トモセラピー
照射が複雑であるIMRTにおいては、期待した線量が過不足なく標的に照射されるか検証する品質保証(quality assurance: QA)の作業が必須である。トモセラピーでは、QAとして電離箱線量計を用いた絶対線量測定とフィルム法による線量分布の相対線量測定が行われる。
なお、標準測定法01の基準条件による線量の校正ができないという問題があったが、標準計測法12ではトモセラピーについての言及がある。
この際に、高性能のコンピューターシステムを駆使して、リニアックに付属した多葉コリメータ(multi-leaf collimator: MLC)の動きを放射線照射中にコントロールすることにより、線量集中性が高く、線量均一性に関して自由度の高い線量分布を作ることが可能(simultaneous integrated boost: SIB なども容易に行える)で、正常組織への被曝を従来の放射線治療装置に比べて低減し、がん(並びに一部の良性疾患)の形状に合わせた放射線の照射を行える。さらに、従来の放射線治療では患者の皮膚表面に記したマーキングを頼りに照射を行っていたため、各回の治療毎に照射される部位の誤差が大きかったが、トモセラピーではCT(Computed Tomograpy)撮影を各回の治療前に行って照射位置を修正して、高い精度で放射線治療を行うため、放射線による正常組織の障害を低減することが期待される。
トモセラピー社(TomoTherapy Incorporated /NASDAQ:TOMO)が開発した。TomoTherapyはコンピュータ断層撮影装置のComputed Tomographyと放射線治療のRadiation Therapyを合成させた造語から命名された。
トモセラピーは、治療器本体がCTに似たドーナッツ状の形状をしている(ボア径85cm)。治療にあたってはスリップリング機構により、線形加速器(リニアック)と本体とで電力および制御信号をやりとりできるため、線形加速器を含め照射機構全体をガントリー内に収めて360°連続して回転させることが可能である。治療時にはこの回転する線源の中空部に寝台が入っていくため、患者には放射線がらせん状に照射されることになる。治療計画にあたり加速器の1回転は、51門に分割して(51方向から照射すると見なして)計算される。他の治療装置でIMRTを行う際の門数(通常7-9門)と比較して多門の照射となるため、より正常組織を通過する線量を少なくして、腫瘍への線量集中性を高くすることができる。また、回転照射であることから治療計画にあたって照射角度を意識する必要がなく、計画者の負担軽減となる。なお、電子の加速に用いる高周波はマグネトロン(magnetron)によって発生させており、6MVのX線が治療に供される。線量率はガントリー中心で約8.5Gy/minである。フラットニングフィルターは用いられない。ただし、モニタ線量計への極めて低いエネルギーの光子や電子の除去と検出効率向上のためのビルドアップ材としてモニタ線量計の前後に一組の均一な厚さのフィルタが備えられている。線源回転軸間距離(source to axis distance: SAD)は85cmである。