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J-GLOBAL ID：202002297132234568   整理番号：20A0382244

陽子線治療における範囲モニタリングのための検出システム:必要性と挑戦【JST・京大機械翻訳】

Detection systems for range monitoring in proton therapy: Needs and challenges

著者 (12件)： Pausch Guntram (OncoRay - National Center for Radiation Research in Oncology, Faculty of Medicine and University Hospital Carl Gustav Carus, Technische Universitaet Dresden, Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf, 01307 Dresden, Germany) ,  Pausch Guntram (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute of Radiooncology - OncoRay, 01307 Dresden, Germany) ,  Berthold Jonathan (Technische Universitaet Dresden, Institute for Nuclear and Particle Physics, 01069 Dresden, Germany) ,  Enghardt Wolfgang (OncoRay - National Center for Radiation Research in Oncology, Faculty of Medicine and University Hospital Carl Gustav Carus, Technische Universitaet Dresden, Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf, 01307 Dresden, Germany) ,  Enghardt Wolfgang (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute of Radiooncology - OncoRay, 01307 Dresden, Germany) ,  Romer Katja (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute of Radiation Physics, 01328 Dresden, Germany) ,  Straessner Arno (Technische Universitaet Dresden, Institute for Nuclear and Particle Physics, 01069 Dresden, Germany) ,  Wagner Andreas (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute of Radiation Physics, 01328 Dresden, Germany) ,  Werner Theresa (OncoRay - National Center for Radiation Research in Oncology, Faculty of Medicine and University Hospital Carl Gustav Carus, Technische Universitaet Dresden, Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf, 01307 Dresden, Germany) ,  Werner Theresa (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute of Radiooncology - OncoRay, 01307 Dresden, Germany) ,  Kogler Toni (OncoRay - National Center for Radiation Research in Oncology, Faculty of Medicine and University Hospital Carl Gustav Carus, Technische Universitaet Dresden, Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf, 01307 Dresden, Germany) ,  Kogler Toni (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute of Radiooncology - OncoRay, 01307 Dresden, Germany)
資料名： Nuclear Instruments & Methods in Physics Research. Section A. Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment  (Nuclear Instruments & Methods in Physics Research. Section A. Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment)
巻： 954  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0208B  ISSN： 0168-9002  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： in vivo範囲検証は,約20年間の粒子治療におけるホットな話題である。世界中の研究グループによってなされた多くの努力にもかかわらず,患者の身体における治療用粒子ビームの範囲を日常的に監視し,治療計画との対応を確実にするための臨床装置と手順はまだ利用できない。本論文では,多くの(最近の)出版物における必要な深さと剛性について議論されていない,陽子範囲検証の高速ガンマベースの方法に焦点を当てた最近のアプローチをレビューした。第一に,一般的な陽子治療施設における処理ビームのマクロ時間構造は,負荷漏れに対する極端な負荷許容性,スループット能力,および安定性を有する検出システムを必要とする。第二に,単一鉛筆ビームスポットの範囲を検証するために利用可能な時間周期はミリ秒のオーダーであり,検出され,処理されることができる即発ガンマ事象の数を制限する。これらの制約を考慮すると,これまで考慮されている多くの即発γベースの範囲検証技術に適用されたコリメーションまたは一致条件による厳しいイベント選択が望ましく,登録されたイベントに含まれる情報のすべての部分を展開する多重特徴分析と組み合わせた非コリメート検出器による直線検出を行うことができる。Compton散乱または対生成の場合に含まれる検出器セグメント間のエネルギー蓄積,タイミングおよびエネルギー共有は,包括的解析において抽出できるビームトラックに関する情報を含むパラメータである。これは,「情報鮮鋭度」を犠牲にして,有効事象の数を最大にするが,最終的には,範囲検証のための情報爆発の全収率を増加させることができる。このような戦略のいくつかの側面は,最近提案されたPromptガンマ線タイミング(PGT)とPromptガンマピーク統合(PGPI)技術により既に実現されている。より一般化されたアプローチに対するデータ解析スキームはまだ開発されていないが,使用されるハードウェアは既にスケッチされている。すなわち,PET-MR用に開発されたものと同様に,個々の光読み出しと独立した電子チャネルを持つ単一ピクセルから成るシンチレーション検出器モジュールを用いて,即発ガンマ線を検出する必要がある。しかし,この文脈における即発ガンマ線検出は,ダイナミックレンジ,エネルギー分解能,負荷受容性,および安定性に関して非常に要求されている。対応する要件は,検出器物理学コミュニティに対する挑戦を表す。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ハードウェア ,  治療計画 ,  鮮鋭度 ,  シンチレーション検出器 ,  粒子ビーム ,  多重化 ,  即発γ線 ,  γ線 ,  剛性 ,  ダイナミックレンジ ,  対生成 ,  コリメーション ,  画素 ,  *陽子 ,  スループット

著者キーワード (6件)： 陽子線治療 ,  粒子線治療 ,  レンジ検証 ,  即発ガンマ線 ,  Comptonカメラ ,  ガンマカメラ

分類 (2件)： 素粒子・核物理実験計測用エレクトロニクス  (BE01020Q) ,  素粒子・核物理実験技術一般  (BE01010F)

タイトルに関連する用語 (3件)： 陽子線治療 ,  モニタリング ,  検出システム