• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

強度変調炭素イオン線治療実現に向けた基礎的検討

研究課題

研究課題/領域番号 21K07700
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分52040:放射線科学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

皆巳 和賢  大阪大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (90634593)

研究分担者 玉利 慶介  大阪大学, 大学院医学系研究科, 講師 (30718995)
高橋 豊  大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (40353461)
金井 達明  大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教授 (80161149)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード炭素イオン線 / 強度変調粒子線照射 / 強度変調重粒子線照射 / IMPT / 強度変調炭素イオン線治療 / 重粒子線 / 正常組織 / 癌
研究開始時の研究の概要

炭素イオン線治療は、X線や陽子線に比べて殺細胞効果が高い反面、正常組織への線量漏洩がもたらす副作用も大きい。現在の臨床では、設定されている難治性固形癌の至適線量の多くが、近接した正常組織(リスク臓器)の耐用線量によって決まっている。この改善策として、強度変調炭素イオン線治療の開発が望まれている。本課題の目的は、独自の照射系の確立と実験系を駆使し強度変調炭素イオン線治療を世に出すための生物学的根拠を提示することにある。本研究が、世界をリードする日本の重粒子線治療の更なる治療成績向上と、これまで炭素イオン線治療が有効な腫瘍と分かりながらも治療を断念せざるを得ない症例に対する解答への一助となる。

研究成果の概要

炭素イオン線治療により、今まで治療成績が不良であった腫瘍に対しても、良好な局所制御率が得られている。しかし、難治性腫瘍に対する局所内再発の問題は依然として残されており、治療成績向上を目指した炭素イオン線治療の更なる線量増加が求められている。一方、リスク臓器(以下OAR:Organs at Riskと略する)に歪に接した腫瘍やOARを包囲した腫瘍など、腫瘍の形状が歪である事からOARへの照射を回避できない理由で、炭素イオン線治療が有効な腫瘍と分かりながらも治療を断念せざるを得ない症例が存在する。以上の2点より、本研究では、さまざまな方向から炭素イオン線を照射し、正常組織を守る手法を確立した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果により、これまで避けることのできなかった正常組織への照射線量を低減することが可能となった。これにより、炭素イオン線治療が有効な腫瘍と分かりながらも正常組織への影響により治療を断念せざるを得ない症例に対しても十分な炭素イオン線量を照射することが可能となった為、放射線治療の成績が向上するだけでなく適応外であった症例に対する回答が得られた。この点は社会的意義が大きいと考えている。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Validation of robust radiobiological optimization algorithms based on the mixed beam model for intensity-modulated carbon-ion therapy2023

    • 著者名/発表者名
      Yagi Masashi、Tsubouchi Toshiro、Hamatani Noriaki、Takashina Masaaki、Saruwatari Naoto、Minami Kazumasa、Wakisaka Yushi、Fujitaka Shinichiro、Hirayama Shusuke、Nihongi Hideaki、Hasegawa Azusa、Koizumi Masahiko、Shimizu Shinichi、Ogawa Kazuhiko、Kanai Tatsuaki
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 18 号: 7 ページ: e0288545-e0288545

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0288545

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Effect of Dose Nonuniformity on Cell Killing Effect in carbon ion radiotherapy.2023

    • 著者名/発表者名
      Misato Umemura, Toshiro Tsubouchi, Kazumasa Minami, Naoto Saruwatari, Masashi Yagi, Noriaki Hamatani, Masaaki Takashina, Kazuhiko Ogawa, Tatsuaki Kanai, Masahiko Koizumi
    • 学会等名
      61st Annual PTCOG Conference
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Establishing the commissioning system for verifying the clinical dose of Intensity Modulated Ion Therapy2022

    • 著者名/発表者名
      Naoto Saruwatari, Kazumasa Minami
    • 学会等名
      JRC2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Establishing the commissioning system for verifying the clinical dose of Intensity Modulated Ion Therapy2021

    • 著者名/発表者名
      Naoto Saruwatari, Kazumasa Minami
    • 学会等名
      The 9th Korea-Japan Joint Meeting on Medical Physics
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi