がん治療における放射線の時間的線量配分に関する基礎研究

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薬剤の分布が血流などに依存することに比し、放射線は確実に照射野の組織にエネルギ-をデポジットできることが、放射線による腫瘍治療の特徴の一つである。できるだけ多くの癌細胞を殺し転移を少なくしながら、正常組織に対する障害をできるだけ少なくする事が、重要である。同じ線量でも障害の程度の違いを生じうるのはもっぱら両組織間の生物学的な因子の違いを利用することによる。本研究は、個々の器官、腫瘍の放射線リスポンスの特異性に基づき、よりよい時間的線量配分(可能なれば有効薬剤の併用も含め)を理論的に導き出すための基礎研究を行なうことにあり、1)腫瘍・正常組織の生物学的特異性に基づく効果的線量配分の決定に重要な種々の因子の解析、2)腫瘍治癒と正常組織障害の先行指標の新たな開発、を目的とした。主としてマウスの腫瘍または正常組織を使い、必要に応じ培養系やヒトbiopsyサンプルも使用した。個々の腫瘍や照射野に含まれる正常組織の生物学的特異性を考慮して、最も効果的な線量配分を決定する為に重要な因子(Repair,Redistribution,Repopulation,Reoxygenationを中心に)の解析、更に、個々の患者に合わせた治療計画の設定や治療開始後に分割照射法を調整して更に有効なものとするために役立つ諸指標(『先行指標』)の開発研究を行った。たとえば、一つの焦点はReoxygenationの問題で、これまでの成果にもとづき、照射後の組織PO_2の変化の定量(鈴木)、2分割照射によるSurvivalとHistologyの変遷の定量(安藤、田中、新部)、さらにBlood flowや ^<31>PーMRSエネルギ-代謝状態(鈴木)をモニタ-することにより分割照射のタイミングの決定に有用できるかどうか解析、又、パイオン照射における分割照射効果の解析(小川、坂本)Micronucleus Assay法の開発(小野)が進んだ。