放射線治療における動体追尾照射のための肺腫瘍の三次元位置推定方法

摘要

近年，放射線治療が悪性腫瘍に対する非観血的な治療法として注目されている．特に呼吸によって移動する肺腫瘍に対し，腫瘍を追尾しながら放射線を照射する動体追尾照射による治療の実現が期待されている．治療中には二方向からの患者の時系列連続X線直接撮影像が取得可能であるが，このX線画像のみをもとに画像処理で腫瘍位置を正確に把握する事は容易ではない．本研究では術前に取得されるCT断層画像から肺メッシュを生成し，有限要素法に基づく変形シミュレーションにより肺腫瘍の三次元位置を推定する．変形結果に基づいてDRR（Digitally Reconstructed Radiograph）を生成し，実際に撮像される時系列X線画像と比較することでシミュレーション精度を定量化し，変形パラメータを最適化する枠組みを提案する．本発表では，実測データを用いた検証結果を含めて報告する．