6-14 粒子線療法

基礎知識

• 重粒子線とは: 陽子線、速中性子線、負π中間子線、炭素イオン線など電子より重い粒子を加速した放射線の総称
• 重イオン線 : ヘリウムより重いイオンを加速した放射線の総称(ネオン、シリコン、アルゴン、炭素など)
• 臨床的には重粒子線＝重イオン線＝炭素イオン線
• 重粒子線が特に期待されるのは、骨軟部の肉腫系腫瘍、頭頸部の腺癌や悪性黒色腫、直腸癌術後骨盤内再発、非小細胞肺癌、子宮頸癌(局所進行SCC、腺癌)、肝癌、脳腫瘍、食道癌、膵臓癌、前立腺癌など。

重粒子線の生物学的特徴

• 重粒子線は高LET放射線である＝照射組織中の電離密度がX線や質量の軽い粒子線より高い
• 重粒子線の放射線生物学 (1)亜致死損傷からの回復が少ない (2)細胞周期による感受性の差が少ない (3) 酸素濃度による感受性の差が少ない(低OER)
• 高LET放射線では線量効果関係が単純な比例関係に近く、分割照射の効果が少ない
• RBEのLET依存性。LETが100KeV/μ以下の領域ではLET上昇に応じてRBEも徐々に大きくなる。それ以上のLET領域ではover kil現象のためRBEは若干小さくなる。

重粒子線の物理学的特徴

• 飛程終端で最大エネルギーを放出する(Bragg peak)
• 臨床的にはリッジフィルターを用いて腫瘍の厚みにあわせあSOBP(spread out Bragg peak)を作成する
• 重粒子線は粒子の重さにより、飛程の動揺(straggling)と多重散乱(multiple scattering)が少ない
• 放医研ではGyE(グレイ等価線量)で重粒子線の臨床線量を表している