| 研究課題/領域番号 |
18K15541
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
松村 彰彦 群馬大学, 重粒子線医学推進機構, 助教 (90600453)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 半導体検出器 / 重粒子線 / 線質 |
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| 研究実績の概要 |
炭素線を用いた重粒子線がん治療は、生物学的効果比が高く、正常組織へのダメージも少ないため、より患者の“生活の質”を重視した低侵襲のがん治療法として近年大きな注目を集めている。本研究では、臨床応用を見据えて、線量と線質が測定可能な半導体検出器アレイを開発し、新たな測定基盤技術を構築することを目的としている。
本年度は、群馬大学重粒子線医学センターにおいて既存の半導体検出器とデータ収集系を用いて炭素線に対する応答調査を行った。その結果、懸案事項の一つであった測定系の電気ノイズが、水厚可変型の水槽の電源由来であったことが特定できた。測定時に水槽の電源を切ることにより、より低い線エネルギー付与（Linear Energy Transfer;LET）の領域まで測定できることが確認できた。また、マルチチャンネルアナライザのダイナミックレンジを最大限利用できるようにプリアンプの増幅率の調整を行った。これらの結果により、低LETのフラグメント粒子からプライマリ炭素線までの幅広いLET分布測定が可能であることを確認できた。さらに、より現実的な装置を定義した詳細なモンテカルロシミュレーションを開発し、測定結果と比較を行った。その結果、様々な水等価深における炭素線やフラグメント粒子のピーク位置は、計算結果と実測で概ね一致していることが確認できた。
実験の成果を基に、2次元アレイを見据えたデータ収集系の試作品の設計・制作を進め、その評価用回路を準備した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の予定通り、既存の検出器を用いた評価を行い、懸案事項の解決方法が確認できたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は当初の研究計画通り、臨床応用を見据えて炭素線場の線質測定に特化した検出器とデータ収集系の設計を行う。2019年度は、試作品を作成し、その基本的な動作確認を行う。また、真空チェンバを用いて、α線源によるエネルギー校正を行い、炭素線とシミュレーションを用いたエネルギー校正法との比較を行う。さらに、炭素線を用いて応答調査を行い、2次元アレイ設計のためのデータを収集する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
物品購入の際の端数として生じた。今後作成する予定のデータ収集系の試作品として用いる予定である。
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