| 研究課題/領域番号 |
18K15615
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
|---|
研究代表者 |
山口 英俊 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究員 (10783194)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| キーワード | アラニン線量 / 放射線治療 / IMRT / ESR / 水吸収線量 / 放射線計測 |
|---|
| 研究実績の概要 |
平成30年度は、アラニン線量計に対する高エネルギー光子線照射を想定したモンテカルロ計算、計算と比較するためのアラニン線量計の照射用治具の設計、ESR測定の高精度化のための治具の設計を行った。アラニン線量計は1度に複数のペレットに照射するため、各ペレットに照射される線量のばらつきが少ないことが望ましい。また、本研究ではIMRT（強度変調放射線治療）を対象としているため、異なる角度から高エネルギー光子線が照射された際の、アラニン線量計の角度依存性が問題となる。以上のことから、アラニンペレットの適切な配置、また、アラニン線量計の角度依存性を検討する必要がある。
本研究では、ペレットを縦に4つ並べた場合 と、同じ深さにおいて十字状に5つペレットを配置した場合の２つの配置について検討した。上記2つのアラニンペレットの配置を再現し、リニアックからの6，１０，15MVの高エネルギー光子線を照射したときのアラニンペレットに付与されたエネルギーをそれぞれモンテカルロ・シミュレーションで計算した。その結果、前者では相対標準偏差が0.07%から0.12%、後者では0.05%から0.11%となった。このため、どちらの配置でも同等なペレット間のばらつきを有していると考えられる。実験においてもペレットの配置を検証する必要があるため、十字状に5つペレットを配置でき、かつ、角度依存性を検証できるような治具を設計した。また、実験においてアラニン線量計に照射された線量を正確に測定するため、電離箱線量計と同時に照射できるような治具の設計を行った。
ESR測定を行う際の基準物質（Cr(Ⅲ)やMn(Ⅱ)）は通常キャビティ内に固定されているが、研究を進めていく中で基準物質を交換する可能性があった。基準物質の位置によって得られる信号が異なるため、交換前後で基準物質を高精度に固定できるような治具を設計した。
|
| 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
当初は平成30年度に実験を行う予定であったが、どのようなアラニンペレットの配置が良いか、あらかじめモンテカルロ・シミュレーションを用いて確認してから実験を行ったほうが効率が良いと考えられた。本年度のモンテカルロ・シミュレーションの計算結果により、本年度提案した2つの配置のどちらでも問題なく測定が可能であることが確認された。計算結果を実験でも確かめるため、アラニンペレットを水ファントムに固定できる治具を設計した。また、ESR測定用の基準物質の高精度固定具を導入することにより、基準物質を付け替えたときの位置決めをより正確に行えるようになった。本年度行ったことは、当初では次年度行う予定の計画であったため、計画が前後しているものの、実験や測定のための治具は一通り完成し、次年度はいつでも実験を行える状況であり、研究はおおむね順調に進展している。
|
| 今後の研究の推進方策 |
次年度は、リニアックからの高エネルギー光子線をアラニン線量計に照射して実験を行う。本年度設計したアラニンペレット固定治具にペレットを封入し、水ファントム中で公称X線エネルギー6,10,15MVのビームの照射を複数回繰り返し、再現性を確認する。また、角度を変化させて照射を行い、角度依存性を検証する。角度依存性について、モンテカルロシミュレーションで計算を行い、実験値との比較を行う。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
アラニンペレット用ホルダーが予定より安価に購入できたため。次年度の学会発表のための旅費に使用する。
|
