モンテカルロ法を用いた高精度四次元線量計算システムの開発

平成24年度(最終年度)は、これまでに開発した4次元線量計算システムのスパコン利用による高速化、及び合算位相数最適化の検討を行った。前者においては512コアのスパコンシステムを用いて、1症例あたりの4次元線量計算時間を従来システムの約24時間から約6時間にまで短縮し、線量計算結果は同等のまま約4倍の高速化を実現した。後者においては呼気相を基準とした4位相合算の4次元線量結果が従来の10位相合算の結果と比べ、腫瘍においては1.0%以内、危険臓器においては2.5%以内とほぼ同じであることを定量的に評価した。これにより線量計算精度を担保しながら2.5倍の高速化が可能であることが示唆された。これらの結果により従来のシステムによる計算時間を約10倍高速化した。これらの研究成果をWorld congress Medical Physics and Biomedical Engineering 2012、第54回The American society for therapeutic radiology and oncology annual meeting、Third International Conference on Real-time Tumor-tracking Radiation Therapy with 4D Molecular Imaging Techniqueにおいて報告を行った。

平成24年度(最終年度)は、これまでに開発した4次元線量計算システムのスパコン利用による高速化、及び合算位相数最適化の検討を行った。前者においては512コアのスパコンシステムを用いて、1症例あたりの4次元線量計算時間を従来システムの約24時間から約6時間にまで短縮し、線量計算結果は同等のまま約4倍の高速化を実現した。後者においては呼気相を基準とした4位相合算の4次元線量結果が従来の10位相合算の結果と比べ、腫瘍においては1.0%以内、危険臓器においては2.5%以内とほぼ同じであることを定量的に評価した。これにより線量計算精度を担保しながら2.5倍の高速化が可能であることが示唆された。これらの結果により従来のシステムによる計算時間を約10倍高速化した。これらの研究成果をWorld congress Medical Physics and Biomedical Engineering 2012、第54回The American society for therapeutic radiology and oncology annual meeting、Third International Conference on Real-time Tumor-tracking Radiation Therapy with 4D Molecular Imaging Techniqueにおいて報告を行った。