A piecewise-focused high DQE detector for MV imaging

MVイメージングのための部分焦点高DQE検出器

引用

Star-Lack, J., Shedlock, D., Swahn, D., Humber, D., Wang, A., Hirsh, H., ... & Fahrig, R. (2015). MVイメージングのための部分焦点型高DQE検出器。医学物理学、42(9), 5235-5249。

キーワード

  • 電子ポータルイメージャー（EPID）
  • 検出量子効率 (DQE)
  • メガボルテージ（MV）イメージング
  • コーンビームコンピュータ断層撮影（CBCT）
  • タングステン酸カドミウム (CWO)
  • 銅GOS

簡単な

この記事では、Cu-GOS に比べて 20 倍以上の線量効率の向上を実現する、MV イメージング用の効率的な部分焦点ピクセル化ストリップシンチレータについて説明します。

まとめ

ジョシュ・スターラック、ダニエル・シェドロックらが執筆した 2015 年の Medical Physics の記事では、放射線治療でよく使用されるメガボルト (MV) X 線ビーム用に設計された新しいタイプの医療用画像検出器の開発とテストについて説明しています。

重要なポイントは次のとおりです。

  • 問題:放射線治療で使用される既存の電子ポータルイメージング装置 (EPID) は、検出量子効率 (DQE) が低いという問題があります。つまり、使用可能な画像を生成するには高い放射線量が必要であり、患者の安全にとって理想的ではありません。
  • 提案されたソリューション:この記事では、アクティブ マトリックス フラット パネル イメージャー (AMFPI) に結合された「部分的に焦点を合わせた」タングステン酸カドミウム (CWO) 結晶のアレイを使用した新しい EPID 設計について報告します。
  • CWO の利点: CWO は、シンチレータとして望ましい特性を備えているため選択されました。
    1. 高い光出力
    2. 高密度
    3. 放射線耐性
    4. 光学的透明性
  • 部分フォーカス:この技術は、イメージング視野全体にわたって高い空間解像度を維持するのに役立ち、以前の設計に比べて大幅に改善されています。
  • 結果:新しい CWO ベースの EPID は次のことを実証しました。
    1. 従来の EPID に比べてDQE が大幅に向上しています(20 倍以上)。つまり、同じ画質を実現するために必要な放射線量が大幅に少なくなります。
    2. 空間解像度が向上し、画像誘導放射線治療 (IGRT) で一般的に使用される kV ベースの CBCT システムに匹敵します。
  • IGRT の利点:この技術は、以下のことを可能にすることで IGRT を強化する可能性があります。
    1. 治療中の腫瘍の動きをリアルタイムで追跡するための高品質の画像化。
    2. より正確な 3D 画像再構成 (CBCT) により、患者の位置決めと治療計画が向上します。
  • 今後の方向性:研究者らは、次のようなさらなる調査が必要な分野を強調しています。
    1. 設計を最適化して、画像アーティファクトをさらに削減します。
    2. 焦点を合わせるために使用される光ファイバープレート (FOP) を排除して、生産コストを削減する方法を検討しています。

記事では、この新しい CWO ベースの EPID は放射線治療における MV イメージング技術の大きな前進であると結論付けています。

出典: https://aapm.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1118/1.4927786

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