電子線とＸ線のハイブリッドによる新しい高エネルギー画像生成法

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K15348
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 医学物理学・放射線技術学
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 明上山 温 首都大学東京, 人間健康科学研究科, 准教授 (90347279)
• 研究協力者: 今井 諒 ; 森田 恭平 ; 中尾 美波
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: スキャニング / 電磁石 / ソレノイド

研究成果の概要

本研究では電磁石を用いた磁界による電子線からの光子の効率的発生を目的とした高コントラスト画像の取得を研究テーマとした。加速器のヘッド下部に電子線の収束電磁石と偏向磁石を設置し、電子線をスキャニング制御することで画像を取得する方法を提案した。偏向結果についてEPIDによる画像および電離箱線量計による測定結果を示した結果、最小で1 mm 程度の電子の収束できることが確認された。また電源装置のプログラムによる制御で自由な照射位置の設定が可能であることも示した。これに加え高線量率の放射線場で300 keV 以上のエネルギーの光子を正確に測定できる検出装置を提案し新しい画像生成法の基礎部分完成された。

自由記述の分野

放射線治療物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

X線撮像において極小照射野X線のスキャニングによる画像取得は、理論的には多くの発表があるがそれを実現することは困難であった。本研究ではそれを医療用直線加速装置の電子線スキャニングという簡便な方法で実現することに成功している。この手法の応用により、さらなる画質向上や線量削減、散乱線の解析による3次元画像再構成等に応用可能であると考える。