中性子捕捉療法のための最適照射条件を導き出す逆問題解法線量評価システムの研究

中子俘获治疗最佳照射条件反解问题剂量评估系统研究

• 批准号: 16700394
• 负责人: 熊田 博明
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16700394/
• 关键词: BNCT; 治療計画; インバースプランニング; DANTSYS; 随伴線束; モンテカルロ輸送計算

悪性脳腫瘍等の治療法確立を目的にホウ素中性子捕捉療法(BNCT)の臨床研究が日本をはじめ世界各国の研究用原子炉を用いて実施されている。このBNCT研究において、患者に照射する中性子ビームの最適条件を逆問題解法によって効率的に導き出すことのできる治療計画システム(インバースプランニングシステム)の基盤研究を実施している。平成18年度は、平成17年度に開発したCTなどの医療画像データを基に患者の3次元計算モデルを作成し、3次元輸送計算コードDANTSYSを使って随伴線束計算を実行できるインプットデータを作成するツールを用いて、随伴線束計算によって最適な照射条件を導出する手法の検証を行った。評価体系として単純な円筒水ファントム体系での計算及び、実際のCTデータを基に作成した人体頭部体系を設定し、これらの体系に対して随伴線束計算を実行して中性子ビームを入射させる位置とその中性子スペクトルを導出できることを確認した。また17年度に開発したインプットデータ作成ツールを改良し、計算条件として放射線感受性の高い臓器や重要臓器に対して、付与される中性をより低減できるような計算条件を設定できるよる手法を考案して組み込んだ。さらに、導出した照射条件を基にモンテカルロ法によるForward計算をより効率的に実行するための中性子線源の設定を行った。これらの研究成果は、以下の学会等に報告するとともに、各Proceedingに研究内容と成果を報告した。・日本原子力学会 2006年秋の大会、平成18年9月、札幌・12^<th> International Congress on Neutron Capture Therapy(ICNCT-12)、平成18年10月、高松・1^<st> European Workshop on Monte Carlo Treatment Planning、平成18年10月、ゲント(ベルギー)・第93回日本医学物理学会学術大会、平成19年4月、横浜

The purpose of clinical research on the establishment of treatment methods for chronic diseases, such as neutron neutron capture therapy (BNCT), is to use atomic furnaces for research in various countries around the world.このBNCT research において、Patient irradiation するneutral son ビームのOptimum conditions をInverse problem solution によってGuidance on efficiencyき出すことのできるtreatment planシステム(インバースプランニングシステム)のbasic research を実士している. In 2018, the CT scan of the patient was opened in 2017, and in 2017, the 3-dimensional calculation of the patient was made, and the 3-dimensional transport calculation was made by DANTSYS. Use the wiring harness to calculate the wiring harness and use it to create the wiring harnessて、The optimal irradiation conditions are derived and verified by the wiring harness calculation method. Evaluation system として単Pure な円tube water ファントム system でのcalculation and び、実界のCTデータをbaseにproduction したHuman head system をsetting し、これらのSYSTEM に対してASSOCIATED HARNESS CALCULATION を実行してneutral ビームをincidentさせる Position とそのneutral child スペクトルを export できることをconfirm した.また17 に开発したインプットデータツールを Improvementし、Calculation conditions としてradiation susceptibility high deviceやimportant蓓器に対して, grant されるneutral をよりlower reduction できるような calculation conditions をsetting できるよるtechnique してgroup み込んだ.さらに, derive したirradiation conditions をbased にモンテカルロ method によるForward calculation of をより efficiency に実行するためのneutral sub-line source のsetting を行った.これらのResearch resultsは、Reports of the following academic societies etc.するとともに、Research contents and results reportsした of each Proceeding.・Japan Atomic Society 2006 Autumn Congress, September 2006, Sapporo・12^<th> International Congress on Neutron Capture Therapy (INCCT-12), October 2006, Takamatsu・1^<st> European Workshop on Monte Carlo Treatment Planning, October 2018, ゲント(ベルギー)・The 93rd Academic Conference of the Japanese Society for Medical Physics, April 2019, Yokohama

项目成果

ホウ素中性子捕捉療法のためのインバース・プランニング・システムの概念設計

硼中子俘获疗法逆向规划系统的概念设计

• 发表时间: 2007
• 期刊: 医学物理(第93回日本医学物理学会報文集) 27巻
• 作者: 熊田博明;山本和喜;丸尾毅
• 通讯作者: 丸尾毅

中性子捕捉療法のための線量評価システム、JCDSの開発

开发中子俘获疗法剂量评估系统JCDS

• 发表时间: 2005
• 期刊: 応用物理学会放射線分科会誌 Vol.31 No.4
• 作者: 熊田博明;山本和喜;松村明;中川義信
• 通讯作者: 中川義信

Improvement of dose calculation accuracy for BNCT dosimetry by the mnlti_voxel method in JCDS

JCDS中mnlti_voxel方法提高BNCT剂量测定的剂量计算精度

• 发表时间: 2004
• 期刊: Applied Radiation and Isotopes 61
• 作者: 熊田博明;山本和喜;山本哲哉;中井啓;中川義信;影治照喜;松村昭
• 通讯作者: 松村昭

Current clinical results of the Tsukuba BNCT trial.

• DOI: 10.1016/j.apradiso.2004.05.010
• 发表时间: 2004-11
• 期刊: Applied radiation and isotopes : including data, instrumentation and methods for use in agriculture, industry and medicine
• 作者: Tetsuya Yamamoto;Akira Matsumura;K. Nakai;Y. Shibata;K. Endo;Fumio Sakurai;T. Kishi;H. Kumada

Verification of the Computational Dosimetry System in JAERI for boron neutron capture theranv

JAERI 硼中子俘获疗法计算剂量测定系统的验证

• 发表时间: 2004
• 期刊: Physics in Medicine and Biology 49
• 作者: 熊田博明;山本和喜;松村明;山本哲哉;中川義信;中井啓;影治照喜
• 通讯作者: 影治照喜