概要
Paul Scherrer Instituteの研究者は、プロトン（陽子）放射線治療の効果と、最先端技術を用いて計画されたフォトロン（光量子）計画方法との違いを表示し、分析するためにPV-WAVEを使用しています。 このアプリケーションは、プロトン（陽子）放射線療法の効果と現在広く使用されているフォトロン（光量子）技術との違いを明らかにします。

課題
スイスのVilligenにあるPaul Scherrer Institute (PSI)で行なわれている放射線療プロジェクトの一環として、放射線治療技術の比較評価の研究が行なわれています。この研究の目標は、改良された放射線治療が、いかに効果的であるかということを理解し易く、また説得力のある形で提示することにあります。

さらに、この研究の目的は、プロトン（陽子）放射線治療の効果が現在広く使用されているフォトロン（光量子）技術に比べて明らかに異なることを臨床的指標において特定し、プロトン（陽子）放射線治療の効果と最先端技術を用いて計画されたフォトロン（光量子）治療法とを比較、さらにプロトン光線を局所的に走らせるスポット・スキャニング法がプロトンを受動的に拡散する従来の方法に比べて優れていることを確認することです。

フォトンとプロトンの治療の効果を正確に比較するためには、計画されているシステムに使うデータは全て、フォトンとプロトンの両方から同じように集める必要があります。そのために、異なる計画やコンピューター・システムの間で簡単にデータのやり取りができるような、共通のファイルフォーマットが開発されました。このフォーマットは、CTと放射線量の分布を3次元の分布図で表現し、頂点と3次元ピクセル両方の形でVOI（Volumes of Interest）値が保存できるよう定義されています。すべてのファイルが整数型のストリーム・ファイルで構成され、これにより、システムや言語に依存することなく読み書きすることが出来ます。

ソリューション
別の計画で得た放射線量の分布の二重表示や分析を行うためのモデルが、ビジュアルニューメリックス社のPV-WAVEデータ可視化パッケージを用いて開発されました。このアプリケーションにおけるPV-WAVEを使用した主な利点は、最適化された配列操作機能と、2次元3次元のデータセットをスピーディーに処理することが可能なことであり、また、VMSとUNIXの間でほとんど、あるいは全く変更することなくやり取りできるプログラム言語をもつ点です。これらの優れた機能が、開発時間を大幅に削減するハイレベルなツールの特徴です。ストリームデータファイルフォーマットとPV-WAVEのシェルを統合することで、非常にポータブルなシステムを提供することができ、異なるプラットフォームのハードウエアへの移植が簡単に行えます。

この分析ソフトは、別々の放射線量の分布を同一画面で直接可視的に比較することができます。相互に作用する冠状のCT切片と放射線量のデータセットは、インタラクティブに選択され、表示されます。この際、十字カーソルをマウスで動かして定義した二次元切削の位置も表示されます。放射線量の分布は、CTのデータ上に色づけされるか、または等線量のコンターで表現されます。ウィジェット・タイプのコントロール・ボックスを使用して、CTウィンドウ、放射線量のバンディング、ディスプレーレベルなど全ての条件をインタラクティブに操作できます。

このシステムの機能はPV-WAVEのルーチンを使って書かれています。PV-WAVEを使用することにより、3次元の大量データの断面を直交平面図にすることが一行のコマンドで簡単に行なえます。同様に、放射線量とVOIの情報をCTデータにオーバーレイする際にも、このプログラム言語による配列操作とテーブルのルック・アップ機能を使って効果的に行うことができます。