The FLASH effect in carbon-ion beam

碳离子束中的FLASH效应

• 批准号: 22K07695
• 负责人: 八木 雅史
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07695/
• 关键词: FLASH; 超高線量率; 炭素線治療; 粒子線治療; 医学物理（学）

本研究の目的は、炭素線を用いた超高線量率照射法の確立と炭素線においてFLASH効果が存在するかを確認することである。本研究では炭素線におけるFLASH効果を評価するための基盤となる研究を行った。研究期間内には以下のことを行った【①炭素線を用いた超高線量率照射装置の開発、②炭素線におけるFLASH効果の確認】。本研究成果に関して国際学会発表ではBest E-Poster Awardを受賞した。また学術論文の発表や特許出願を行った。令和4年度は既存の炭素線照射装置の機能として備わっていない、炭素線を超高線量率で標的に正確に照射する実験系の確立を行った。以下の2段階（加速器系、照射系）に分けて研究を進めた。（ⅰ）超高線量率照射モードの作成加速器運転パラメータの調整を行い、既存の炭素線照射装置にて超高線量率照射モード（monochromatic beamモード）の開発を行い、複数のエネルギーにおいて超高線量率照射をできるようにした。（ⅱ）超高線量率照射場の線量測定法と照射野形成法の開発超高線量率照射では制御上の理由から装置既存の計器類が使用できない。超高線量率照射に対応するモニタ線量計、照射野形成法、線量測定法の開発を行った。モニタ線量計は電離量を調整するために気圧が調整できる密封型を採用した。照射野形成にはスキャニング法を用いた。線量測定には電離箱型線量計を使用し、照射野の形状や大きさを評価した。開発したモニタ線量計を用いることで、照射量とスポット移動を制御することが可能になった。次に控える生物実験に必要な照射野サイズを満たすことを確認した。また低線量から高線量に渡って線量を調整した。

这项研究的目的是使用碳线建立超高线比率辐照方法，并确认碳射线中存在闪光效应。在这项研究中，我们进行了研究，这是评估碳线上闪光效应的基础。在研究期间，使用碳射线进行以下[（1）开发超高的辐照装置，（2）确认闪光灯对碳电线的影响]。关于这项研究的结果，我们在国际社会演讲中获得了最佳电子寄主奖。此外，他发表了学术论文并申请了专利。在Oruwa的第四年中，建立了一个实验系统，以准确地以超高剂量速率照射碳射线，该碳速率未作为现有碳管路辐照装置的功能提供。研究是在以下两个阶段（加速器系统，辐照系统）进行的。 （i）使用现有的碳电线辐照装置的超高剂量比辐射模式的超高剂量辐照模式的加速器驱动参数（单色光束模式），然后将其用于多个能量照射速率。 （ii）超高剂量速率辐射场和辐射场形成方法的发展超高剂量比辐射被现有设备辐照出于控制原因。我们开发了与超高剂量比照射相对应的监测剂量表，辐照场的形成方法和剂量测量方法。监视剂量是一种密封型，可以调节气压以调节电离量。扫描方法用于辐照形成。评估了辐照场的形状和大小，以测量离子盒的剂量测量。通过使用开发的监视器剂量计，可以控制辐射和斑点运动的量。已经确认，要满足下一个生物学实验所需的辐射场大小。将剂量从低剂量调整为高剂量。