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肺癌を含む多くのがん腫において放射線治療後（定位放射線治療や重粒子線治療などの高精度放射線治療を含む）は、腫瘍自体の変化に加え、照射による組織変化が、画像での再発診断を困難なものとしている。放射線治療後の早期、かつ正確な再発診断を行う手法の開発は、喫緊の課題である。
I 期非小細胞肺癌に対する定位放射線治療後の再発診断において、血漿遊離DNA(cfDNA)の有用性を検討することを目的としたが、組織学的に再発が確定した症例がえられなかった。本研究は放射線治療前後における血中に極微量存在する癌特異的なcfDNAに着目したものであり、I 期非小細胞肺癌よりも元々の腫瘍量が多い局所進行膵癌の方がより多量にcfDNAが存在することが想定され、また、重粒子線治療後も治療後の画像所見の修飾によって局所効果の評価、再発の診断に苦慮することが多いため、本研究の目的を達成 する上でより適しているという結論に至った。
研究手法を確立するために局所進行膵癌患者に対する重粒子線治療開始の前後 に採血を行い、cfDNA を抽出、癌特異的なゲノム異常を検出した。このうち遺伝子Aについては、照射開始直前にはcfDNA中に体細胞変異を同定できたが、１回目照射 24 時間後には変異を同定できず、照射による腫瘍の経時的変化と考えられた。今後症例を蓄積し、異常遺伝子のアレル頻度の経時的変化と臨床経過との相関からバイオマーカーとしての意義について解析する。
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