低電圧CTにおけるX線被ばくのDNA損傷に対する影響の検討

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K10280
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 粟井 和夫 広島大学, 医歯薬保健学研究院(医), 教授 (30294573)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福本 航 広島大学, 病院(医), 医科診療医 (00726870) ; 石田 万里 広島大学, 医歯薬保健学研究院(医), 講師 (30359898) ; 中浦 猛 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 特任講師 (90437913)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: DNA損傷 / CT / 被ばく / 低電圧

Outline of Annual Research Achievements

平成28年度は、人の体幹部を模倣したファントムを使用してin vitroの検討を行った。
4人の正常ボランティアより各人、血液を5ml×10サンプル（計50ml）採取して造影剤群と非造影剤群に分けて、それぞれ5 サンプルずつ作成した。造影剤としてはヨード含量300mgI/mLのIomeprol0.17mlを、血液5 mLに対して混入した。これらのサンプルをシリンジに封入した後に、人体を模倣したファントムに挿入してCTの撮影条件を変化させCT撮影を行った。ファントムは楕円柱のファントム(ヒトの体幹部を模倣、長径25cm、短径20cm)を制作した。なお、ファントムの外壁はアクリル（厚さ2 mm）を用いた。ファントム内は5.0％のゼラチンを満たし（CT値約40HU）、中央部に前述の血液を封入したシリンジを挿入した。ファントムのCT撮影は、広島大学病院に設置済みの320列CT（Aquilion One, Toshiba Medical Systems）を使用した。CTの撮像条件は標準電圧（120 kVp）、低電圧（80、100kVp）、高電圧（135 kVp）と4段階変化させ撮影した。なお、管電流はファントムの中央部に線量計を置いて線量を測定し、吸収線量が等しくなるように設定した。
撮影後はサンプルのリンパ球中の染色体異常やγ-H2AXを測定して、DNA損傷を定量化した。2 サンプル(造影剤あり、及び、なし)はcontrolとしてCT撮影は行わず、染色体異常、γ-H2AXを測定した。現在結果については解析中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ファントム実験の方法はほぼ確立しており、予定していた第一段階の実験は実施した。しかしながら、染色体異常の計測は手作業のため予想以上に時間がかかっており、実験に使用した被検者全員の血液の解析が終了していない。また、第一段階の実験より放射線量を増加させて、同様の実験を行う予定であるが、上記のように血液の染色体異常の解析に遅れを生じているために、第二段階の実験に進めていない。そのため（3）とした。

Strategy for Future Research Activity

染色体異常の計測については測定する人員を増やし対応する予定である。今後は当初の計画通り、肺腫瘍の患者を対象としてCT撮影時の電圧の違いによるDNA損傷の違いについて研究を進める方針である。

Causes of Carryover

前述したように、染色体異常の計測は手作業のため予想以上に時間がかかっており、実験に使用した被検者全員の血液の解析が終了していなために、予定していた第二段階の実験に進めていないため、これに使用する予定の経費が残った。

Expenditure Plan for Carryover Budget

第二段階では、ファントムにかける放射線量を増加させて、被検者の血液に照射を行い、リンパ球内の染色体異常の解析を行う予定であり、これに残存した経費を使用する予定である。