| 研究課題/領域番号 |
18591375
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
岩崎 晃 弘前大学, 大学院・保健学研究科, 教授 (60111233)
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| 研究分担者 |
廣田 淳一 弘前大学, 大学院・保健学研究科, 准教授 (00333732)
久保田 護 弘前大学, 大学院・保健学研究科, 助教 (80133891)
阿部 由直 弘前大学, 大学院・医学研究科, 教授 (10167950)
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| キーワード | コンボルーション法 / 高エネルギーX線 / 定位照射 / X線スペクトル / カーネル / 誤差関数 / マルチリーフコリメータ / 放射線治療物理学 |
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| 研究概要 |
体幹部定位照射において、コンボルーション法による線量計算の精度を高める手法の開発に向けて、次のような研究を行った。
・10個程度のエネルギービンでもって、水などの低原子番号媒体から鉛などの高原子番号媒体に適用するX線スペクトルを再構築し、スペクトルが軸外距離と共にどのような特性でもって変化するかを、6種類のX線発生装置について調べた。その結果、発生装置ごとに、又同じ発生装置でも加速電圧が変わるっど、一般にその特性が変わることが分かった。この事実は、スペクトルの軸外距離に関する内外挿する手法は一律には決まらないことを意味する。
・微分線量法に基づいて、エネルギービンごとの一次及び散乱線量カーネルをモンテカルロ法により作成した。その結果、特に一次線量カーネルは、従来のそれと比較して光子作用点付近において比較的小さな値を示すことが分かった。この事実は、微分線量法に基づいて得られた一次線量カーネルは、ジョウ及びMLC照射野周辺当たりの線量の計算精度を高めることにつながる。
・水ファントム照射において、エネルギービンごとに得られた一次及び散乱線量カーネルをそれぞれの代表光子エネルギーの一次水衝突カーマに作用させて重畳計算した線量は、実測値と比較して±1%以内に収まることが分かった。つまり、エネルギービンごとのカーネル及び一次光子強度を用いることにより、カーネル及びビーム線質硬化現象を考慮する必要がなくなることが知られた。
・空中X線強度の計算に関しては、X線ターゲット面及び平坦化フイルタ面において、それぞれ誤差関数を適用する方法を開発した。オープンジョウ照射野においては、ジョウコリメータを介しての視野に誤差関数を適用し、MLC照射野においては、リーフ出力差分法を新たに導入して、ジョウ及び各MLCリーフを介しての視野に誤差関数を適用する。これにより、精度の高い計算が可能になることが分かった。
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