Radiological estimation and validation for the Accelerator-Based Boron Neutron Capture Therapy Facility at the Ibaraki Neutron Medical Research Center

茨城県中性子医学研究センターにおける加速器によるホウ素中性子捕獲治療施設に関する放射線評価と検証

中島 宏; 中村 剛実  ; 小林 仁*; 田中 進*; 熊田 博明*

Nakashima, Hiroshi; Nakamura, Takemi; Kobayashi, Hitoshi*; Tanaka, Susumu*; Kumada, Hiroaki*

病院に設置可能なホウ素中性子捕捉療法(BNCT)施設の開発を目指して、茨城中性子医学研究センターでは、筑波大学, 日本原子力研究開発機構, 高エネルギー加速器などの協力の下、加速器ベースのBNCT施設が開発されている。本装置は、80kWの最大ビームパワーを持つ陽子加速器と、ターゲット, モデレータ, コリメータ, シールド(TMCS)システムで構成されている。設計概念のために、BNCTビーム条件を満たし、低放射化を達成するために、TMCSシステムにおける放射線挙動はモンテカルロ法により計算され、その結果に基づいてTMCSの構成が最適化された。また、TMCSシステムの放射線計算結果をいくつかの実験により検証し、BNCTへの適用性を示した。本報告では施設開発のための評価と検証についてレビューする。

Aiming of development of facilities for boron neutron capture therapy (BNCT) that can be installed in hospitals, an accelerator-based BNCT facility is being developed at the Ibaraki Neutron Medical Research Center under a collaboration among the Japan Atomic Energy Agency, the High Energy Accelerator Research Organization, the University of Tsukuba, and other institutions. It consists of a proton accelerator, having a maximum beam power of 80 kW, and a target, moderator, collimator and shield (TMCS) system. For the design concept, to satisfy the BNCT beam conditions and achieve a low activation, the radiation behavior in the TMCS system was simulated by the Monte Carlo method and this system configuration was optimized accordingly. In addition, the radiation estimation of the TMCS system was verified via several experiments and its applicability for BNCT was proved. This report reviews the estimation and validation studies for the development of the accelerator-based BNCT facility.