重粒子線治療の特長

がん治療に使われる放射線

放射線治療では腫瘍を標的とし、治療に必要な最低限の周囲正常組織を含めて放射線をあてます。
使われる放射線には、エックス線などの光子線と、重粒子線、陽子線などの粒子線があります。当施設では重粒子線(炭素イオン)を使います。

エックス線とは…

透過力の強い、高いエネルギーの光の一種です。放射線の通り道の組織に作用しながら身体を突き抜けていきます。
SRT(定位放射線治療)、IMRT(強度変調放射線治療)等、さまざまな照射法があります。

粒子線とは…

陽子(水素イオン)や重粒子(炭素イオン)などの粒子を加速させたビームを粒子線と呼びます。

体内では一定の深さ以上には進まず、がん病巣のある深さにおいてもっとも強く作用するため、X線に比べてがん病巣に高い放射線量を集中させることが容易となります。

■ がん治療に使われる放射線

がん病巣を集中的に照射

従来から放射線治療に用いられるエックス線の場合、体の表面近くでその効果が最大となり、エネルギーを与えながら体を通り抜けます。
一方、重粒子線は、体のある一定の深さで付与エネルギーのピーク(ブラッグピーク)を迎え、その前後では弱く抑えられるという特性があります。
このピークになる深さをがん病巣の位置に合わせることで、がんだけを集中的に狙いうちすることができ、体の深いところにあるがんにも治療効果が期待できます。

  • 重粒子線照射イメージ
  • 各種放射線の生体内における線量分布

副作用が少ない

  • がん病巣だけを集中的に照射するため、まわりの正常細胞へのダメージ (=副作用)を最小限に抑えることができます。

通院治療が可能

  • 体を切らずに済むため、通院でがんを治療できます。また、高齢などで体力に不安がある方の治療も可能です。

難治性がんの治療も可能

  • 複雑な場所にあるために手術が困難ながん、心・肺・腎疾患など合併症のために手術が困難、機能欠損が大きいために手術がハイリスク、高齢の方にも治療の可能性が広がります。

治療期間が短期間

  • 重粒子線は、陽子線やエックス線、ガンマ線と比べて、がん細胞を殺傷する能力が2~3倍ほど高く、一回の照射で得られる効果が大きいため、治療期間を短くすることができます。

放射線によるDNA傷害の違い

同じ量の放射線を照射しても線種によって効果・破壊力が異なります。
エックス線はDNAの2重らせん構造の片側を切断する確率が高く、がん細胞が残る可能性がありますが、重粒子線や陽子線はDNAの2重らせん構造の両方を完全に切断する確率が高く、より確実にがん細胞を破壊します。

Nature Vol.508,133-138,2014

重粒子線・陽子線・エックス線の特性評価

重粒子線 陽子線 エックス線
(1)線量の集中性 ×
(2)線量分布辺縁の鋭さ ×
(3)生物学的効果(倍率) 3 1.1 1
(4)低酸素がんに対する効果 × ×
(5)放射線抵抗性がんへの効果 × ×
(6)分割照射回数が少ない ×

※出典元『ここまできた重粒子線がん治療』(辻井博彦、鎌田正著)産学社より改変