| 研究課題/領域番号 |
23K21426
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| 補助金の研究課題番号 |
21H02872 (2021-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2021-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
佐藤 達彦 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所 原子力基礎工学研究センター, 研究主席 (30354707)
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| 研究分担者 |
樺山 一哉 大阪大学, 放射線科学基盤機構, 教授 (00399974)
兼田 加珠子 (中島加珠子) 大阪大学, 放射線科学基盤機構, 教授 (00533209)
佐々木 秀隆 大阪大学, 医学部附属病院, 診療放射線技師 (10738628)
渡部 直史 大阪大学, 大学院医学系研究科, 講師 (90648932)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2025年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
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| キーワード | 標的核医学治療 / 線量評価システム / α線 / マイクロドジメトリ / PHITS / 線量評価 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
PHITSを用いた標的核医学用治療計画システムを開発し、その妥当性を大阪大学で実施する臨床データで検証する。また、α線の高い生物学的な効果をマイクロドジメトリの観点から定量化する。
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| 研究実績の概要 |
α線放出核種を用いた核医学治療(Targeted Alpha Therapy, 以下TAT)は、隣接臓器浸潤や遠隔転移など進行性の難治性がんに対して極めて有望な治療法として社会の大きな注目を集めている。TATの高い治療効果はα線が短飛程かつ高電離密度であることに起因するが、TAT研究は臨床や創薬が先行して放射線生物学や医学物理のような基礎研究が遅れており、それらα線の特性が治療効果に与える影響の定量的な評価はほとんど行われていない。そこで本研究では、これまで異なる分野で活躍してきた研究者らが連携し、数理モデルと実験を組み合わせTATの高い治療効果を細胞スケールのミクロ線量の不均一性から推定する手法の確立を目指す。また、その結果を元にTATにも適用可能な線量評価システムを開発し、その妥当性を臨床研究で検証する。
令和６年度は、令和５年度までに改良を重ねたRT-PHITSを用いて、時間依存SPECT/CTデータから臓器吸収線量及びその生物学的線量を簡易に導出可能な手法を開発した。また、過去において大阪大学で実施した[Ra-223]RaCl2を投与した患者に対する臨床データを用いてその妥当性を検証した。これらの成果をEJNMMI Physics誌に投稿するとともに、開発した手法を最新版PHITSに組み込み、PHITSユーザーであれば誰でも利用可能とした。
実験研究では、At-211の細胞毒性を定量的に評価するため、総線量（積分線量）に基づいた新たな評価手法を確立した。マウス肺がん細胞およびヒト子宮頸がん細胞を用いた解析により、細胞分裂がAt-211の線量に依存して抑制されることを明らかにした。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の開発目標であった「核医学用線量評価システム」や「治療効果推定数理モデル」がほぼ完成し、実用的なレベルに到達したことに加えて「５．研究実績の概要」で述べた総線量（積分線量）に基づいた新たな評価手法を確立し、細胞分裂がAt-211の線量に依存して抑制されることを明らかにしたこと等の研究実績から、「おおむね順調に進展している。」と評価する。
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| 今後の研究の推進方策 |
大阪大学附属病院にて実施中のNaAtを用いた医師主導治験が完了した後、その臨床データを令和６年度までに開発した核医学用線量評価システムを用いて解析し、患者の線量評価を実施する。また、核医学用線量評価システムの計算を高速化を図り、利便性を高めることを目指す。
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