PHITSとSMKモデルを組み合わせた加速器中性子場における光子等効果線量とRBE加重線量の評価

Estimation of photon-isoeffective and RBE-weighted doses in the accelerator-based neutron field

佐藤 達彦   ; 増永 慎一郎*; 高田 健太*; 熊田 博明*; 浜田 信行*

Sato, Tatsuhiko; Masunaga, Shinichiro*; Takada, Kenta*; Kumada, Hiroaki*; Hamada, Nobuyuki*

BNCTの治療効果は、同じ吸収線量でも線量を与える放射線の種類や薬剤の濃度によって異なることが知られている。そこで我々は、放射線挙動解析コードPHITSとStochastic Microdosimetric Kinetic (SMK)モデルを組み合わせた新たな光子等効果線量評価手法を確立した。そして、その手法を用いて、30ppmのBPAを添加した水ファントムを筑波大学のBNCT用加速器中性子場に設置した場合の線量深度分布を計算した。その結果、光子等効果線量は、照射表面の近くでRBE加重線量より低くなるが、深部ではその関係が逆転することが分かった。発表では、BPA及びBSHを様々な濃度・分布で投与したファントム内の線量深度分布を紹介し、光子等効果線量とRBE加重線量の違いについて考察する。

In this study, the depth distributions of the two types of dose, photon-isoeffective dose and RBE-weighted dose, in a phantom placed at an accelerator-based BNCT field were calculated using Particle and Heavy Ion Transport code System, PHITS, coupled with an extended stochastic microdosimetric kinetic model. Compared with the corresponding RBE-weighted dose, the calculated photon-isoeffective dose was larger at lower absorbed dose and was smaller at higher absorbed dose, primarily due to the consideration of the dose dependence of RBE.