頭頸部がんに対する線量と線質を制御する新規重粒子線治療法確立のための基盤研究

本年度は既治療の頭頸部がん治療症例の治療計画データや治療計画用CT画像を用いて、通常の治療計画法と比較して線量平均LETを制御する新規治療計画法で臨床線量を維持しながら線量平均LETの最適化を行ったシミュレーション研究データの論文化を進めた。過去に重粒子線治療が行われた頭頸部がん患者から腫瘍部位、腫瘍体積が異なる13症例を抽出し、通常の治療計画法で作成した臨床線量分布を保ちつつ腫瘍内の線量平均LET最小値の最大化を目指し最適化を行った。既存の治療計画法での腫瘍内の線量平均LET最小値は中央値45 keV/um(範囲33~52)。線量平均LET分布最適化後の腫瘍内線量平均LET最小値は中央値59 keV/um(範囲44~76)。全例で線量平均LET最小値の増加が可能であった（増加幅中央値15 keV/um[範囲11~24])。解析対象とした危険臓器の線量制約を全例でクリアすることができた。臨床線量分布を維持しながらの腫瘍内の線量平均LET最小値の最大化は正常組織反応は同等で放射線抵抗性腫瘍の局所制御を向上させる可能性がある。このシミュレーション研究結果を基に、令和3年度から頭頸部がんに対する線量平均LET最適化重粒子線治療のFeasibility臨床研究を開始しており、頭頸部がん12例の症例登録を予定している。本年度はこの臨床研究を継続し、線量平均LETを制御する新規治療計画法を用いた重粒子線治療の安全性についての評価を行っている。症例集積は順調に推移している。

本年度は既治療の頭頸部がん治療症例の治療計画データや治療計画用CT画像を用いて、通常の治療計画法と比較して線量平均LETを制御する新規治療計画法で臨床線量を維持しながら線量平均LETの最適化を行ったシミュレーション研究データの論文化を進めた。過去に重粒子線治療が行われた頭頸部がん患者から腫瘍部位、腫瘍体積が異なる13症例を抽出し、通常の治療計画法で作成した臨床線量分布を保ちつつ腫瘍内の線量平均LET最小値の最大化を目指し最適化を行った。既存の治療計画法での腫瘍内の線量平均LET最小値は中央値45 keV/um(範囲33~52)。線量平均LET分布最適化後の腫瘍内線量平均LET最小値は中央値59 keV/um(範囲44~76)。全例で線量平均LET最小値の増加が可能であった（増加幅中央値15 keV/um[範囲11~24])。解析対象とした危険臓器の線量制約を全例でクリアすることができた。臨床線量分布を維持しながらの腫瘍内の線量平均LET最小値の最大化は正常組織反応は同等で放射線抵抗性腫瘍の局所制御を向上させる可能性がある。このシミュレーション研究結果を基に、令和3年度から頭頸部がんに対する線量平均LET最適化重粒子線治療のFeasibility臨床研究を開始しており、頭頸部がん12例の症例登録を予定している。本年度はこの臨床研究を継続し、線量平均LETを制御する新規治療計画法を用いた重粒子線治療の安全性についての評価を行っている。症例集積は順調に推移している。