AMED研究開発課題データベース 日本医療研究開発機構(AMED)の助成により行われた研究開発の課題や研究者を収録したデータベースです。

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研究課題情報

研究課題名
リアルタイム体内中線量可視化画像誘導至適陽子線治療システムの研究開発
課題管理番号
21lm0203117h9902
統合プロジェクト
シーズ開発・研究基盤プロジェクト
事業名
橋渡し研究戦略的推進プログラム
タグ(2021)
/研究の性格/医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
/開発フェーズ/応用
/承認上の分類/医療機器
/対象疾患/新生物
タグ(2020)
/研究の性格/医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
/開発フェーズ/非臨床試験・前臨床試験
/承認上の分類/医療機器
/対象疾患/新生物
代表研究機関
国立大学法人大阪大学
研究代表者
(2021) 西尾禎治 , 国立大学法人大阪大学 , 大学院医学系研究科・教授
(2020) 西尾禎治 , 国立大学法人大阪大学 , 大学院医学系研究科・教授
研究期間
2020年度-2021年度
課題への総配分額

(単位:千円)

  • 129,532
  • 2021年度
    64,844
  • 2020年度
    64,688
研究概要(2021)
研究開発を統括し、nBOLPs-APTの消滅ガンマ線計測モード機能、GRIP-APTの計測モードごとの線量可視化機能、GRIP-APTのDICOM-RT規格化統合機能の開発及びリアルタイム体内中線量可視化画像誘導至適陽子線治療システムの構築と性能試験を実施する。開発したそれぞれの機能の統合化とnBOLPs-APT及びGRIP-APTの適正整備を行いrtDIG-APTsを構築する。人体模擬ファントムを利用した陽子線照射実験及び陽子線照射場数値シミュレーションを実施することで、本システムの完成度を向上させる。また同時に、PMDAへの申請向けに取得したデータから性能等の試験結果をまとめる。
研究概要(2020)
リアルタイム体内中線量可視化画像誘導至適陽子線治療システムに搭載される、nBOLPs-APTの消滅ガンマ線計測モード機能、GRIP-APTの計測モードごとの線量可視化機能及びDICOM-RT規格化統合機能の開発を行う。消滅ガンマ線計測モード機能の開発では消滅ガンマ線のエネルギーに対する複数及び任意Energy Window設定機能を開発する。また、Energy Windowごとの計測モードにおける検出器ブランク補正機能及び被写体吸収補正機能を開発する。計測モードごとの線量可視化機能の開発では、計測モードごとの線量可視化画像切り替え機能を開発する。また、計測モードごとの線量可視化画像解析機能を開発する。DICOM-RT規格化統合機能の開発では、医学物理学的見地に基づき統合機能の仕様を考案する。また、医学的見地に基づいた仕様と統合させることで仕様を決定する。

研究成果情報

【成果報告書】

成果の概要
本研究開発では、リアルタイム体内中線量可視化画像誘導至適陽子線治療システム(real-time irradiated Dose Image Guided Adaptive Proton Therapy system; rtDIG-APTs)の構築を目指している。本システムの構築のために、生成ポジトロン放出核からの消滅ガンマ線計測によるActivity分布を高精度でリアルタイム観測するneo-Beam ON-LINE PET system - Adaptive Proton Therapy; nBOLPs-APTの体内中線量可視化技術及び消滅ガンマ線の計測データをリアルタイムで可視化するGamma Ray Image viewer for Particle therapy - Adaptive Proton Therapy; GRIP-APTの線量可視化技術、最適化線量分布計算用データ作成技術の研究開発を目的とする。
本事業での研究開発において、nBOLPs-APTの消滅ガンマ線計測モード機能、GRIP-APTの計測モードごとの線量可視化機能、GRIP-APTのDICOM-RT規格化統合機能の開発を行った。開発したそれぞれの機能の統合化とnBOLPs-APT及びGRIP-APTの適正整備を行い、本事業で目指すrtDIG-APTsを構築した。本rtDIG-APTsの性能試験では、名古屋陽子線治療センターより供給される陽子線スキャニング照射による実際の陽子線治療を想定した人体模擬ファントムへの陽子線照射実験を行い、システムの包括的性能検証を実施した。更に陽子線照射場数値シミュレーションの活用により機能評価を行い、実験及びシミュレーション結果を機能の高度化及び高品質化の開発へフィードバックすることで、本システムの完成度を向上させた。名古屋陽子線治療センターの陽子線スキャニング照射治療室内に研究開発したrtDIG-APTsをビームライン上へ設置し、人体模擬ファントムに対する実際の陽子線治療を模擬した照射実験及び陽子線照射場数値シミュレーションの実施によって、医療機器薬事承認の申請向けに取得したデータから試験項目ごとの性能等の結果をまとめ、PMDAの対面助言を受けた。
学会・シンポジウム等における口頭・ポスター
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1.陽子ビームを使った最先端のがん治療, 松浦妙子,KEK day,2021/12/4, 国内,口頭.

国内 / 口頭

2.陽子線治療技術の研究開発, 西尾禎治, 第18回放射線プロセスシンポジウム, 東京(WEB開催), 2021/11/16-17, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

3.がんの放射線治療と医学物理士, 西尾禎治, 2021 IINAS Forum, 筑波(WEB開催), 2021年11月5日, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

4.リアルタイム体内線量可視化画像誘導至適陽子線治療システムの研究開発, 西尾禎治, 増田孝充, 山下春男, 稲庭拓, 溝脇尚志, 白土博樹, 歳藤利行, 第17回日本粒子線治療臨床研究会, 豊橋, 2021/10-16, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

5.PETを用いた陽子ペンシルビームプレ照射による照射精度評価法の開発, 加藤雅貴, 増田孝充, 西尾禎治, 第17回日本粒子線治療臨床研究会, 豊橋, 2021/10-16, 国内, 口頭.

国内 / 口頭



更新日:2024-10-10

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