ボクセルファントムを用いた任意体格患者のCT診断に伴う臓器線量解析

Analysis of organ doses by CT diagnosis for patients of optional physique by using voxel phantoms

佐藤 薫   ; 高橋 史明  ; 古場 裕介*; 小野 孝二*; 吉武 貴康*; 長谷川 隆幸*; 勝沼 泰*; 笠原 哲治*; 奥田 保男*; 仲田 佳広*; 赤羽 恵一*; 神田 玲子*; 甲斐 倫明*

Sato, Kaoru; Takahashi, Fumiaki; Koba, Yusuke*; Ono, Koji*; Yoshitake, Takayasu*; Hasegawa, Takayuki*; Katsunuma, Yasushi*; Kasahara, Tetsuji*; Okuda, Yasuo*; Nakada, Yoshihiro*; Akahane, Keiichi*; Kanda, Reiko*; Kai, Michiaki*

国内でのCT診断による患者被ばく線量の計算を目的として、原子力機構が放射線医学総合研究所(量子科学技術研究開発機構: QST)等との共同研究の下で開発したwebシステムWAZA-ARIv2がQSTの公開サーバーで運用されている。WAZA-ARIv2では、日本人平均身長を有するBMIが18, 22, 28, 37相当の成人男女ファントムの臓器線量データに基づいた評価が可能である。今回、我々は、任意体格の成人患者の線量計算に対してもWAZA-ARIv2を適用できるように機能を拡張するため、開発した体格変形ファントムのボクセルの高さ及び水平方向の長さを調整することで、成人日本人の約99%が含まれる体格範囲(男性: 153-187cm及び41-89kg、女性: 140-170cm及び33-73kg)を模擬し、この範囲の体格変化が臓器線量に及ぼす影響を解析した。その結果、全身撮影条件で男性の肺線量は、身長の変動に関係なく4%以内となる一方、体重が40kgから90kgに増加した場合の減少率は36-47%であった。同様の傾向は甲状腺でもあり、体重変化に伴う皮下軟組織厚の変化が線量に対して大きな影響因子になることがわかった。

WAZA-ARIv2 is developed as the web-based open system for CT dose calculator under joint research of JAEA, NIRS (now, QST) and Oita University of Nursing and Health Sciences. WAZA-ARIv2 can provide organ doses under consideration of the body physiques (BMI = 18, 22, 28, 37) of patients with average height of adult Japanese by using voxel phantoms developed by JAEA. In this study, we analyzed the relationship between variations of organ doses and body indices. It was found that effects of weight variations on organ doses were larger than those of height variations. Generally, thickness of the subcutaneous soft tissues is easily changed by variations of weight rather than those of height. This fact may cause the differences in variations of organ doses between weight and height.