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EPIDを用いた多角的画像解析に基づく高精度放射線治療のための品質保証の自動化

基于 EPID 多方面图像分析的高精度放射治疗质量保证自动化

基本信息

批准号：
19K17186
负责人：
宮阪遼平
金额：
$ 1.58万
依托单位：
Chiba Cancer Center (Research Institute)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では高精度放射線治療のための包括的な品質保証を短時間で正確に実施するため、electronic portal imaging device (EPID)を用いた多角的画像解析に基づく品質保証の自動化を目的とした新たなシステムを開発する。（1）開発した品質保証システムの精度検証：開発した品質保証システム（以下、本システム）を実際に臨床で稼働する医療用直線加速器に導入し、精度検証した。前年度までの結果では、画像のノイズや解像度が解析の不確かさを引き起こす要因となり、本システムと数値シミュレーションの間で乖離が生じた。この課題に対して、今年度は画像の撮影条件と解析プログラムの一部を見直すことで本システムの不確かさの低減に努めた。（2）最新の治療技術への応用：本システムを応用し、最新の治療技術である、多軌道強度変調回転放射線治療の品質保証法の開発に取り組んだ。この治療技術は、頭蓋内に存在する微小ながん病巣に対して1mm以下の位置精度で照射する必要があることから、従来の放射線治療よりも高い精度で装置動作を管理しなければならない。この課題に対して、前年度に開発したシミュレーション用プログラムを編集し、多軌道回転に適応できるようシステムの改良を進めた。一方で、本システムは一部の多軌道条件で装置動作を正しく評価することができず、システムの再調整の必要性が示唆された。この結果に関しては、継続の課題としてみなしており、現在も追加の精度検証を進めている。今年度の研究実績の一部は関連学会（日本放射線腫瘍学会第35回学術大会、第36回高精度放射線外部照射部会学術大会）において報告した。また、本研究の成果は取りまとめ、国際学術誌への論文投稿の準備を進めている。

This study aims to develop a new system for quality assurance of high-precision radiation therapy, including the automation of quality assurance for accurate implementation in a short time using an electronic portal imaging device (EPID). (1) Precision test of development quality assurance system: introduction and precision test of development quality assurance system (hereinafter referred to as "the system") for clinical particle accelerator The results of the previous year were different from those of the previous year. The resolution of the image was different from that of the previous year. The problem is that this year's image analysis conditions and part of the problem is to reduce the accuracy of the problem. (2) Application of the latest treatment technology: the application of this system, the development of the latest treatment technology, multi-track intensity modulation and radiation therapy quality assurance method. This treatment technique is necessary for the management of the operation of the device with high accuracy due to the presence of minute diseases in the head and the position accuracy of 1mm or less. This topic is related to the development of the previous year, the compilation and improvement of the multi-track system. The necessity of readjusting the operation of the device under the condition of partial multi-orbit is indicated. The results are related to the problem of increasing the accuracy of the test. This year's research achievements were presented at the 35th Academic Conference of the Japan Society of Radiology and the 36th Academic Conference of the High-precision External Radiation Department. The results of this research are collected and prepared for submission to the International Academic Journal.

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A feasibility study of measurement-based QA for gantry angle in respiratory-gated VMAT

呼吸门控 VMAT 中基于测量的机架角度 QA 的可行性研究

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Miyasaka Ryohei;Saitoh Hidetoshi;Kawachi Toru;Katayose Tetsurou;Cho SangYong;Yamauchi Ryohei;Hara Ryusuke
通讯作者：
Hara Ryusuke

Evaluation of gantry angle during respiratory‐gated VMAT using triggered kilovoltage x‐ray image

使用触发千伏 X 射线图像评估呼吸门控 VMAT 期间的机架角度

DOI：
10.1002/acm2.12683
发表时间：
2019
期刊：
Journal of Applied Clinical Medical Physics
影响因子：
2.1
作者：
Miyasaka Ryohei;Saitoh Hidetoshi;Kawachi Toru;Katayose Tetsurou;Cho SangYong;Yamauchi Ryohei;Hara Ryusuke
通讯作者：
Hara Ryusuke

Estimation of the cable effect in megavoltage photon beam by measurement and Monte Carlo simulation

通过测量和蒙特卡罗模拟估计兆伏光子束中的电缆效应

DOI：
10.1002/mp.14450
发表时间：
2020
期刊：
Medical Physics
影响因子：
3.8
作者：
Yamauchi Ryohei;Igari Mitsunobu;Kasai Yuya;Hariu Masatsugu;Suda Yuhi;Kawachi Toru;Katayose Tetsurou;Mizuno Norifumi;Miyasaka Ryohei;Saitoh Hidetoshi
通讯作者：
Saitoh Hidetoshi

独立線量計算ソフトウェアを用いたHalcyonの患者個別QAの実現可能性調査

使用独立剂量计算软件进行 Halcyon 患者特异性 QA 的可行性研究