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7章 総 括
放射線治療における治療成績は投与線量で変化するため、水吸収線量は重要な管理項目の 一つである。すべての放射線治療施設において不確かさの小さい吸収線量評価と、その吸収 線量評価の正しさが保証されるためには、次に掲げる項目が提供されている必要がある。
a） 線量標準の確立
b） 線量標準による電離箱線量計の校正 c） 線量計測のための標準計測法 d） 第三者による線量評価
本研究では、外部放射線治療における投与線量の不確かさ低減を目的として、線量標準の 移行による水吸収線量の不確かさの変化の調査、ユーザの計測における不確かさ要因の解析、
flattening filter-free（FFF）ビームの水吸収線量計測法の提案および蛍光ガラス線量計（RGD）
による電子線の水吸収線量計測法を提案した。本研究で得られた成果は以下の通りである。
第3章では、照射線量標準から水吸収線量標準の移行による電離箱校正方式の変更による ユーザ間の水吸収線量の相違の変化を調査した。結果から、線量標準の移行によりユーザ施 設における水吸収線量の相違が小さくなったことが明らかになった。これは、電離箱型式毎 に与えられていた係数であるkD,Xがフォーマリズムより除かれたためである。しかし、線量標 準の移行前後で評価された水吸収線量の差の標準偏差に有意差はみられなかった。これは、
kD,Xによる不確かさが除かれた影響が測定による不確かさに比べて小さかったためであると 考えられる。そのため、水吸収線量の不確かさの低減のために、ユーザ施設における測定の 不確かさの要因について第4章で解析した。
第4章では、ユーザ施設の測定の不確かさの要因を明らかにするために、水吸収線量の決定 に用いる係数である温度補正係数kTP、イオン再結合補正係数ks、線質指標TPR20,10および線質 変換係数kQについて多施設による結果を解析した。kTP、ksおよびkQの相違は小さかった。一
方、TPR20,10の相違は大きく、施設間の水吸収線量の差のバラツキに匹敵することを明らかに
した。相違の要因としては、水ファントム中の校正深への電離箱線量計の設置にバラツキが あったことが考えられた。そのため、水吸収線量の不確かの低減のために、ユーザは電離箱 線量計を繰り返し正確に設置する必要がある。これを達成するために、次の標準計測法には 電離箱線量計の設置方法を詳細に記述することを提案した。
第5章では、現在の標準計測法に未掲載である新しい照射技術であるFFFビームの水吸収 線量の計測法を提案した。従来のフラットニングフィルタを有するビームとFFFビームでは 軸外線量比およびエネルギースペクトルが異なるため、電離箱の部分体積効果による線量の 過小評価の可能性、および TPR20,10を線質指標とすることによる線量の過大評価が明らかに なった。そのため、水吸収線量の不確かさの低減のために、水吸収線量計測のフォーマリズ ムに部分体積効果補正係数およびFFFビームの線質変換係数の導入を提案した。
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第6章では、電子線の水吸収線量とRGDによる応答の相違を明らかにするために、各深さ でのRGDの線質変換係数kQおよび線量応答直線性を明らかにした。応答の相違の要因が質量 衝突阻止能比の変化であることを明らかにし、RGDによる電子線の水吸収線量計測法を提案 した。深さによるkQの変化を考慮することでRGDによる吸収線量計測の精度は向上した。し かし、電離箱と比較してRGDによるR50はわずかに深部へ変位していた。そのため、線量計測 の精度向上のために、擾乱補正係数を成分毎に明らかにする必要があると考えられる。
本研究によって、電離箱校正方式の移行によるユーザ施設の水吸収線量の不確かさの変化 が確認され、また、ユーザ施設の測定の不確かさの要因が明らかになった。加えて、FFFビー ムの水吸収線量計測を提案し、RGDによる電子線の水吸収線量計測法を提案した。これによ り、外部放射線治療における投与線量の不確かさは大きく低減されると考えられる。しかし、
第5章においてFFFビームの計測には部分体積効果の影響を抑えるために電離空洞の短い電 離箱を使用することが望ましいことが示されたが、小型の電離箱では不規則な再結合のふる まい、大きな極性効果、原子番号の高い中心電極による中心電極補正係数Pcelへの効果などが 計測に影響を与える場合があることが問題となる。このため、今後の研究課題として、各種 小型電離箱の線量特性を明らかにし、次の計測法では標準計測に有用である小型電離箱を示 すことで、より不確かさの小さい水吸収線量計測が可能になると考えられる。
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