がん治療における放射線の時間的線量配分に関する基礎研究

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03151017
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 鈴木 紀夫 東京大学, 医学部(医), 教授 (10010050)
• 研究分担者: 新部 英男 群馬大学, 医学部, 教授 (90008293) ; 坂本 澄彦 東北大学, 医学部, 教授 (20014029) ; 小野 公二 京都大学原子炉実験所, 附属原子炉医療基礎研究施設, 教授 (90122407) ; 小川 恭弘 高知医科大学, 医学部, 助教授 (90152397) ; 安藤 興一 放射線医学総合研究所, 臨床研究部, 室長 (00159526)
• キーワード: マウス移植腫瘍 / 先行指標 / 低酸素性細胞 / 色素排除試験 / 分割照射 / 放射線感受性 / Micronucleus assay / リンパ球浸潤

研究概要

薬剤の分布が血流などに依存することに比し、放射線は確実に照射野の組織にエネルギ-をデポジットできることが、放射線による腫瘍治療の特徴の一つである。できるだけ多くの癌細胞を殺し転移を少なくしながら、正常組織に対する障害をできるだけ少なくする事が、重要である。同じ線量でも障害の程度の違いを生じうるのはもっぱら両組織間の生物学的な因子の違いを利用することによる。
本研究は、個々の器官、腫瘍の放射線リスポンスの特異性に基づき、よりよい時間的線量配分(可能なれば有効薬剤の併用も含め)を理論的に導き出すための基礎研究を行なうことにあり、1)腫瘍・正常組織の生物学的特異性に基づく効果的線量配分の決定に重要な種々の因子の解析、2)腫瘍治癒と正常組織障害の先行指標の新たな開発、を目的とした。主としてマウスの腫瘍または正常組織を使い、必要に応じ培養系やヒトbiopsyサンプルも使用した。個々の腫瘍や照射野に含まれる正常組織の生物学的特異性を考慮して、最も効果的な線量配分を決定する為に重要な因子(Repair,Redistribution,Repopulation,Reoxygenationを中心に)の解析、更に、個々の患者に合わせた治療計画の設定や治療開始後に分割照射法を調整して更に有効なものとするために役立つ諸指標(『先行指標』)の開発研究を行った。たとえば、一つの焦点はReoxygenationの問題で、これまでの成果にもとづき、照射後の組織PO_2の変化の定量(鈴木)、2分割照射によるSurvivalとHistologyの変遷の定量(安藤、田中、新部)、さらにBlood flowや ^<31>PーMRSエネルギ-代謝状態(鈴木)をモニタ-することにより分割照射のタイミングの決定に有用できるかどうか解析、又、パイオン照射における分割照射効果の解析(小川、坂本)Micronucleus Assay法の開発(小野)が進んだ。

研究成果

• [文献書誌] Sakata,K.I.: "Linear quadratic model of radiocurability on multicellular spheroids of human lung adenocarcinoma LCT1 and mouse fibrosarcoma FSA." Int.J.Radiat.Biol.(1992)
• [文献書誌] Majima,H.: "Interaction Between the Kinetics of Thermotolerance and the Effect of Cisーdiamminedichloroplatinum(II) or Bleomycin given at 37 or 43℃" Int.J.Hyperthermia. (1992)
• [文献書誌] Ogawa,Y.: "The response of mouse tumors to fractionated doses of pion:Determination of therapeutic gain factor." Oncology. 48. 81-87 (1991)
• [文献書誌] Terashima,M.: "Isolation of a full-length DNA encoding mouse aromatase P450." Archives Biochem.Biophys.285. 231-237 (1991)
• [文献書誌] 長谷川 正俊: "ヌ-ドマウス移植ヒト悪性神経膠腫の照射による増殖抑制とその病理組織的学検討" 日放腫会誌. 2. 41-49 (1990)
• [文献書誌] Hasegawa,M.: "Morphological changes of irradiated human gliomas in nude mice." Brain Tumor Pathol.8. 223-225 (1991)
• [文献書誌] Jibu,T.: "Active components of intestinal bacteria for abdominal irradiation-induced inhibition of lung metastases." Clin.Exptl.Metastasis. 9(6). 529-540 (1991)
• [文献書誌] Ando,K.: "Nonーlinear survival curves for solid tumor cells after large doses of fast neutrons and γーrays." Radiat.Res.(1992)
• [文献書誌] 西岡 明人: "放射線治療前および治療中における癌組織中フィブロネクチンの免疫組織化学的検討" 日本医放会誌. 51. 1087-1097 (1991)
• [文献書誌] Sakata,K.: "Cell shedding from x-irradiated multicellular spheroids of human lung carcinomas." Strahlenther.Onkol.167. 723-725 (1991)
• [文献書誌] Masunaga,S.: "Potentially lethal damage repair of quiescent cells in murine solid tumors." Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.(1992)