Development of a dose calculation method and a treatment planning system for radiotherapy based on the Boltzmann transport equation

基于玻尔兹曼输运方程的放射治疗剂量计算方法和治疗计划系统的开发

• 批准号: 23791449
• 负责人: SUGIMOTO Satoru
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23791449/
• 关键词: 放射線治療; 線量計算; 線量分布最適化; 線量不確かさ; 小照射野; モンテカルロ計算; ボルツマン方程式; 動体追尾照射; 4次元治療計画; 治療計画システム; 吸収線量計算; コーン・ビーム・コンピュータ・トモグラフィ; モンテカルロ法; 電子線; 不確実性; VMAT; 最適化

The purpose of the project was to develop a fast and accurate dose calculation code for the state-of-the-art radiotherapy of cancer and a treatment planning optimization system based on it. While we could not complete the development of the dose calculation code, we revealed the necessary conditions which should be satisfied by the new dose calculation code by investigating small fields, where the uncertainty of usual dose calculation methods can be large. As for the optimization for treatment planning, we developed the method of the evaluation of dose uncertainty, which is necessary for the minimization of dose uncertainty. We also developed the dose calculation method for moving tumors, which can be used for the optimization considering tumor motions.

本项目的目的是为最先进的癌症放射治疗开发一个快速准确的剂量计算程序和基于该程序的治疗计划优化系统，虽然我们未能完成剂量计算程序的开发，但我们通过对小野的调查，揭示了新的剂量计算程序应满足的必要条件，其中通常剂量计算方法的不确定性可能很大。在治疗计划的优化方面，我们提出了剂量不确定性的评估方法，这对于最小化剂量不确定性是必要的。我们还开发了移动肿瘤的剂量计算方法，可用于考虑肿瘤运动的优化。

项目成果

モンテカルロ治療計画線量計算におけるMean Varianceの最適化

蒙特卡罗治疗计划剂量计算中平均方差的优化

• 发表时间: 2012
• 作者: 市村友寛;杉本聡;深田恭平;小澤修一;唐澤久美子;笹井啓資;Satoru Sugimoto;Tatsuya Inoue;井上達也;Hideo Yamamoto;礒邉哲;丸山裕崇;石杉沙織;馬場竜太
• 通讯作者: 馬場竜太

kV CBCTにおける画質および線量の定量的評価に関する基礎検討

kV CBCT图像质量和剂量定量评价的基础研究

• 发表时间: 2012
• 作者: 市村友寛;杉本聡;深田恭平;小澤修一;唐澤久美子;笹井啓資;Satoru Sugimoto;Tatsuya Inoue;井上達也;Hideo Yamamoto;礒邉哲;丸山裕崇
• 通讯作者: 丸山裕崇

モンテカルロシミュレーションによる全身照射における吸収線量の評価

使用蒙特卡罗模拟评估全身照射吸收剂量

• 发表时间: 2013
• 作者: 杉本聡;井上達也;馬場竜太;荻原義貞;徳山克一;江部和勇;深田恭平
• 通讯作者: 深田恭平

Comparison of hypofractionated and conventionally fractionated whole-breast irradiation for early breast cancer patients: a single-institute study of 1,098 patients

• DOI: 10.1007/s12282-012-0406-6
• 发表时间: 2014-07-01
• 期刊: BREAST CANCER
• 影响因子: 4
• 作者: Karasawa, Kumiko;Kunogi, Hiroaki;Saito, Mitsue
• 通讯作者: Saito, Mitsue

Study of the Accuracy of the Dynamic Tracking System Using Radiographic Films

射线胶片动态跟踪系统精度研究

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Yamagishi;S. Sugimoto;R. Baba;H. Takato;T. Okumura;S. Takahashi;Y. Ogihara;S. Ozawa;K. Ebe
• 通讯作者: K. Ebe