2017 Fiscal Year Annual Research Report
The fundamental and preclinical study about accelerator-based boron neutron capture therapy in hospital
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26293320
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
松村 明 筑波大学, 医学医療系(副学長), 副学長 (90241819)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊田 博明 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (30354913)
山本 哲哉 横浜市立大学, 医学部, 教授 (30375505)
中井 啓 茨城県立医療大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (50436284)
磯辺 智範 筑波大学, 医学医療系, 教授 (70383643)
鶴淵 隆夫 筑波大学, 医学医療系, 講師 (70778901)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 加速器 / 治療計画システム / モンテカルロ / 線量評価 / 生物学的基礎実験 / 細胞照射実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究開発では、中性子ビームを発生する加速器だけでなく種々の周辺装置の開発も実施した。治療計画の立案に必要な治療計画システムとしては、モンテカルロベースのシステム：ツクバプラン（開発コード名）を開発し、システムの検証を実施した。当該施設で実施したファントム実験をツクバプランで再現してシミュレーションし、適切な線量評価を実施できることを確認した。原子炉施設を使った悪性脳腫瘍に対するBNCTでは、BNCTにX線照射を組み合わせた照射を実施していた。当加速器施設でも同集学的療法を実現できるように、ツクバプランをBNCT（中性子）だけでなくX線照射、陽子線照射による線量評価にも対応できるように機能拡張した。また、モーションキャプチャー技術を応用した患者位置合わせ手法の基盤技術を開発し、試作機も当該施設の治療室内に設置した。
加速器開発の遅延のため、生物学的基礎実験、細胞照射実験を施行した。腫瘍細胞内へのホウ素化合物分布を可視的にとらえることに関してPIXE/PIGE systemを用いて細胞実験および動物実験で腫瘍細胞および腫瘍組織におけるホウ素分布の基礎的知見を得た。昨年から継続して加速器線源を開発しているノボシビルスクブドカー核物理研究所において細胞実験の一部を天然ホウ素化合物を用いて行い、照射条件に関して検討を行った。現時点で病院内併設可能型BNCT用加速器中性子源装置の実証機が完成し、皮膚悪性腫瘍の治験を施行中である。今後は、悪性脳腫瘍に対する第Ⅰ相治験の実施に向けて、物理特性測定及び生物照射実験（脳腫瘍由来の細胞を用いた）を行い、BNCT用加速器中性子源による治療効果の検証・分析を行う予定である。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(18 results)
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[Journal Article] Radiobiological response of U251MG, CHO-K1 and V79 cell lines to accelerator-based boron neutron capture therapy.2018
Author(s)
Sato E, Zaboronok A, Yamamoto T, Nakai K, Taskaev S, Volkova O, Mechetina L, Taranin A, Kanygin V, Isobe T, Mathis BJ, Matsumura A
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Journal Title
Journal of Radiation Research
Volume: 59(2)
Pages: 101-107
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Polycomplexes of Hyaluronic Acid and Borates in a Solid State and Solution: Synthesis, Characterization and Perspectives of Application in Boron Neutron Capture Therapy.2018
Author(s)
Zalenetskii AN, Uspenskii S, Zaboronok A, Cherkaev G, Shchegolihin A, Mathis BJ, Selyanin M, Yamamoto T, Matsumura A
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Journal Title
Polymers
Volume: 10,181
Pages: 1-14
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] BORON-NEUTRON CAPTURE THERAPY IN RUSSIA: PRECLINICAL EVALUATION OF EFFICACY AND PERSPECTIVES OF ITS APPLICATION IN NEURO-ONCOLOGY2017
Author(s)
Zaboronok AA, Byvaltsev VA, Kanygin VV, Iarullina A.I., Kichigin A.I.2,4,Taranin AV, Volkova OYu, Mechetina LV, Taskaev SYu, Muhamadiyarov RA,Zavyalov EL, Nakai K, Sato E, Yamamoto T, Mathis BJ, Matsumura A
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Journal Title
THE NEW ARMENIAN MEDICAL JOURNAL
Volume: 11,1
Pages: 6-15
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Accelerator-based neutron capture therapy: in-vitro efficacy evaluation and in-sample dosimetry using gold nanoparticles2017
Author(s)
Zaboronok A, Taskaev S, Volkova O, Mechetina L, Sato E, Nakai K, Yamamoto T, Taranin A, Kanygin V, Mathis BJ, Matsumura A
Organizer
9th young researchers’ BNCT meeting
Int'l Joint Research
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