放射線治療との違い

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がん選択的放射線療法

定位放射線手術(STS)、定位放射線治療(SRT)、強度変調放射線治療(IMRT)などのX線による高精度放射線治療が臨床で広く普及しています。陽子線治療、重粒子線治療といった大型の加速器を用いた粒子線治療施設も近年急速に広まりつつあります。
特に粒子線は物理的な深部線量を腫瘍領域に集中できる利点や、高い線エネルギー付与(Linear Energy Transfer:LET、放射線が媒質中(生物体内など)を通過する際に媒質に与えるエネルギー)といった高い生物学的な効果に結びつく利点を有し、正常組織の被爆が少ないとされています。
しかし、ブラックピークが利用して線量を腫瘍に集中できる粒子線治療でも粒子が腫瘍に達するまでに、放射線が通過する正常組織への線量は有害事象発生の観点で無視できず、さらに腫瘍のごく近傍や内部の正常組織は腫瘍と同量の線量が照射さることになります。

(出典:BNCT研究会パンフレット「日本の叡智が拓くがん治療の新たなる地平」)

 がん選択的照射が可能なBNCTは事情が異なり、GTV(肉眼的腫瘍体積:画像診断で明らかに腫瘍が存在すると判断される領域)内の正常細胞とがん細胞とでは全く異なった線量を受けます。これを下記の DVH(線量体積分布)で示すと違いは明瞭で、正常組織線量とがん組織線量の曲線に全く重なりがありません。
 中性子捕捉反応で発生するアルファ線と7Li粒子は、X線やガンマ線と異なり、発生してから止まるまでの距離(飛程)が短く(ほぼ細胞1個分の長さ)、腫瘍細胞周囲の正常組織に与える影響は小さく、真の意味でピンポイント照射であり、「がん選択的放射線治療」と言うことができます。

(出典:BNCT研究会パンフレット「日本の叡智が拓くがん治療の新たなる地平」)

治療効果の予測

BNCT(ホウ素中性子捕捉療法)を実施するには、より多くのホウ素が効率よくがん組織に集積し、周辺の正常組織に集積していないことが重要なポイントになります。BNCTにはホウ素化合物(borono-phenylalanine :BPA)を使用しますが 、集積性は腫瘍により異なるため、中性子を照射する前には腫瘍へのホウ素化合物の集積性を予測することが必要になります。
ホウ素化合物の集積性を測定するために、陽電子放射線断層法(Positron Emission Tomography :PET)を利用します。ホウ素化合物(BPA)に放射性核種18Fで標識した放射性化合物(18F-fluro-borono-phenylalanine :FBPA)を 事前に患者に投与した後、その全身分布をPET検査で画像化することによりホウ素化合物の集積性を推測することができます。事前のPET検査によりホウ素化合物の集積が良好ながんでは治療効果が期待できます。

患者負担の軽減と適応の拡大

BNCTはがん選択的放射線治療として正常細胞への影響が小さいため、X線治療や粒子線治療施行後に再発したがんに対しても治療が可能になります。 また、効率的にがん細胞を破壊する為、他の放射線治療とは異なり1回~ 2回(30分~60分程度/回)の通院治療となり患者さんの負担を軽減することができます。
ただし、中性子は体内に照射し通過する過程で水素原子等に当たりながらエネルギーが減衰するため、深部にあるがん病巣には十分な治療効果を得ることが出来ない場合があります。
今後、加速器の改良やがんへの選択的集積性がさらに優れたホウ素化合物の開発によって、治療可能な領域も広がりBNCT適応症例も拡大する可能性があります。