トモセラピーは，ヘリカルCT技術を応用して開発された高精度放射線治療装置である。CTのような外観をしており，リング型ガントリを連続回転させながら，治療寝台を移動させ，ヘリカル回転照射を行う。また，リニアックから発生する（エネルギーを下げた）X線を使用してファンビームMVCTを撮影し，画像誘導放射線治療（IGRT）に使用される。

図1　トモセラピー（Hi-ARTシステム）外観

●トモセラピーの治療技術の現状

照射されるX線は，Jawsにより体軸方向の照射幅（Field Width）を決め，高速に開閉するバイナリMLCにより強度変調がなされる（図2 a）。照射幅は治療計画時に設定され，狭いほど体軸方向の照射精度は高くなり，照射時間が長くなる傾向がある。そのほか，ピッチ（Pitch）や強度変調度などの照射パラメータの設定が治療計画時に行われ，投与線量や照射回数に応じて，ガントリ回転速度や寝台移動速度が自動で決定される（図2 b）。これらのパラメータを調整することにより，現実的な照射時間でSRS（定位手術的照射）/SRT（定位放射線治療）や全脳全脊髄照射などを含む，さまざまな高精度治療を可能にしている。

図2　トモセラピー（Hi-ARTシステム）の照射原理

●トモセラピーの今後の展開

前述のように，照射幅と寝台移動速度は治療計画時に決定され，プランごとに可変であるが，1回の照射中は一定である。それに対し，1回の治療中に，照射幅と寝台速度を変更させる機能の開発が進められている。
照射幅を変更しながら照射することにより，体軸方向の線量の切れが良くなり，ターゲット形状に合わせて照射幅を変更することで，効率的な線量投与が可能となる。また，線量投与量が少ない部分では速く移動し，多い部分では遅く移動するなど，照射中に寝台の移動速度の変更を行うことにより，治療時間の短縮にもつながる。図3のシミュレーションでは，治療時間が約半分になっており，線量分布やスループットの向上が期待される。

図3　照射幅変更と固定の分布比較