２軸Ｘ線を用いた４Ｄ－ＣＢＣＴの撮像方法構築による相互作用放射線治療の試み

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24591829
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 清水 伸一 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (50463724)
• 研究分担者: 宮本 直樹 北海道大学, 大学病院, 助教 (00552879) ; 高尾 聖心 北海道大学, 大学病院, 助教 (10614216)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 陽子線治療 / コーンビームCT / CBCT / 4DCT

研究実績の概要

平成26年度は、陽子線治療施設のガントリー内設置の2軸X線撮像装置を用いたCBCT画像取得に関わる薬事承認に向けての申請作業を行った。CBCT機能を用いることの薬事承認が得られるまでの間は実際に人体での画像撮像は行えないことから、前年度に行ったCBCT画像の撮像条件の検討を基に、ファントムによりデータの取得ならびに撮像実験を継続した。ファントム撮像により得られた成果を、放射線治療の分野で最も権威ある学会の一つであるサンフランシスコにて開催の米国放射線腫瘍学会年次総会に対し抄録を応募したところ採択され、同学会にて発表を行う機会を得た。
本研究による成果を元にした、特にCBCT画像の４次元的再構成およびその利用方法に関する知的財産について、前年度に特願2013-162556：放射線治療システムとして特許申請を行ったものを、本年度はさらにアメリカ合衆国(14/524495)、EU(14179892.6)、中華人民共和国(2014-10374130.1)に対して国際出願を行うこととした。関連する研究成果として、作動によって採択の決定が行われるう以下の科学学術誌、Pros One, European Journal of Medical Physics、Radiation Oncologyに対し、CBCT撮像の実現性、臓器の動きに関する知見ならびに放射線治療、陽子線治療に関する内容を投稿したところ採択され、それぞれすでに出版された。

研究成果

• [雑誌論文] Early results of urethral dose reduction and small safety margin in intensity-modulated radiation therapy (IMRT) for localized prostate cancer using a real-time tumor-tracking radiotherapy (RTRT) system (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Nishioka K, Suzuki R, Shinohara N, Maruyama S, Abe T, Kinoshita R, Katoh N, Onimaru R, Shirato H
  • 雑誌名: Radiation Oncology 巻: 9 ページ: 118-126
  • DOI: doi:10.1186/1748-717X-9-118
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Preliminary analysis for integration of spot-scanning proton beam therapy and real-time imaging and gating. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Matsuura T, Umezawa M, Hiramoto K, Miyamoto N, Umegaki K, Shirato H
  • 雑誌名: Physica Medica 巻: 30 ページ: 555-558
  • DOI: doi:10.1016/j.ejmp.2014.04.002
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A proton beam therapy system dedicated to spot-scanning increases accuracy with moving tumors by real-time imaging and gating and reduces equipment size. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Miyamoto N, Matsuura T, Fujii Y, Umezawa M, Umegaki K, Hiramoto K, Shirato H
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9(4) ページ: 94971-94977
  • DOI: doi:10.1371/journal.pone.0094971
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Realization of the Cone Beam CT by FPDs That Mounted on the Spot-Scanning Dedicated Proton Beam Gantry (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Takao S, Matsuura T, Miyamoto N, Baba R, Umekawa T, Matsuda K, Sasaki T, Nagamine Y, Umegaki K, Shirato H
  • 学会等名: ASTRO 56th Annual meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2014-09-14 – 2014-09-17
• [産業財産権] 放射線治療システム (2014)
  • 発明者名: 清水 伸一、髙尾 聖心、宮本 直樹、松浦 妙子、梅垣 菊男、他
  • 権利者名: 清水 伸一、髙尾 聖心、宮本 直樹、松浦 妙子、梅垣 菊男、他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 14/450546
  • 出願年月日: 2014-08-04
  • 外国
• [産業財産権] 放射線治療システム (2014)
  • 発明者名: 清水 伸一、髙尾 聖心、宮本 直樹、松浦 妙子、梅垣 菊男、他
  • 権利者名: 清水 伸一、髙尾 聖心、宮本 直樹、松浦 妙子、梅垣 菊男、他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 14179892.6
  • 出願年月日: 2014-08-05
  • 外国
• [産業財産権] 放射線治療システム (2014)
  • 発明者名: 清水 伸一、髙尾 聖心、宮本 直樹、松浦 妙子、梅垣 菊男、他
  • 権利者名: 清水 伸一、髙尾 聖心、宮本 直樹、松浦 妙子、梅垣 菊男、他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 201410374130.1
  • 出願年月日: 2014-07-31
  • 外国