WEKO3
アイテム
寡分割マルチイオン治療計画用生物効果モデルの開発
https://repo.qst.go.jp/records/2005663
https://repo.qst.go.jp/records/20056637a3139d4-8660-416b-98cd-36e33aecb0d8
| アイテムタイプ | 会議発表用資料 / Presentation(1) | |||||||||||||||||
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| 公開日 | 2024-04-18 | |||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||
| タイトル | 寡分割マルチイオン治療計画用生物効果モデルの開発 | |||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_c94f | |||||||||||||||||
| 資源タイプ | conference presentation | |||||||||||||||||
| 著者 |
稲庭 拓
× 稲庭 拓
× 鈴木 雅雄
× Lee Sung Hyun
× 水島 康太
× 岩田 佳之
× 兼松 伸幸
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| 抄録 | ||||||||||||||||||
| 内容記述 | 目的: 炭素線治療で使用されるMKモデルは、大線量・高LET放射線の細胞殺傷効果を過大評価する。He、C、O、Neを用いる寡分割マルチイオン治療の実現に向けて、この問題を克服した新たな生物効果モデルを開発し、これを治療計画装置に搭載するとともに細胞照射実験を通して有効性を検証する。 方法: MKモデルでは、細胞核を微小領域ドメインに分割し、放射線によりドメインに付与される比エネルギーzdから細胞生残率を予測する。この時、イベント毎のzdの確率的バラつきは考慮するが、全ての細胞核には均一な細胞核比エネルギーznが付与されると仮定する。先行研究により、高LET放射線照射ではイベント毎のznのバラつきも併せて考慮する必要性が示された。本研究では、zdとznの確率的バラつきを考慮して細胞生残率が予測でき、粒子線治療計画装置に導入可能な生物効果モデル(SMKモデル)を開発した。SMKモデルを検証するため、HSGに対して単一エネルギーのHe、C、Neを照射した先行実験の生残率と比較した。次に、SMKモデルを治療計画装置に導入し、He+O、C+Neの2種のマルチイオン線でSOBPを設計し、MIA PaCa-2に対する照射実験を行い、コロニー形成法で深部生残率分布を測定した。 結果: SMKモデルは、単一エネルギーHe、C、Ne線照射によるHSGの生残率を高精度に再現した。MKモデルに比べて生残率の予測精度は対数生残率の平均残差平方和で0.045から0.023に改善した。特に、300 keV/μmを超える高LETのNe線について予測精度が大幅に改善した。SOBP内でMIA PaCa-2の生残率が10%となるように計画した2種のマルチイオン照射実験では、SOBP内の平均生残率が10.2%と10.3%であった。 結論: 寡分割マルチイオン治療の実現に向けて、幅広い線量域・LET領域の放射線に適用可能なSMKモデルを開発し、その有効性を示した。 | |||||||||||||||||
| 会議概要(会議名, 開催地, 会期, 主催者等) | ||||||||||||||||||
| 内容記述 | 第126回日本医学物理学会学術大会 | |||||||||||||||||
| 発表年月日 | ||||||||||||||||||
| 日付 | 2024-04-11 | |||||||||||||||||