Quantification of Dosimetric Errors from CT for Radiation Therapy Planning and Multicenter Evaluation of Dual-Energy CT

CT 剂量误差的量化，用于放射治疗计划和双能 CT 的多中心评估

• 批准号: 22K15812
• 负责人: 中市 徹
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: National Cancer Center Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15812/
• 关键词: 放射線治療CT; デュアルエナジーCT; 放射線治療計画; 放射線治療; 放射線治療計画CT; デュアルエナジー; 線量誤差; 他施設共同研究

本研究では、放射線治療において放射線治療計画を作成する際に必要となるCT画像に起因する投与線量の不確かさを定量するため、既知の電子密度を有し、体内のCT値に類似した人体模擬ファントムを作成し、再構成による影響や各種アーチファクト抑制方法（ビームハードニング、金属アーチファクト）を相対的に比較評価する事を目的としている。具体的には、治療計画装置を用いて既知のCT値で上書きした画像を理想的な画像とし、各種再構成法によるCT値の誤差が治療計画で得られる線量分布に及ぼす影響を、骨盤部に該当する疾患を模擬した放射線治療計画を作成し腫瘍及びリスク臓器に対して評価する。先行研究では電子密度の調整に焦点を当て、CT値は考慮していなかったため、電子密度とCT値の調整法に関して理論的な見直しが必要となった。論文の再調査及び有識者にヒアリングを行い、理論的な再構築を行っている。そのためファントムの開発に関してはデザイン案を作成したものの発注には至っていない。金属アーチファクトを再現するために、骨盤部放射線治療で問題となる人工骨頭の物質の選定を行うため、メーカーとミーティングを行い、選定作業を進めた。同時に、使用する金属の形状に合わせてファントムデザインの見直しも行った。又、本研究は各メーカーによる画像再構成の影響を比較するため、多施設のCT装置を用いて同様の解析を行い相対的な比較評価を行う。各CT装置で出力可能な再構成画像及び調整が必要な再構成パラメータが異なるため、協力施設に対して何度かヒアリングを行い比較対象として使用する画像再構成法の選定及び再構成パラメータの調整を行った。

This study was conducted to determine the causes of CT imaging errors, the quantification of radiation dose, the existence of known electron density, the similarity of CT values in vivo, the creation of human simulation, the reconstruction of CT images, and various methods for suppressing CT imaging errors. The purpose of this comparative evaluation is to compare and evaluate the effects of metal on the environment. Specific treatment planning devices include known CT values, images, ideal images, reconstruction methods, errors in CT values, radiation distribution and impact of treatment planning, pelvic disease simulation, radiation treatment planning, tumor selection and evaluation. It is necessary to study the adjustment method of electron density and CT value in advance The re-investigation of the thesis and the re-construction of the theory are carried out by the insightful person. The development of the project is related to the development of the project. Metal reproduction, pelvic radiation therapy, selection of artificial bone materials, selection of operations At the same time, the shape of the metal is used to form a straight line. In addition, this study compares and evaluates the effects of image reconstruction on the use of multiple CT devices Each CT device may perform reconstruction and adjustment, and the reconstruction method may be selected and adjusted according to the degree of cooperation.

项目成果

プラン特徴量に着目したIMRTコミッショニング時のMLCパラメータの最適化

IMRT 调试期间 MLC 参数的优化，重点关注计划功能

• 发表时间: 2022
• 作者: Tomoyasu Matsubara;Shigeo Murayama;Ryoko Ihara;Mana Higashihara;Yaushi Nishina;Kazutomi Kanemaru;Atsushi Iwata;Tomio Arai;Masashi Kameyama;Aya Midori Tokumaru;Etsuko Imabayashi;Kenji Ishibashi;Jun Toyohara;Kenji Ishii;Yuko Saito;松原 知康，和泉 唯信，高原 実香，齊藤 祐子，村山 繁雄;松原 知康，亀山 征史，田中 紀子，仙石 錬平，織田 麻琴，古田 光，岩田 淳，新井 冨生，丸山 博文，齊藤 祐子，村山 繁雄;中市徹;中市徹;首藤康則
• 通讯作者: 首藤康則

頭頚部がん患者に対するBNCT適応判断のための18F-BPA Dynamic PET検査の有用性評価

评估 18F-BPA 动态 PET 检查对于确定头颈癌患者是否适合 BNCT 的有用性

• 发表时间: 2023
• 作者: Tomoyasu Matsubara;Shigeo Murayama;Ryoko Ihara;Mana Higashihara;Yaushi Nishina;Kazutomi Kanemaru;Atsushi Iwata;Tomio Arai;Masashi Kameyama;Aya Midori Tokumaru;Etsuko Imabayashi;Kenji Ishibashi;Jun Toyohara;Kenji Ishii;Yuko Saito;松原 知康，和泉 唯信，高原 実香，齊藤 祐子，村山 繁雄;松原 知康，亀山 征史，田中 紀子，仙石 錬平，織田 麻琴，古田 光，岩田 淳，新井 冨生，丸山 博文，齊藤 祐子，村山 繁雄;中市徹
• 通讯作者: 中市徹

IMRTコミッショニングにおけるMLCパラメータの最適化

IMRT 调试中 MLC 参数的优化

• 发表时间: 2022
• 作者: Tomoyasu Matsubara;Shigeo Murayama;Ryoko Ihara;Mana Higashihara;Yaushi Nishina;Kazutomi Kanemaru;Atsushi Iwata;Tomio Arai;Masashi Kameyama;Aya Midori Tokumaru;Etsuko Imabayashi;Kenji Ishibashi;Jun Toyohara;Kenji Ishii;Yuko Saito;松原 知康，和泉 唯信，高原 実香，齊藤 祐子，村山 繁雄;松原 知康，亀山 征史，田中 紀子，仙石 錬平，織田 麻琴，古田 光，岩田 淳，新井 冨生，丸山 博文，齊藤 祐子，村山 繁雄;中市徹;中市徹
• 通讯作者: 中市徹