【第76回午前 44】CTとMRIの役割分担！治療計画システムの基礎知識

放射線治療計画システムで正しいのはどれか。2つ選べ。

出典：厚生労働省公開PDF（令和6年版）

✅ 正解を表示

2．線量計算には複数のアルゴリズムが存在する。

4．計算した線量分布は CT 像や MR 像上に重ねて表示される。

解説

✔　各選択肢について

1．相対電子濃度は MR 像から計算される。

❌ 誤り
放射線が体の中でどれくらい吸収されるか（散乱・減弱するか）を計算するには、「電子密度（相対電子濃度）」の情報が必要です。
CT値（ハンスフィールド単位）は電子密度と比例関係にあるため、CT画像を使えば「ここは骨だから密度が高い」「ここは肺だから密度が低い」と計算機に教えることができます。一方、MRIは「プロトン密度」や「緩和時間」を画像化したもので、電子密度情報は直接持っていません。
※最近はMRIから擬似CTを作る技術もありますが、国試的な基本は「電子密度＝CT」です。

２．線量計算には複数のアルゴリズムが存在する。

3．計算マトリクスの間隔を大きくすると計算時間が増加する。

4．計算した線量分布は CT 像や MR 像上に重ねて表示される。

✅ 正解
これぞ治療計画の画面そのものです。患者さんの輪切りの画像（CT/MRI）の上に、赤や青の等線量曲線（アイソドーズライン）やカラーウォッシュが表示され、「どこに強く当たっているか」を視覚的に評価します。

5．DVH は標的体積やリスク臓器の線量と表面積の関係を示している。

出題者の“声”

この問題は、治療計画の「画面の中」で何が行われているかを知っているかを試しておる。

「CTを撮って、線量を計算する」。口で言うのは簡単じゃ。しかし、なぜMRIじゃなくてCTなのか？計算ボタンを押した後、PCが重くなるのはどんな設定の時か？それらを理解せずに、ただボタンを押すだけの技師になってはいかん。

「電子密度」と「グリッドサイズ」。この2つは計画精度のキモじゃから、しっかり押さえておくように。

臨床の“目”で読む

現場では、この「アルゴリズム」と「グリッド」の選択が重要となります。

肺がんには「モンテカルロ」か「Acuros」
- 通常の計算（ペンシルビームなど）だと、肺のような「スカスカの臓器（低密度）」の中で、放射線が思ったより遠くまで飛んでしまう現象（電子非平衡）を正しく計算できません。その結果、「腫瘍にしっかり当たっているつもりだったのに、実は足りてなかった」ということになりかねません。だから、肺がんのSBRT（定位照射）などでは、必ず精度の高いモンテカルロ法やAcuros XBなどの高度なアルゴリズムを選択します。
計算時間のジレンマ
- 「じゃあ全部、一番細かい1mmグリッドで、モンテカルロ計算すればいいじゃん！」と思いますよね？でも、それをやると計算完了まで数十分〜数時間かかってしまい、業務が回りません。「全脳照射のような単純なプランなら、3mmグリッドでペンシルビームで十分（数秒で終わる）」「複雑なIMRTなら、2mmグリッドでSuperpositionを使う」といった具合に、「必要な精度」と「業務効率」のバランスを見極めるのも、重要なスキルです。

今日のまとめ