| 研究課題/領域番号 |
03304035
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
稲田 哲雄 筑波大学, 基礎医学系, 教授 (50114038)
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| 研究分担者 |
加藤 和明 高エネルギー物理学研究所, 共通系, 教授 (90044750)
高田 義久 筑波大学, 物理工学系, 講師 (00134205)
丸橋 晃 筑波大学, 臨床医学系, 助教授 (30114135)
福本 貞義 筑波大学, 臨床医学系, 教授 (90029637)
辻井 博彦 筑波大学, 臨床医学系, 教授 (50088853)
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| キーワード | 医療用加速器 / サイクロトロン / 回転ガントリ / 陽子線治療 / がん治療成績 / 放射線遮蔽 |
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| 研究概要 |
本年度は各研究グループにおいて次の成果をえた。
加速器・ビームライン
常電導高磁場型サイクロトロンにより上記の条件を満足する陽子線を発生しうることを確認した。とくに
(1)等時性磁場については省電力化とビーム調整を容易にする目的でトリムコイルを省略して、磁極形状のみで所要の磁場分布を実現する。
(2)収束力を確保するためにフラッタを増大させることと、磁場精度が収束力に敏感に効くので磁極面加工法の提案
(3)ビーム引出効率を50%以上とするために、ポール断面を楕円形状にして漏洩磁場を減少させ、またターンセパレーションが狭いことに対応して、デフレクタのセプタム電極を極力薄くする設計とした。
照射制御
照禅野形成のために2重散乱体方式が開発され、また所要の照射野サイズを直径20cmの円内のものとすることで、相対回転方式ではなくアイソセントリックガントリについても回転半径5m以内に納めることが可能となった。これに伴い、患者の固定・位置確認などの手順や方式の簡素化が行われた。
診療設備
これまでの各陽子線治療施設における治療成績を括め、陽子線治療適応症例として、食道、肺、肝、頭頸部、膀胱、前立腺、胸、脊髄の良性疾患が挙げられた。我国におけるこれら症例の発生件数、それに対する陽子線治療症例数および治療成績を予測した。またこれら適応症例についての所要の陽子線条件、治療設備などを検討した。
建屋・安全管理
サイクロトロンのビーム取出効率を考慮して、50%のビーム損失がサイクロトロンビーム取出口で発生することに対応した遮蔽設計が行われた。サイクロトロン本体近傍でその90%以上を遮蔽する特殊ブロックを設置し、10%はサイクロトロン室の厚壁遮蔽となる。
照射室とくにガントリ室の遮蔽には、カウンタ・バランスを遮蔽体を兼ねて使用する方式で所要の放射線レベルに抑えうると結論された。
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