射線治療計画 / multi-leaf collimator / 医学物理学 / 感度解析 / マルチリーフコリメータ

研究成果の概要

強度変調放射線治療（IMRT）において、様々な要因で生じる線量の不確かさ（治療で投与される線量値の不確かさ）を定性的かつ定量的に分析し、その数学的なモデル化を行った。そのモデルを基に、線量の不確かさに対しロバスト（頑強）な治療プランを作成できる治療計画法の開発、および治療計画装置のコミッショング時に測定されるMLCパラメータの不確かさが線量分布上にどのように表れるかを数値化および可視化する技術の開発を行った。本研究の成果を基に、様々な線量の不確かさが存在したとしても安定して高精度のIMRTを簡便に実施することが可能な放射線治療システムが実現できる。

研究成果

• [雑誌論文] 強度変調放射線治療における線量検証の標準化に向けた調査研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村光宏、伊良皆拓、高宮大義、小野智博、秋元麻未、椋本宜学、石原佳知、宇都宮悟、椎木健裕、宮部結城、佐藤清香、門前一
  • 雑誌名: 医学物理 巻: 34 ページ: 208-217
  • NAID: 130005114863
  • 査読あり
• [雑誌論文] Superiority of a soft tissue-based setup using cone-beam computed tomography over a bony structure-based setup in intensity-modulated radiotherapy for prostate cancer (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiraku Sato, Eisuke Abe, Satoru Utsunomiya, Motoki Kaidu, Nobuko Yamana, Kensuke Tanaka, Atsushi Ohta, Mika Obinata, Junyang Liu, Gen Kawaguchi, Katsuya Maruyama, Fumio Ayukawa, and Hidefumi Aoyama
  • 雑誌名: Journal of Applied Clinical Medical Physics 巻: to be determined
  • 査読あり
• [雑誌論文] IMRT治療計画：最適化における様々な工夫 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宇都宮悟
  • 雑誌名: 臨床放射線 巻: Vol.59 No.1 ページ: 227-230
• [雑誌論文] A feasibility study on reduction of the entrance-surface dose to neonates by use of a new digital mobile X-ray system (2013)
  • 著者名/発表者名: Utsunomiya S, Monzen H, Akimoto M, Mukumoto N, Ishihara Y, Shiinoki T, Nakamura M, Miyabe Y, Sato S, Matsuo S, Hiraoka M.
  • 雑誌名: Radiol Phys Technol. 巻: 6 号: 1 ページ: 157-61
  • DOI: 10.1007/s12194-012-0182-1
  • NAID: 120005241786
  • 査読あり
• [学会発表] A Sensitivity Analysis for Evaluating Dosimetric Impact of MLC Modeling Parameter Accuracy On IMRT Treatment Plans (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoru Utsunomiya
  • 学会等名: AAPM 56th Annual Meeting & Exhibition
  • 発表場所: Austin, Texas, USA
  • 年月日: 2014-07-20 – 2014-07-24
• [学会発表] Dosimetric impact of MLC parameters on IMRT treatment plans (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoki Shibuya
  • 学会等名: 第107回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜市）
  • 年月日: 2014-04-10 – 2014-04-13
• [学会発表] 感度解析を用いた前立腺IMRT治療プランの頑強性評価法とその臨床応用
  • 著者名/発表者名: 宇都宮悟
  • 学会等名: 第128回日本医学放射線学会 北日本地方会
  • 発表場所: 新潟市
• [学会発表] オーバーラップ体積比率を基にした予測関数による前立腺IMRT治療計画の簡便化
  • 著者名/発表者名: 宇都宮悟
  • 学会等名: 第27回日本高精度放射線外部照射研究会
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] 感度解析を用いたIMRT治療プランの頑強性評価法の開発
  • 著者名/発表者名: 宇都宮悟
  • 学会等名: 第103回日本医学物理学会学術大会
  • 発表場所: 横浜市
• [学会発表] 感度解析を用いた前立腺IMRT 治療プランの頑強性評価法とその臨床応用
  • 著者名/発表者名: 宇都宮悟
  • 学会等名: 日本放射線腫瘍学会第25回学術大会
  • 発表場所: 東京都