| 研究課題/領域番号 |
17016002
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
白土 博樹 北海道大学, 大学院・医学研究科, 教授 (20187537)
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| 研究分担者 |
高田 英治 富山工業高等専門学校, 電気工学科, 准教授 (00270885)
金子 純一 北海道大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90333624)
西山 修輔 北海道大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30333628)
青山 英史 北海道大学, 大学院・医学研究科, 准教授 (80360915)
関 與一 北海道大学, アイソトープ総合センター, 教授 (60094835)
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| キーワード | 放射線治療 / 核医学診断技術 / 動体追跡放射線治療 / スポットスキャン / 低酸素細胞 / 画像誘導放射線治療 |
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| 研究概要 |
本研究は、放射線治療に対する抵抗性癌を、生物学的な研究に基づいた方法で把握し、その部分に対して物理的な研究に基づいた方法でいままで不可能であった1mm以下の精度で「放射線抵抗性癌への4次元放射線治療」を可能にするための基礎を築くことが目的である。
これまで行ってきたベンチマーク実験ならびに概念設計の結果に基づき、F18-FDGで指標された腫瘍の変位を300msで測定可能なシステムの技術成立性検証研究ならびに、将来的な実用化に必要な要素技術開発を行った。
1. 昨年度までの簡易計算プログラムによる概念設計でSUV=5であれば直径5cmの腫瘍(放射能:18.5kBq/cc)の変動を5mm以下の精度で検出可能という結果に基づき、モンテカルロシミュレーションコードEGS5による詳細設計を進めた。
2. モンテカルロシミュレーションと同じ形状をもったシンチレータならびに鉛コリメータを実際に利用し、サンプリング時間の最適化を行うことで、300msの測定時間で5mm以下の変位を測定可能であることを実験的に確認した。
3. 要素技術開発としてASIC (Application Specific Integrated Circuit:特定用途向け集積回路)ならびにFPGA (Field Programmable Gate Array)を組み合わせた測定系の開発をし、ASICならびにFPGAによる同時計数ならびに時間変動ディスクリを実現した。
4. 2対のGSOシンチレーターおよびASICボードによるPMTのポジトロン・エミッター検出装置(PED)を完成した。
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