粒子線治療における中枢神経の新規RBE指標の開発

• 研究課題/領域番号: 25461933
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 長崎国際大学
• 研究代表者: 高井 伸彦 長崎国際大学, 薬学部, 准教授 (70373389)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: radiotherapy / Cerebral dysfunction / hippocampus / 重粒子線治療 / 脳腫瘍治療 / 炭素線治療 / 認知機能障害 / 放射線治療 / 認知機能 / QOL / 毛細血管密度 / 重粒子線 / 炭素線 / 脳腫瘍 / RBE

研究成果の概要

炭素線を脳局所に照射した際における認知機能低下と脳内毛細血管密度を指標とした解析を実施した。晩発性に神経細胞壊死を生じさせる線量（単回30Gy）をマウス全脳に照射したところ、照射16週間後に記憶に重要な役割を持つ海馬内の選択的な細胞壊死が生じていた。毛細血管密度を指標とした新しい画像分析手法を用いたところ、照射12週間後まで線量及び時間依存的な毛細血管密度の低下が生じており、その変化は認知機能障害が認めれる照射1週間後から検出が可能であることを、世界で初めて見出した。また毛細血管密度の低下は、晩発性に生じる選択的な海馬内神経細胞壊死の領域と関連性があることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Localized radiation necrosis model in mouse brain using proton ion beams. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kondo N, Sakurai Y, Takata T, Takai N, Nakagawa Y, Tanaka H, Watanabe T, Kume K, Toho T, Miyatake S, Suzuki M, Masunaga S, Ono K.
  • 雑誌名: Applied Radiation and Isotopes 巻: 106 ページ: 242-246
  • DOI: 10.1016/j.apradiso.2015.07.032
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Health risk effects due to radiation from the Fukushima daiichi nuclear disaster and problems (2013)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Takai
  • 雑誌名: 長崎国際大学論叢 巻: 第13巻 ページ: 199-209
  • NAID: 120005578704
  • 査読あり
• [学会発表] Early effects on the cognitive function and microvessel density after local brain irradiation with carbon ions using mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Takai
  • 学会等名: The 6th International Society of Radiation Neurobiology (ISRN)
  • 発表場所: Nagasaki University
  • 年月日: 2016-02-12
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Early effects on the cognitive function and microvessel density after local brain irradiation with carbon ions using mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Masahide Takeshita, Nobuhiko Takai, Saya Noda, Akiko Uzawa, Ryoichi Hirayama, Matsumoto Yoshitaka, Saori Nakamura, Yoshihito Ohba
  • 学会等名: The 6th International Society of Radiation Neurobiology Conference
  • 発表場所: Nagasaki University
  • 年月日: 2016-02-12
  • 国際学会
• [学会発表] 脳内毛細血管密度の画像解析を用いた 重粒子線局所照射による高次脳機能障害の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 野田早耶 ，竹下雅英，高井伸彦，平山亮一，鵜沢玲子，中村沙織，大庭義史
  • 学会等名: 第32回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 九州保健福祉大学
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] 放射線による脳壊死と脳機能との関連性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高井伸彦
  • 学会等名: 平成27年度京都大学原子炉実験所専門研究会「BNCTの新展開－特殊な療法から一般的な療法への移行を目指して－」
  • 発表場所: 京都大学原子炉実験所
  • 年月日: 2015-11-10
  • 招待講演
• [学会発表] The Activation of N-methyl-D-aspartate receptor and correlation with radiation-induced gut Injuries (2015)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Takai, Akiko Uzawa, Risa Takami, Rina Aoki, Saori Nakamura, Ohba Yoshihito
  • 学会等名: 3th International Conference on Radiation and Applications in Various Fields of Research
  • 発表場所: Budva, Montenegro
  • 年月日: 2015-06-08
  • 国際学会
• [学会発表] ～最先端の科学を最西端の街で学ぼう～：「放射線って怖いですか？」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高井伸彦
  • 学会等名: 佐世保まちなか大学（佐世保市主催）
  • 発表場所: 佐世保市公民館
  • 年月日: 2014-10-04
  • 招待講演
• [学会発表] The effects on the cognitive function and astrocytic activation in the hippocampus after local brain irradiation with carbon ions using mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takai Nobuhiko, Uzawa Akiko, Hirayama Ryoichi, Yoshitaka Matsumoto, Ohba Yoshihito, Nakamura Saori, Furusawa Yoshiya.
  • 学会等名: 41th Annual Meeting European Radiation Research Society
  • 発表場所: Rhodos, Greece
  • 年月日: 2014-09-14 – 2014-09-19
• [学会発表] 放射線治療後の脳機能障害を画像診断で予測可能か？ (2014)
  • 著者名/発表者名: 高井伸彦
  • 学会等名: 「第４回 重粒子線医工連携セミナー」 がんプロフェッショナル養成基盤推進プラン／博士課程教育リーディングプログラム共催
  • 発表場所: 群馬大学重粒子線医学センター
  • 年月日: 2014-07-28
  • 招待講演
• [学会発表] 画像診断技術を利用した重粒子線治療の高度化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高井伸彦
  • 学会等名: 福井大学付属国際原子力工学研究所・異分野横断セミナー
  • 発表場所: 福井県敦賀市
  • 招待講演
• [学会発表] 重粒子線に脆弱性を示す脳部位の障害機序の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高井伸彦
  • 学会等名: 平成25年度 HIMAC共同利用研究 成果発表会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] REGIONAL BLOOD FLOW IS AN ESSENTIAL FACTOR FOR FUNCTIONAL DIAGNOSIS OF GUT INJURY TO CARBON-ION IRRADIATION (2013)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Takai, Akiko Uzawa, Yoshihito Ohba, Saori Nakamura,Yoshitaka Matsumoto, Ryoichi Hirayama, Yoshiya Furusawa
  • 学会等名: MICROS 2013― 16th International Symposium on Microdosimetry
  • 発表場所: Treviso, Italy
• [備考] 【薬学科】ギリシャ・ロドス島で行なわれた国際学会において、高井伸彦准教授が学会賞を受賞！
  • URL: http://www1.niu.ac.jp/topics/study/2014/602.html
• [備考] 高井伸彦 教員・研究紹介
  • URL: http://www1.niu.ac.jp/about/teacher/detail.html?data%5Bid%5D=188
• [備考] 長崎国際大学教員紹介
  • URL: http://www1.niu.ac.jp/about/teacher/detail.html?data[id]=188
• [備考] 長崎国際大学教員紹介