放射線照射放出型の抗癌剤マイクロカプセルによる低侵襲粒子線癌治療技術の研究

放射抗癌药物微胶囊微创粒子束癌症治疗技术研究

基本信息

批准号：
19650128
负责人：
寺川貴樹
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、生体に投与可能な抗癌剤内包マイクロカプセルを用い、粒子線照射によるブラッグピークを利用してカプセルを破壊し、内包抗癌剤を長時間持続的にリリースさせる薬剤伝達方法を開発する。その結果、腫瘍領域にのみ高濃度の薬剤分布と陽子線治療による相乗的治療効果を低副作用で得ることを目的とする。今年度は研究計画最終年度であり、抗癌剤内包マイクロカプセルを用いて、マウスレベルによる治療実験を実施した。NFSaマウス線維肉腫細胞をC3Hマウスの後脚に移植し、直径10mm程度の腫瘍が形成された時点で、マウスにシスプラチンを内包したカプセルを投与した。カプセル径は現状で平均数十μm程度であるため、腫瘍部へ直接投与した。腫瘍部に対して15mm幅の陽子線拡大ブラッグピークを一致させて陽子線30Gyの単回照射を行った。腫瘍内でのシスプラチン放出と腫瘍細胞への取り込みを確認するために、治療後1時間または6時間後に腫瘍部を摘出し、両腫瘍サンプルをPIXE元素分析法に供した。腫瘍組織内の元素分析では、硝酸灰化した腫瘍サンプルを数ミリ径の陽子線で照射して特性X線測定による通常PIXE分析法を用い、シスプラチンの構成元素である白金元素が、両サンプルから約2ppm検出された。一方、細胞内の白金元素分布を得るため、厚さ10μmの腫瘍組織切片に対して、1μm径の陽子線を走査し照射するマイクロPIXE分析を行ったが、白金元素が微量であったため、細胞核への白金集積を確認するまでには至らなかった。一方、高分解能PET装置を用いて、18FDGを投与したマウスを測定した結果、治療後の腫瘍内糖代謝レヴェルの低下が認められ、一定の治療効果を確認した。

在这项研究中，我们将开发一种药物输送方法，该方法使用含有可给予生物体的抗癌药物的微胶囊，利用粒子束照射引起的布拉格峰破坏胶囊，并长时间连续释放抗癌药物。因此，目标是仅在肿瘤区域实现高浓度药物分布，并通过质子束治疗产生协同治疗效果，且副作用低。今年是研究计划的最后一年，我们利用含有抗癌药物的微胶囊在小鼠水平上进行了治疗实验。将NFSa小鼠纤维肉瘤细胞移植到C3H小鼠的后腿中，一旦形成直径约10毫米的肿瘤，就给小鼠注射含有顺铂的胶囊。由于目前胶囊直径平均约为数十微米，因此将其直接施用到肿瘤部位。通过对准15mm宽的质子束扩展布拉格峰，将单剂量30Gy的质子束照射到肿瘤区域。为了确认顺铂的肿瘤内释放和肿瘤细胞的摄取，在治疗后1或6小时取出肿瘤，并对两个肿瘤样品进行PIXE元素分析。对于肿瘤组织内的元素分析，我们使用了标准 PIXE 分析方法，该方法涉及用直径几毫米的质子束照射硝酸盐灰化的肿瘤样本，并测量到约 2ppm 的特征 X 射线。另一方面，为了获得铂元素在细胞内的分布情况，通过扫描并照射1 μm直径的质子束，对10 μm厚的肿瘤组织切片进行显微PIXE分析，但由于铂元素在微量中然而，无法确认铂的积累。另一方面，使用高分辨率PET装置对给予18FDG的小鼠进行测定，结果观察到治疗后瘤内葡萄糖代谢水平降低，证实了一定程度的治疗效果。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

粒子線がん治療における小動物を用いた吸収線量シミュレーションの研究

小动物粒子束癌症治疗吸收剂量模拟研究

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Terakawa A.;et. al.;寺川貴樹;有川潤;千葉俊行
通讯作者：
千葉俊行

PIXE ANALYSIS OF PEANUTS PLANTED IN JAPAN AND IMPORTED FROM ABROAD

日本种植和国外进口花生的像素分析

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
International Journal of PIXE 18
影响因子：
0
作者：
K. Uto;K. Yamamoto;N. Kishimoto;M. Muraoka;T. Aoyagi;I. Yamashita;山元和哉;山元和哉;A. Terakawa
通讯作者：
A. Terakawa

Treatment Planning System Developed for Proton Therapy at CYRIC

CYRIC 为质子治疗开发的治疗计划系统

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
CYRIC Annual Report
影响因子：
0
作者：
Terakawa A. ;et. al.
通讯作者：
et. al.

Energy Filter Design for a Depth Dose Profile in Proton Cancer Therapy for Small Animals

小动物质子癌症治疗中深度剂量分布的能量滤波器设计

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
CYRIC Annual Report
影响因子：
0
作者：
Terakawa A. ;et. al.
通讯作者：
et. al.

腫瘍血管遮断剤AVE8062を併用した陽子線照射の抗腫瘍効果に関する研究

质子束照射联合肿瘤血管阻断剂AVE8062抗肿瘤作用研究

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
A.Terakawa;伊藤友紀;寺川貴樹;寺川貴樹;寺川貴樹;秋山久樹;寺川貴樹;寺川貴樹
通讯作者：
寺川貴樹

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寺川貴樹其他文献

がんの診断から治療へ CYRICの目指すところ

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DOI：
发表时间：
2005
期刊：
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影响因子：
0
作者：
A. Terakawa ;et. al.;A. Terakawa et. al.;A.Terakawa;寺川貴樹
通讯作者：
寺川貴樹

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DOI：
发表时间：
2007
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影响因子：
0
作者：
A. Terakawa ;et. al.;A. Terakawa et. al.;A.Terakawa;寺川貴樹;寺川貴樹;A. Terakawa ed. al.;寺川貴樹;寺川貴樹;宮下拓也;A. Terakawa ed. al.;T. Miyashita ed. al.
通讯作者：
T. Miyashita ed. al.

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DOI：
发表时间：
2007
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影响因子：
0
作者：
A. Terakawa ;et. al.;A. Terakawa et. al.;A.Terakawa;寺川貴樹;寺川貴樹;A. Terakawa ed. al.
通讯作者：
A. Terakawa ed. al.

東北大学CYRICにおける動物用粒子線治療装置の開発

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DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
A. Terakawa ;et. al.;A. Terakawa et. al.;A.Terakawa;寺川貴樹;寺川貴樹
通讯作者：
寺川貴樹

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DOI：
发表时间：
2006
期刊：
影响因子：
0
作者：
A. Terakawa ;et. al.;A. Terakawa et. al.;A.Terakawa;寺川貴樹;寺川貴樹;A. Terakawa ed. al.;寺川貴樹;寺川貴樹;宮下拓也;A. Terakawa ed. al.;T. Miyashita ed. al.;A. Terakawa;A. Terakawa ed. al.;寺川貴樹;A. Terakawa ed. al.;寺川貴樹;A. Terakawa ed. al.
通讯作者：
A. Terakawa ed. al.