実データに即した DVH への適用

放射線が照射されていないが，その一部に高線量が照射されている(Type3)として DVHを作成した．治療対象のがんについては，α/β比が高い一般的ながんとα/β比 が低いがんのどちらについても設定している．パラメータは，α₁ = 0.15，β₁ = 0.015

（高α/β比がんの場合），α₁ = 0.01，β₁ = 0.017（低α/β比がんの場合），α₀ = 0.04， β₀ = 0.02，T_k = 0，T_pot = 28，D_t,1 = D_t,0 = 6と設定した．最適な照射計画は，

腫瘍に対して総線量が70Gy，照射回数30回とした場合でのOARに対するdamage

effectが最小化するような最適一回線量dと総照射回数Nを求めた．

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

020406080100

d

Volume(%)

ype1 D V H

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

020406080100

d ype2 D V H

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

020406080100

d ype3 D V H

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

010203040

d pe1 differential DVH

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

010203040

d pe2 differential DVH

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

010203040

d pe3 differential DVH

図 3.9: シミュレーションDVHと差分DVH

表 3.4: 前立腺がんにおける最適治療計画

Bladder LQ-R USC-R

Risk Group ASF IBED ASF IBED

High 12.44/1 12.44/1 18.71/2 21.69/3 Intermediate 14.94/1 14.94/1 26.19/3 28.90/4 Low 15.01/1 15.01/1 36.40/3 29.11/4 Rectum

High 12.44/1 12.44/1 21.69/3 21.69/3 Intermediate 14.94/1 14.94/1 28.90/4 28.90/4 Low 15.01/1 15.01/1 29.11/4 29.11/4 total dose / #fractions

となった． すなわち，リスクグループに関係なく，ASFとIBEDで計算された前立 腺がんの結果はほぼ同じである． したがって，ASFまたはIBEDのいずれかによる 治療計画は，この場合には少数回の分割照射が優れていることを示唆している．

3.6.2 肺がんにおける最適治療計画の比較

次に，肺がんの最適治療計画を導出した（α1/β1= 10）． 結果を表3.5に示す．導 出された治療計画は，LQ-RまたはUSC-Rに基づくASFおよびIBEDの脊髄，気 管，食道でほぼ同じとなった． ただし，ASFとIBEDの結果は，他のOARとは異 なる．ASFは少数回の分割照射が最適であるが，IBEDは多数回での分割照射を推 奨している． まとめると，一部のOARは明らかに低分割照射を必要とするが，他 のOARは低分割照射または高分割照射で結果が分かれており，ASFとIBEDの選 択によってそれらは変わることがわかる．

表 3.5: 肺がんにおける各OARの最適治療計画

LQ-R USC-R

OARs ASF IBED ASF IBED

SC 23.27/1 23.27/1 45.70/6 45.70/6

Trachea 23.27/1 30.67/2 47.48/7 49.25/8 Esophagus 23.27/1 23.27/1 47.48/7 47.48/7 Bronchus 23.27/1 70.57/31 49.25/8 70.57/31 Aorta 59.73/16 70.00/30 59.73/16 70.00/30 PA 23.27/1 75.73/41 49.25/8 75.73/41 Lung 23.27/1 73.27/36 49.25/8 73.26/36 total dose (Gy) / # fractions

3.6.3 シミュレーション DVH への適用

最後に，3種類のシミュレーションDVHでの最適治療計画を導出した．ASFと IBEDの最適解が低α/β比のがんでほぼ同じであった． しかし，IBEDのType 2お

よびType 3DVHの結果では，高α/βがんにIBEDを使用する場合，最適治療回数

は非常に大きくなった．Type 1では，高/低α/β比がんの最適な照射数は，LQ-R またはUSC-Rのいずれかに基づくASFまたはIBEDとほぼ同じである．Type 2で は，低α/β比のがんに対する照射計画はほぼ同じである． 一方，高α/βがんの場 合，IBEDを使用した最適治療回数は，LQ-RとUSC-Rの両方に基づくASFの場合 よりもはるかに多くなる．Type 3では，高α/βがんの場合，LQ-RおよびUSC-R に基づくASFでは治療回数が少なく，IBEDでは数が大きくなった．

表 3.6: シミュレーションDVHにおける最適治療計画

LQ-R USC-R

High α/β ASF IBED ASF IBED

Type 1 23.27/1 23.27/1 42.15/4 49.25/8 Type 2 23.27/1 78.91/48 43.92/5 78.91/48 Type 3 23.27/1 81.85/55 40.37/3 81.85/55 Low α/β

Type 1 12.45/1 12.45/1 21.70/3 18.73/2 Type 2 12.45/1 12.45/1 24.68/4 21.70/3 Type 3 12.45/1 12.45/1 24.68/4 15.75/1 total dose (Gy) / # fractions

3.6.4 α/β 比との関係性

肺がん治療，前立腺がん治療のOAR，シミュレーションDVHにおけるOARに おいて，α/β比の影響を考えると，α/β比が小さいがんに対するOARについては，

少数回の照射が最適となった．治療対象であるがんのα/β比が小さいことは，OAR のα/β比に近くなることから，放射線照射により生じるダメージが両者で類似する ようになるためと考えられる．