放射線治療におけるリアルタイム式体内埋め込み型放射線測定システムの開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15659275
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 山田 章吾 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (60158194)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高井 良尋 東北大学, 医学部附属病院, 助教授 (50107653) ; 石井 慶造 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00134065) ; 江刺 正喜 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (20108468) ; 根本 建二 東北大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (10208291)
• Keywords: 放射線治療 / 体内埋め込み型 / リアルタイム線量計

Research Abstract

放射線治療技術は定位放射線治療、強度変調放射線治療(IMRT)に始まり、近年急速に進歩している分野で、照射精度の向上も著しい。にもかかわらずウェッジフィルタの計算ミスによる過照射など、放射線治療における医療事故が多発している。こうした医療事故の原因は体内の照射線量をリアルタイムに知ることができないことに起因している。体内の照射線量がリアルタイムにモニタできない現状では放射線治療医はその医療事故に対して、医療事故が発生したか否かも判断できないのが現実である。リアルタイム式体内線量測定システムが開発されれば、その信号を元に治療装置の制御が可能であり、正確な照射線量投与と同時に、医療事故を皆無とすることが可能である。リアルタイム式体内埋め込み型放射線量測定システムは放射線治療を行う上で必須のシステムであるが、放射線検出および体外モニタリング方法がきわめて困難なことにより、世界のどこでも開発されていないのが現状である。最近米国で類似のシステムが報告されたが、刺入デバイスは大きく、手術による刺入が必要なものであり、また放射線治療終了後に照射された積算の線量を示すもので、リアルタイムに線量を示すものではない。今回私どもは、工学系研究科の石井研究室と共同研究を行うことにより、リニアックのX線照射に対してCdTe結晶が線量に比例して微弱な電流を発生することを確認した。この微弱な電流を増幅し、体外でのリアルタイム線量測定の可能性が示唆された。今後は刺入デバイスのマイクロ化をはかり、実用化の研究を推進するところにある。

Research Products

• [Publications] Nemoto, Kら9名: "A novel support system for patient immobilization and transportation for daily computed tomographic localization of target prior to radiation therapy."Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.. 55(4). 1102-1108 (2003)
• [Publications] Nemoto, K.ら9名: "Radiation therapy combined with Cis-diammine-glycolatoplatinum (Nedaplatin) and 5-Fluorouracil for untreated and recurrent esophageal cancer."Am J Clin Oncol. 26(1). 46-49 (2003)
• [Publications] Ogawa, Y.ら9名: "Results of radiation therapy for uterine cervical cancer using high dose rate remote after loading system."Tohoku J Exp Med. 199. 229-238 (2003)
• [Publications] Nomiya, T.ら7名: "Relationships between radiosensitivity and microvascular density in esophageal carcinoma : Significance of hypoxic fraction."Int J Radiation Oncology Biol Phys.. 58(2). 589-596 (2004)
• [Publications] 高井良尋ら4名: "X線透視装置搭載ライナック連動呼吸抑制装置を用いた兆候制度自動照射法の研究"INNERVISION. 18(8). 27 (2003)
• [Publications] 山田章吾ら6名: "磁気駆動型医用マイクロロボットを用いた癌に対する超高温温熱療法に関する基礎的研究"INNERVISION. 18(8). 33 (2003)