腫瘍内低酸素イメージングに基づく高精度放射線治療の開発

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25461932
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 西村 恭昌 近畿大学, 医学部, 教授 (00218207)
• 研究分担者: 立花 和泉 近畿大学, 医学部, 講師 (00510984) ; 石川 一樹 近畿大学, 医学部, 助教 (10511016)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 放射線療法 / 低酸素領域 / ミソニダゾール / 再酸素化 / 効果予測 / PET/CT

研究実績の概要

放射線抵抗性の低酸素領域に集積する18F-ミソニダゾール(F-MISO)を用いた臨床研究を実施した。F-MISOを体重1 kg当たり7.4 MBq静脈内投与し、3時間後にPET/CT撮影した。この検査を、照射開始前および照射開始2週目（20Gy/10回前後）の原則2回行った。　2009年から2011年にF-MISO PET/CT検査を行った最初の10例を対象とし、低酸素領域のない筋肉におけるF-MISO SUVmaxをもとに1.60 SUV（平均 + 2SD）以上のF-MISO腫瘍内集積を有意な低酸素領域とした。さらに、腫瘍内F-MISO SUVmaxを筋肉のSUVmaxで割った値(T/M 比)も低酸素状態の指標とした。
2015年までに合計22例（頭頸部癌10例、食道癌6例、肛門管癌2例、非小細胞肺癌2例、膵臓癌1例、子宮体癌1例）の検査を行ったが、合計22例のうち18例では治療前F-MISO-PETで低酸素領域を認めた。また照射開始2週目に2回目の検査の行えた17例中16例で、低酸素指標が低下した。本結果は、ヒト腫瘍で再酸素化現象が起きていることを示している。治療前SUVmaxと照射3ヵ月以内での一次効果の関係を検討したところ、腫瘍が完全消失しなかった群のSUVmaxは、完全消失群に比較し有意に高かった(2.4 ± 1.0 vs. 1.7 ±0.4, p=0.005)。また、治療前F-MISO SUVmaxが2.0以上の12例と、2.0未満の10例に分けて検討すると、F-MISO低値群は高値群に比較して局所制御率(p=0.03)および全生存率(p=0.004)が有意に良好であった。
以上より、F-MISO-PETで腫瘍内低酸素領域の画像化が可能で、治療前F-MISO SUVmaxが治療成績の推定に役立つ可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] Novel anisotropic margin calculation based on the cumulative frequency distribution of uncertainties in the clinical target volume. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawamorita R, Monzen H, Okada W, Nakahara R, Kishimoto S, Ishii K, Nakajima T, Nishimura Y.
  • 雑誌名: OMICS J Radiol 巻: 4 ページ: 202
  • DOI: 10.4172/2167-7964.1000202
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Tumor hypoxia detected by 18F-misonidazole (F-MISO) PET/CT as a prediction of initial tumor response of radiation therapy (RT). (2015)
  • 著者名/発表者名: Tachibana I, Hosonno M, Inada M, Fukuda K, Tatebe H, Ishikawa K, Yokokawa M, Nakamatsu K, Matsuura T, Kanamori S, Nishimura Y.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys 巻: 93 (3S) ページ: S105
  • 査読あり
• [学会発表] Tumor hypoxia detected by 18F-misonidazole (F-MISO) PET/CT as a prediction of initial tumor response of radiation therapy (RT). (2015)
  • 著者名/発表者名: Tachibana I, Hosonno M, Inada M, Fukuda K, Tatebe H, Ishikawa K, Yokokawa M, Nakamatsu K, Matsuura T, Kanamori S, Nishimura Y.
  • 学会等名: the 57th Annual Meeting of the American Society for Radiation Oncology
  • 発表場所: HB Gonzalez Convention Center, San Antonio, USA
  • 年月日: 2015-10-18 – 2015-10-21
  • 国際学会
• [学会発表] 頭頸部腫瘍に対するIMRTの現状と展望 (2015)
  • 著者名/発表者名: 西村恭昌
  • 学会等名: 第20回北奥羽放射線治療懇話会
  • 発表場所: 八幡平ロイヤルホテル、八幡平市
  • 年月日: 2015-09-05
  • 招待講演
• [学会発表] PET/CT画像を用いた治療計画について (2015)
  • 著者名/発表者名: 立花和泉
  • 学会等名: 日本核医学会PET核医学分科会主催 PETサマーセミナーin 東京ベイ
  • 発表場所: 東京ベイ舞浜ホテルクラブリゾート、浦安市
  • 年月日: 2015-09-05
  • 招待講演
• [学会発表] Tumor hypoxia imaging with 18F-misonidazole (F-MISO) positron emission tomography (PET) during radiation therapy (RT). (2015)
  • 著者名/発表者名: Tachibana I, Hosonno M, Ishikawa K, Nakamatsu K, Yokokawa M, Matsuura T, Tatebe H, Inada M, Fukuda K, Kanamori S, Nishimura Y.
  • 学会等名: the 15th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: 国立京都国際会館、京都市
  • 年月日: 2015-05-25 – 2015-05-29
  • 国際学会
• [図書] Intensity Modulated Radiation Therapy; Clinical Evidence and Techniques (2015)
  • 著者名/発表者名: Eds. Nishimura Y, Komaki R,
  • 総ページ数: 473
  • 出版者: Springer