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病巣に線量を集中させる高精度放射線治療の普及に伴って、腫瘍体積の正確な評価および毎回の照射における厳密な位置合わせが重要になってきた。腫瘍体積評価には画像診断を利用しているが、観察者による評価の差異は解消していない。また、最新の放射線治療装置は、一体型画像撮像装置を有し、治療計画画像との三次元的画像照合によって毎回の厳密な位置合わせが期待でき、画像誘導放射線治療として注目されている。位置照合用撮像装置のひとつとして、コーンビームCTを応用しているが、照射期間中には、腫瘍の縮小や正常組織の変化が位置合わせを難しくしている。これらの問題点を解決するために、腫瘍体積評価の統合と照射毎の体位や臓器の変化に対応した適応放射線治療を考案した。
放射線治療計画のための腫瘍体積評価の確立を目指し、脳腫瘍および頭頸部腫瘍について、画像所見と再発形式や生命予後の関係を調査し、機能画像による客観的評価の可能性も検討した。また、放射線治療期間中の体型変化として、頭頸部の放射線治療に伴う正常唾液腺の体積減少を検討した。
画像融合技術を応用して、診断画像上に予め描出した予備的輪郭描出を治療計画用CTに転写する可能性を検討した。腫瘍輪郭描出における観察者間変動と比較して、画像融合および輪郭転写にともなうシステム上の誤差は無視できるレベルであり、予備的輪郭描出による腫瘍体積評価の観察者間統合が期待された。また、位置照合用コーンビームCTを用いた放射線治療計画として、体輪郭評価に5mm以上の誤差を認めた症例には、同時に体型変化が観察された。コーンビームCT画像には、特に肺野において、アーチファクトの混入を認めたが、処方線量の誤差は5％未満であり、適応放射線治療の可能性が示唆された。
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