| 研究課題/領域番号 |
21K15779
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分52040:放射線科学関連
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 |
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研究代表者 |
長野 拓也 東京医科歯科大学, 東京医科歯科大学病院, 助教 (80792019)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 放射線生物学 / 放射線増感剤 / モンテカルロシミュレーション / PHITS / 歯冠 / 増感剤効果比 / 放射線治療 / 放射線物理学 / 線量計算 / 増感剤 / 体内留置金属 / 生物学的効果比 / 金マーカー / モンテカルロシュミレーション / 金粒子 / Phits |
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| 研究開始時の研究の概要 |
放射線治療の領域では、放射線増感剤の研究が模索されています。増感剤のうち、Au(金)が有力視され、超微小金粒子をがん細胞に貪食させ、増感させる方法が研究されていますが、未だに臨床応用されていません。
そこで、我々は微粒子ではなく、手で触れる大きさの金板に放射線を照射し、増感させる研究を行います。
本研究では金から増感をきたす放射線の性質を明らかにし、副作用の少ない、新しい放射線治療の早期実現を目指します。
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| 研究成果の概要 |
放射線治療における金属周囲の線量増加が腫瘍に与える生物学的効果は不明であった。
そこで、コロニー形成法と53BP1フォーカス形成法で金属周囲の増感剤効果比（SER）を評価し、かつその物理シミュレーション実験をした。物理実験では、Particle and Heavy Ion Transport code System (PHITS)を使用し、かつ、頭頸部癌患者への治療を再現した。金属周囲の生物学的効果比は1で、細胞実験で求めた増感剤効果比（SER）とPHITSによって計算したSERは高い相関を示した。また、PHITSで患者の歯冠からの距離1mmにおけるSERは1.2-1.33であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
金属の周囲にある放射線治療による線量の増加が腫瘍にどのような影響を与えるのか、わかっていませんでした。そこで、細胞実験で金属の周囲における増感剤効果比（SER）を評価しました。また、物理シミュレーション実験では、Particle and Heavy Ion Transport code System (PHITS)を使って細胞実験と比較しました。細胞実験とPHITSによる計算結果のSERは高い相関を示しました。金属の周囲の放射線治療の影響を評価し、その結果が細胞実験と物理シミュレーションで一致したので、体内留置金属があっても安全に照射可能かどうか予想できるようになりました。
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