プロスペクティブハザード分析によるリアルタイム適応ヘリカル・トモセラピー

科学分野:

• 放射線腫瘍学
• 医用物理学
• システム工学

背景:

• 2016年のAAPM TG100レポート以降、放射線療法におけるプロスペクティブ・ハザード分析への関心が高まっている。
• システム理論的プロセス分析（STPA）は、複雑で時間的制約のあるプロセス向けの新しい技術である。
• STPAは、協力、意思決定、自動化を伴うシステムの分析に適している。

研究 の 目的:

• ヘリカル・トモセラピープラットフォームにおけるリアルタイム適応放射線療法の既存プロセスを評価する。
• Radixact Synchronyシステムに関連する改善点、ギャップ、および予期せぬリスクを特定する。
• STPA方法論を特定の臨床アプリケーションに適用する。

主な方法:

• Radixact Synchronyシステムのプロスペクティブ・ハザード分析にSTPAを利用した。
• ハードウェア、ソフトウェア、人的要因を含む患者の治療経路全体の制御構造モデルを開発した。
• 安全でない制御アクションを特定し、リスク評価のための因果シナリオを生成した。
• 制御の階層に基づいて緩和戦略を提案した。

主要な成果:

• 制御構造モデルを構築し、12のサブシステムと21の制御アクションを網羅しました。
• 108の安全でない制御アクションと595の因果シナリオを特定しました。
• 詳細分析のために61の因果シナリオを選択し、標的を絞った緩和戦略を開発しました。
• 提案された緩和策には、強化された文書化、パラメータ感度テスト、および手順ガイダンスが含まれていました。

結論:

• STPAは、リアルタイム適応放射線療法のためのRadixact Synchronyシステムの安全性を効果的に評価した。
• 本研究は、患者治療経路全体にわたる潜在的なシステム障害に関する洞察を提供した。
• STPAアプリケーションフレームワークは、放射線療法における他の安全評価に転用可能である。