ポリマーゲル線量計と生物学的評価手法の組み合わせによる線量評価法の探索

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K16810
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 今道 祥二 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (40761599)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ポリマーゲル線量計 / 中性子線

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、従来行われている放射線治療について立体的分布の線量評価を細胞実験で評価することを目的とした。現在粒子線治療やホウ素中性子捕捉療法等では深部線量評価が治療の重要な項目の一つであるが、実際に線量測定と生物影響評価を実施することは困難である。深部線量評価を物理的線量評価と同時に生物学的手法による評価も可能とすることを最終的な目標とした。そのため、細胞での影響評価と物理線量評価を同時に可能とするポリマーゲル線量計の作製と、マウスや細胞実験による深部線量評価方法と変動因子の探索に取り組んだ。まず、既存のポリマーゲル線量計の組成を改良し、細胞培養を可能とする新規ポリマーゲル線量計の開発と、細胞カプセルをポリマーゲル線量計に入れる手法の開発に取り組んだ。また、陽子線・中性子線照射による深部線量評価方法と、細胞への損傷評価方法を検討した。ポリマーゲル線量計の開発にでは、線量依存的な呈色反応を示すPBSを利用するポリマーゲル線量計候補を開発した。また、細胞を短時間培養可能とする可能性のあるポリマーゲル線量計も試みた。次に、深部線量評価を行う方法と指標を探索するために、細胞実験と動物実験を実施した。照射は京都大学原子炉で実施した。実験の結果、マウス積層による深部線量評価の基礎データを取得し、損傷評価の指標となるHMGB1の中性子線照射による変動を明らかとした。これら結果はKURNS Progress Reportと論文で報告しつつある。