放射線治療計画データベースに基づく高精度治療計画支援システムの開発

基于放射治疗计划数据库的高精度治疗计划支持系统开发

• 批准号: 10J02858
• 负责人: 馬込 大貴
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J02858/
• 关键词: 放射線治療; 体幹部定位放射線治療; 放射線治療計画; 類似症例; ビームアングル; コンピュータ支援

今年度は、昨年度開発した手法を改良し、ビーム配置を局所的に最適化する手法を新たに開発した。第一に、昨年度提案した手法を用いて、類似症例を検索し、対象症例の初期ビーム方向を決定した。第二に、リスク臓器と正常組織への線量付与に関するコスト関数を用いて、対象症例のビームアングルを最適化した。最適化された5つのビーム配置を用いて治療計画システム上で5つのプランを作成し、Conformity index、肺の平均線量や、脊髄の最大線量等の11種類の線量評価指標を用いて、最も有用と考えられるプランを自動的に選択した。提案手法を評価するために、10名のテスト症例に本手法を適応した。結果として、Homogeneity index、Conformity index、V10、V20、肺の平均線量と肺のNTCP(正常組織障害発生確率)において値が有意に改善した(P<0.05)。我々が提案した手法は、過去の類似症例に基づきビーム配置を最適化するため、各施設の治療計画データベースに従って、その施設に適したビーム配置を提案することが可能である。さらに、手動による高精度放射線治療計画は時間のかかる作業であるが、提案システムを用いることで、治療計画者を支援できる可能性がある。研究成果は、Journal of Radiation Research誌に英語論文として掲載された。また、これまでに発表した論文が高く評価され、医用画像情報学会平成23年度内田論文賞と、Radiological Physics and Technology誌2011年度優秀論文土井賞(核医学/MR/Informatics分野)を受賞した。

Our は, yesterday's annual 発 し た を improved し, ビ ー ム configuration を bureau of optimal に す る gimmick を new た に open 発 し た. First に, yesterday the annual proposal し た gimmick を with い て, similar cases を 検 cable し, cases like a seaborne の early ビ ー ム direction を decided し た. The second に, リ ス ク viscera と normal tissue へ の dose give に masato す る コ ス ト masato number を with い て, cases like a seaborne の ビ ー ム ア ン グ ル を optimization し た. Optimization さ れ た 5 つ の ビ ー ム configuration を with い て treatment plans シ ス テ ム で 5 つ の プ ラ ン を make し, Conformity index, pulmonary の average amount や, spinal marrow の の 11 types such as line quantity biggest の dose assessment を 価 index with い て and most useful も と exam え ら れ る プ ラ ン を automatic に sentaku し た. Proposal technique を review 価するために, 10 cases of <s:1> テスト に this technique を is suitable for 応 た た. The results showed that と て て, Homogeneity index, Conformity index, V10, V20, mean line volume of lung <s:1> と lung <s:1> NTCP(the probability of normal tissue impairment)にお て て value が intentionally に improved た(P<0.05). I 々 が proposal し た は, past の similar cases に base づ き ビ ー を ム configuration optimization す る た め, various facilities の treatment plans デ ー タ ベ ー ス に 従 っ て, そ の facilities に optimum し た ビ ー ム configuration を proposal す る こ と が may で あ る. さ ら に, manual に よ る high precision radiotherapy plan は time の か か る homework で あ る が, proposal シ ス テ ム を with い る こ と で, treatment projects initiated を support で き る possibility が あ る. The Research results に and the English paper と て て published in the Journal of Radiation Research された. ま た, こ れ ま で に 発 table し が high く た paper review 価 さ れ portraits, medical information institute pp.47-53 23 year field paper reward と, Radiological Physics and Technology chi 2011 excellent paper doi reward (nuclear medicine/MR/Informatics eset) を who し た.

项目成果

放射線治療計画支援のための類似症例を用いたビーム方向決定法の開発

使用类似案例开发射束方向确定方法以支持放射治疗计划

• 发表时间: 2012
• 期刊: 電子情報通信学会技術研究報告.MI,医用画像
• 作者: 馬込大貴;有村秀孝;他
• 通讯作者: 他

Computer-assisted radiation treatment planning system for determination of beam directions based on similar cases in a database for stereotactic body radiotherapy

计算机辅助放射治疗计划系统，用于根据立体定向身体放射治疗数据库中的类似病例确定射束方向

• 发表时间: 2012
• 期刊: SPIE Proc.
• 作者: Magome T;Arimura H;et al
• 通讯作者: et al

肺定位放射線治療計画支援のための類似症例に基づくビーム方向自動決定法の開発

开发基于类似病例的自动波束方向确定方法以支持肺部立体定向放疗计划

• 发表时间: 2012
• 作者: 馬込大貴;有村秀孝;他
• 通讯作者: 他

肺定位放射線治療における類似症例を用いたビームアングルの自動決定法

肺部立体定向放射治疗中类似病例的自动波束角确定方法

• 发表时间: 2011
• 作者: 馬込大貴;有村秀孝;他
• 通讯作者: 他

Automated method for determination of beam directions based on similar cases for lung stereotactic body radiotherapy

基于类似病例的肺部立体定向体部放疗自动确定射束方向的方法

• 发表时间: 2011
• 作者: Magome T;Arimura H;et al
• 通讯作者: et al