2001 Fiscal Year Annual Research Report
低エネルギー陽子線の細胞照射装置の開発-中性子の生物影響のメカニズム研究-
| Project/Area Number |
12558061
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
星 正治 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 教授 (50099090)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 純 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 助教授 (00274134)
遠藤 暁 広島大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90243609)
石川 正純 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 助手 (80314772)
岩本 英司 日新ハイボルテージ社, 研究部長
新田 由美子 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 助手 (60171964)
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| Keywords | 中性子生物効果 / 生物影響 / 中性子 / 加速器 / 陽子 / トラックエンド |
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| Research Abstract |
中性子の生物影響は高LETであるため、ガンマ線やX線、ベータ線などと比べて生物影響が大きい。この違いはDNAが存在している細胞内をこれらの放射線が元になって、中性子は陽子となり、ガンマ線やX線、ベータ線は電子となり、それらが高速で移動する。その際イオン化などを起こす。そのとき水分をもとにしたラジカルが生成され、それがDNAを損傷させると考えられる。その損傷のあり方が中性子とそのほかのガンマ線などと異なっていると考えられている。その違いはイオン化に伴うDNAの二重鎖切断などの損傷が固まって数多くできるか、単独でできるかの違いである。これらの証明が本研究の目的である。しかしながらそのためには中性子をそのまま使ったのでは、二次的に生じる陽子線の線量は70-80%まででそのほかに各種の高LET放射線が発生している。ただ陽子線については現在までのところLETが高いとの報告は存在していない。そのため純粋な陽子線そのままを照射し本当にLETが高いのか高くないのか証明したい。陽子線は物質中での吸収が早く大きい物体では無理なのでタマネギの根の先の成長の早い部分を使い、小核の異常を検出しようと考えている。そのための広島大学原医研の中性子発生装置の陽子ビームを使った生物照射装置を設計したが、生物照射用の窓などはすでに完成している。また照射のためのスキャナーもできている。線量測定はプラスチックシンチレータで行い、本研究で購入したカスケードイメージインテンシファイアで線量分布の一様性を検討する。これらから陽子線のトラックエンドなどのRBEの変化など調べ陽子線の影響の大きさを検討できる。それにより、生物影響のメカニズムが解明できる。今後は実際に昭射実験を行う。
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[Publications] M.Hosi: "Radiation Exposure Caused by Nuclear Tests by the Former Soviet Union and China, and Its Effect on Health"Hiroshima Research News. 3(3). 2-4 (2001)
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[Publications] J.Takada: "Directional Distribution of Radiation around an Accident at a Uranium Fuel Factory in Tokai-mura, 1999"J.Radiat.Res.. 42. 47-55 (2001)
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[Publications] Y.Nitta: "Age-dependent Exposure to Radioactive Iodine(^<131>I)in the Thyroid and Total Body of Newborn, Pubertal and Adult Fischer 344 Rats"J.Radiat.Res.. 42. 143-155 (2001)
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[Publications] K.Tanaka: "Dose distribution in a human head phantom for neutron capture therapy using moderated neutrons from the 2.5 MeV proton-^7Li reaction or from fission of ^<235>U"Phys.Med.Biol.. 46(10). 2681-2695 (2001)
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[Publications] W.Endo: "A Monte Carlo track structure code for low energy protons"Nucl.Inst.Methods B. (in press).
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[Publications] S.Endo: "Characterization of a Ultra-Miniature Counter for microdosimetric measurements in a therapeutic 400MeV/A Carbon-beam"Radiat.Prot.Dos.. (in press).
