ロボットと位置確認システムによる腫瘍追尾型の体幹部定位放射線治療の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12877140
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 井上 武宏 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (10159981)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大関 修治 大阪大学, 遺伝情報実験施設, 助手 (80093384)
• Keywords: 定位放射線治療 / ロボット / 位置認識システム / 原体照射 / 体幹部腫瘍

Research Abstract

腫瘍の限局させ大線量を投与する3次元の原体照射が注目されている。この際、治療中の患者の動きを監視し、補正を行う事は放射線を局所に限局する意味で重要である。ロボットにリニアックを搭載し装置では従来のリニアックと比べて動きの自由度が大きい。治療中にX線透視で患者の位置認識を行い、患者の動きをロボットで自動補正する装置を使った転移性脳腫瘍の治療効果について評価した。その結果では約90%に腫瘍増大を抑制する効果を認めた。この効果は従来の他の装置とほぼ同様の効果であった。一方、脱毛以外の有害事象を認めていない。また従来の治療装置では適応が困難な頚部腫瘍に対しても定位放射線治療が安全に施行できた。重篤な有害事象も認めていない。
胸部や腹部では呼吸などの動きを考慮する必要がある。呼吸移動の補正についてはいろいろな方法が考えられている。患者の呼吸を強制的に制限する方法、呼吸に同期させて照射のオン、オフを切りかえる方法、あるいは体内に刺入した金属をモニターし、一定の範囲内に入った時に照射を行う方法などである。最も理想的な方法は患者の動きに合わせて、装置を移動させ、連続的に照射を行う方法である。通常のリニアックでは患者の動きに合わせて動かすことはできない。しかし、ロボットにリニアックを搭載した装置であれば、患者の動きに合わせてロボットを移動させることが可能である。
具体的な方法として、患者の体表面の動きを体表面に貼付した発光ダイオードによって数量化する。一方で、腫瘍内に金属マーカを刺入し、金属マーカを透視で確認する。腫瘍の位置と体表面の発光ダイオードとの関係を数量化する。これによって発光ダイオードの位置を評価することによって、腫瘍の位置を数量化することが可能となる。今後、この動態追跡についてのモデル実験によって動態予測の評価を行う。

Research Products

• [Publications] Shiomi,H: "Quality assurance for an image-guided frameless radiosurgery system using radiochromic film."Radiation Medicine. 18(2). 107-113 (2000)
• [Publications] 島本茂利: "サイバーナイフの現況."新医療. 12月号. 99-102 (2000)
• [Publications] 森内秀祐: "脳神経外科Advanced Practice 1定位的放射線治療"中尾俊治(株式会社メジカルビュー社). 106-111 (2000)