粒子線治療室内の二次中性子の特徴に特化した中性子線量測定法の開発

针对粒子束治疗室二次中子特性开发中子剂量测定方法

• 批准号: 21K07579
• 负责人: 米内 俊祐
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: National Institutes for Quantum Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07579/
• 关键词: 放射線; 炭素線治療; 二次中性子; 晩発性影響; 照射場; モンテカルロシミュレーション; 粒子線治療; 線量測定

国内外における粒子線治療施設及び患者数の増加及び治療成績の向上により、治療後の晩発性リスク特に二次がんリスクが注目されている。粒子線治療において二次がんリスクの要因となりうる放射線は、治療体積周辺の線量に寄与する一次、二次荷電粒子と、全身の線量に寄与する二次中性子である。本研究では、炭素線治療室内の二次中性子周辺線量当量分布の評価に焦点を当てる。現在まで、測定による評価では汎用的な中性子線量計が用いられているが、これらは漏洩線量等の低線量率の測定を目的に設計されていること、また、想定しているエネルギースペクトルが異なることから炭素線治療室内の測定には適さない。これらの背景から、本研究の目的は、炭素線治療室内の中性子線量測定に焦点を絞った簡便かつ精度の高い中性子線量計を開発することである。令和3年度においては、モンテカルロシミュレーションのための計算環境の構築を行い、中性子線量計の設計及びその線量計の校正で用いる中性子場の検討のためのモンテカルロシミュレーションをモンテカルロコードPHITSを用いて行った。中性子線量計の設計については、計画時に想定した従来のレムカウンターで使用されている熱中性子に高感度のHe3比例計数管に加え、計画時には想定してなかった別のガスカウンターについても検討を行った。検討の結果、後者のガスカウンターの方が精度よく目的を達成する可能性が大きいことが分かった。このため、次年度も中性子線量計の設計検討を継続することとした。線量計の校正に用いる中性子場の検討については、量子科学研究開発機構の炭素線治療室内の中性子エネルギースペクトルをPHITSで計算するモデルを整備し、形状の異なる複数の中性子エネルギースペクトルが取得可能なことを明らかにした。

Both at home and abroad, the number of patients and the number of patients have been increased. After treatment, there has been an increase in the number of patients and the number of patients. In the treatment of particles, the second dose should be sent to the primary and secondary particles, and the whole body should be sent to the secondary neutrons. In this study, the equivalent distribution of the secondary neutral cycle in the laboratory of carbon line therapy and carbon line therapy is related to the focus. At present, the neutral meter used in the system is used to measure the leakage rate of the system. The purpose of the system is to design the system system, the system, and so on. The background of this study, the purpose of this study, the determination of the focus, the accuracy, the purpose of this study, the determination of the focus, the accuracy, the accuracy. For the year 3, the calculation of the environment, the design of the neutral measurement and the correction of the measurement of the environment in the year 3 are required. The neutral sub-market is used for the correction of the measurement and correction of the equipment. The neutral sub-market is used to calculate the temperature, and the PHITS is used in the system. The Neutral Metrology equipment is designed to measure the temperature, and the planning time is designed to use the high-sensitivity He3 proportional counter for the use of the neutral device, and the planning time is used to determine the accuracy of the controller. The results show that the accuracy of the results is higher than that of the accuracy. For the next year, the Neutral Metrology equipment for the next year will be designed for the next year. The measurement and correction method is based on the measurement and correction of the neutral subfield. it is possible to use carbon in the research and opening of the quantum scientific research institute to control the indoor neutral system. The PHITS calculation shows that it is possible to obtain accurate information on the equipment and the shape of the system.