重粒子線治療と光線力学的療法を融合させた新規癌治療法の探索研究

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18800082
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 島田 博文 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 放射線高度利用施設部, 協力研究員 (10414575)
• Keywords: 医療・福祉 / 癌 / 重粒子線治療 / 光線力学的療法 / 放射線化学 / 蛍光 / 蛍光プローブ

Research Abstract

本年度は,重粒子線照射実験に必要な照射ステージやサンプル照射容器等の設計・作製・設置等,照射系の構築及び薬剤濃度等の照射条件の設定を行った。また,重粒子線照射による光線力学的療法用薬剤(PDT用薬剤)からの活性酸素種発生の確認を行った。
PDT用薬剤には加齢黄斑変性症に使用されているビスダイン(ベルテポルフィン)を採用し,蛍光プローブは一重項酸素用としてSinglet-Oxygen Sensor Green,活性酸素(主にOHラジカル)用としてHydroxyphenyl Fluorescein及びAminophenyl Fluorescein,ラジカル捕捉剤として,アジ化ナトリウム,ジメチルスルホキシド,マンニトール,一重項酸素の長寿命化用として重水をそれぞれ採用した。PDT用薬剤の濃度は薬剤の標準投与量15mg,循環血漿量基準値48mL/kg,仮想体重60kgとした時の最高血中濃度52x10^<-3>mg/mL(ビスダイン:7.2x10^<-6>M)を標準濃度と決定した。
重粒子線照射は,イオンビームの大気中照射が可能な日本原子力研究開発機構のTIARAのAVFサイクロトロンの垂直ポートに接続した深度制御種子照射装置を利用した。この深度制御種子照射装置の照射系に合わせて,照射ステージ,サンプル照射容器をそれぞれ設計・製作し照射を行った。220MeV(18MeV/u)の炭素イオンビームを,磁場によりX-Y2軸独立走査したイオンビームを厚さ30μmのチタン箔を介して大気中に取り出し,水平に置いたサンプルを攪拌させながら上方から照射した。その後,照射サンプルの光励起による蛍光測定を行い,活性酸素種が発生していることを確認することができた。今後,サンプル濃度,照射線量等に対する蛍光スペクトル,蛍光強度等の検討を行う予定である。