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2016 年度 実績報告書

最先端スキャニング照射法の陽子線治療の生物学的基礎解明による、臨床応用の構築

研究課題

研究課題/領域番号 15H05675
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

岩田 宏満  名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (40611588)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード陽子線 / スポットスキャニング / 放射線生物学
研究実績の概要

1.スポットスキャニング照射法とパッシブ照射法の陽子線治療に関する生物学的効果、酸素効果比、Distal endの生物効果、直接効果の検討結果をInt J Radiat Oncol Biol Phys. 2016にpublishした。
2.培養細胞において、シスプラチンとX線/陽子線をそれぞれ同時併用すると、高濃度投与、高線量の陽子線治療をの場合には特に増感効果が強く発現した(p<0.05)。タイムラプスイメージングにて、細胞のapoptosis評価を行うと、上記の条件では、有意に全細胞死に対するapoptosisの割合が上昇していた。
3.非小細胞肺がんに対する同時併用化学放射線治療(X線/陽子線)の実臨床データより、原発巣の腫瘍退縮曲線を解析したところ、陽子線併用により、退縮効果が強くなることが示唆された。
4.陽子線で一般的に使用されるHSG cellに対して、PiggyBac Transposon Vectorを使用して、Fucciを導入した。HSG-fucci cellを作成して、タイムラプスイメージングを行い、cell cycleの評価となる赤、緑の蛍光染色を確認することができた。
5.Spheroid cellをマイクロプレートで作成し、低酸素イメージングにて、低酸素イメージを確認した。またX線と陽子線を照射場合の違いを検討するための、予備検討をおこない、また希少糖を培養細胞にあたえ、照射することで、防護効果・増感効果の検討を、おこなっており、低酸素環境の作成を行い、追加検討している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

上記のごとく、論文が採択され、またタイムラプスイメージングにより、同時併用化学陽子線治療に関する増感効果増強が確認され、今後論文化予定である。
また細胞周期評価のためのfucci導入がおわり、今後追加実験にて評価予定である。その発展形として、Spheroidやハエを使用した検討の予備検討が進んでいる。

今後の研究の推進方策

研究実施計画書の予定、また一部追加・変更して以下の研究を予定している。
1.同時併用化学陽子線治療の検討に関して、基礎実験データと臨床データに関してそれぞれ論文化予定。
2.Fucci導入した培養細胞において、陽子線と抗がん剤の細胞周期に与える検討を行う予定。
3.低酸素環境下での、希少糖が照射(X線、陽子線)に与える影響を追加検討予定している。
4.ハエに対する陽子線の影響を、表現型+遺伝子的に評価予定している。
5.スクラッチアッセイにより、陽子線が、細胞の遊走能に与える影響を検討予定している。また正常細胞への影響と防護剤に関する検討を追加予定している。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Spot Scanning and Passive Scattering Proton Therapy: Relative Biological Effectiveness and Oxygen Enhancement Ratio in Cultured Cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Iwata H, Ogino H, Hashimoto S, Yamada M, Shibata H, Yasui K, Toshito T, Omachi C, Tatekawa K, Manabe Y, Mizoe JE, Shibamoto Y.
    • 雑誌名

      Int J Radiat Oncol Biol Phys.

      巻: 95 ページ: 95-102

    • DOI

      10.1016/j.ijrobp.2016.01.017

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Whole-pelvic radiotherapy with spot-scanning proton beams for uterine cervical cancer: a planning study.2016

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto S, Shibamoto Y, Iwata H, Ogino H, Shibata H, Toshito T, Sugie C, Mizoe JE.
    • 雑誌名

      J Radiat Res.

      巻: 57 ページ: 524-532

    • DOI

      10.1093/jrr/rrw052

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 化学療法併用陽子線治療の生物学的検証2017

    • 著者名/発表者名
      岩田宏満、橋本眞吾、中嶌晃一朗、荻野浩幸、溝江純悦、歳藤利行、大町千尋、安井啓祐、柴田洋希、芝本雄太
    • 学会等名
      日本医学放射線学会第161回中部地方会
    • 発表場所
      プラザ洞津(三重県、津市)
    • 年月日
      2017-02-25 – 2017-02-26
  • [学会発表] 陽子線治療の最前線-臨床と基礎の融合2017

    • 著者名/発表者名
      岩田宏満、橋本眞吾、荻野浩幸、歳藤利行、大町千尋、安井啓祐、柴田洋希、溝江純悦、芝本雄太
    • 学会等名
      第19回癌増感研究シンポジウム
    • 発表場所
      奈良県文化会館(奈良県、奈良市)
    • 年月日
      2017-02-03 – 2017-02-04
    • 招待講演
  • [学会発表] Phase II study of image-guided proton therapy for solitary primary hepatocellular carcinoma with indication for standard treatment2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Iwata、Hiroyuki Ogino、Yukiko Hattori、Shingo Hashimoto、Koichiro Nakajima、Kensuke Hayashi、Toshiyuki Toshito、Shigeru Sasaki、Fumiya Baba、Yoshiyuki Kuwabara、 Kyoji Senoo、Yuta Shibamoto、Jun-etsu Mizoe
    • 学会等名
      日本放射線腫瘍学会第29回学術大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府、京都市)
    • 年月日
      2016-11-25 – 2016-11-27
  • [学会発表] Tumor Regression Curve during and after Concurrent Chemotherapy and Proton Therapy for Unresectable Stage III Non-small Cell Lung Cancer: Comparison with Chemo-X-radiation Therapy2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Iwata、Hiroyuki Ogino、Kenshi Akita、Natsuko Takama、Taro Murai、Kaoru Uchiyama、Katsushi Nakamae、Maho Iwana、Fumiya Baba、Yuta Shibamoto、Jun-etsu Mizoe
    • 学会等名
      the 58st American Society for Therapeutic Radiology and Oncology Annual Meeting
    • 発表場所
      Boston Convention Center、Boston,、Massachusetts
    • 年月日
      2016-09-25 – 2016-09-28
    • 国際学会
  • [学会発表] Proton Therapy for Non-squamous Cell Carcinomas of the Head and Neck: Planning Comparison among Spot Scanning Method with or without a Patient-specific Aperture System, Passive Scattering Method, and X-ray IMRT2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Iwata、Toshiyuki Toshito、Kensuke Hayashi、Eiki Nikawa、Maho Yamada、Chihiro Omachi、Yukiko Hattori、Shingo Hashimoto、Hiroyuki Ogino、Yuta Shibamoto、Jun-etsu Mizoe
    • 学会等名
      the 58st American Society for Therapeutic Radiology and Oncology Annual Meeting
    • 発表場所
      Boston Convention Center、Boston,、Massachusetts
    • 年月日
      2016-09-25 – 2016-09-28
    • 国際学会
  • [学会発表] 名古屋陽子線治療センターの現状2016

    • 著者名/発表者名
      岩田宏満、荻野浩幸、服部有希子、橋本眞吾、中嶌晃一朗 、中西未来子 、歳藤利行、林建佑、馬場二三八、山田真帆、芝本雄太、溝江純悦
    • 学会等名
      日本医学放射線学会第160回中部地方会
    • 発表場所
      沖縄県市町村自治会館(沖縄県、那覇市)
    • 年月日
      2016-07-02 – 2016-07-02
    • 招待講演

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公開日: 2018-01-16  

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