原子炉ならびに新しい線形加速器による原発性、転移性悪性黒色腫の中性子捕捉療法

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08557054
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 市橋 正光 神戸大学, 医学部, 教授 (00030867)
• 研究分担者: 小野 公二 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (90089136) ; 福田 寛 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (30125645) ; 佐々木 誠 三菱重工業(株), 原子力技術センター・炉心技術部炉心計画課, 主査 ; 古林 徹 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (90089136) ; 三嶋 豊 三嶋皮膚科学研究所, 所長
• キーワード: 悪性黒色腫 / 熱中性子捕捉療法 / ボロン化合物 / 線形加速器 / 熱外中性子

研究概要

黒色腫の外科的治療には常に大きな皮膚欠損を伴い、縫合痕を残す。代表者らは下が適療法と同等に有効であり、皮膚損傷が極めて少ない治療法としてボロン-10(^<10>B)を用いた熱中性子捕捉療法(BNCT)を開発してきた。本療法の最大の問題点は熱中性子場特性と^<10>B化合物の腫瘍内集積性である。BNCTの発展には常時使用できる熱中性子場が必要であるが、既存の原子炉では医療用照射利用は年間10日以内に限られている。そこで代表者らは原子炉に代わる中性子源として線形加速器の利用を考えた。平成9年度はBNCT加速器の使用の最適化を図るため、昨年度に行った概略検討に引き続き、陽子ビーム出力の低減および加速陽子ビーム量についてパラメーター解析し、加速エネルビー2.5MeV、電流20mAを有する50kW級の加速器概念を決定した。今後、Liターゲットの冷却方法を検討する。
改修後の京大原子炉の熱中性子と熱外中性子の混合場における生体内深部線量分布については、深部線量を一定にすれば熱外中性子の混合比が増すと同時に表皮線量が減少することを確認し、改良原子炉が深部治療に適していることを示し得た。生物学的殺傷効果では、ボロン存在下の熱中性子モードでは1cm深部で減衰するが、熱外中性子モードではボロン非存在条件でも減衰が少なく、強い殺傷力を示した。混合モードではボロン存在下4cmの深部でも強い殺傷力を示したことから、4〜5cm深部までのヒト腫瘍の治療は混合モードが最適と考えられた。
黒色腫細胞への^<10>B-BPAの取り込み能にチロシナーゼ関連酵素活性が関与していることを明らかにした。^<10>B-BPA投与黒色腫症例の腫瘍/血中^<10>B濃度比が一定であることから、BNCTにおける最適治療線量を決定するには、照射直前に血中の^<10>B濃度実測により、最適照射量を求めることが可能となった。
これらの成果により黒色腫BNCTの一層の有効性と安全性を提示できた。また、加速器による中性子場を提案できた。

研究成果

• [文献書誌] Mishima Y: "In vitro diagnosis of human malignant melanoma with positron emission tomography using specific melanoma-seeking ^<18>F-DOPA analogue" J Neuro Oncol. 33. 163-169 (1997)
• [文献書誌] Kinashi Y: "Mutagenic effects at HPRT locous induced in CHO cells by thernal neutrons with or without boron" Mutat Res. 377. 211-215 (1997)
• [文献書誌] Yanagie H: "Inhibition of human pancreatic cancer growth in nude mice by boron neutron capture therapy" Br J Cancer. 76. 660-665 (1997)
• [文献書誌] Ahmed NU: "Expression of fibroblast growth factor receptors in nevus-cell nevus and malignant melanoma" Melanoma Res. 7. 299-305 (1997)
• [文献書誌] Imahori Y: "Fluorine-18-labeled fluoboronophenylalanine and positron emission tomographic studies in patients with gliomas" J Nucl Med. (in press). (1998)
• [文献書誌] Tsuboi T: "Tyrosinase gene-transfer enhances killing effect for amelanotic malignant melanoma using boron neutron capture therapy" Pigment Cell Res. (in press). (1998)
• [文献書誌] Yoshino K: "Advances in Neutron Capture Therapy.Vol.II Chemistry and Biology (Larsson B et al eds)" Elsevier, 701 (1997)
• [文献書誌] Honda C: "Advances in Neutron Capture Therapy.Vol.II Chemistry and Biology (Larsson B et al eds)" Elsevier, 701 (1997)