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

建立控制头颈癌剂量和辐射质量的新型重离子放射治疗方法的基础研究

• 批准号: 22K07736
• 负责人: 小藤 昌志
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: National Institutes for Quantum Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07736/
• 关键词: LET最適化; 重粒子線治療; 放射線抵抗性; 頭頸部がん; LET制御; 難治性がん; LET最適化; 重粒子線治療; 放射線抵抗性; 頭頸部がん; LET制御; 難治性がん

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。

今年，我们使用治疗计划数据开发了一种模拟研究培养，用于先前治疗的头颈癌病例和CT图像，以用于治疗计划，并使用一种新的治疗计划方法来控制剂量平均水平，使LET与正常的治疗计划方法相比，并优化剂量 - 平均使LET LET LET LET，同时保持临床剂量。我们从过去接受过重离子治疗的头颈癌患者中提取了13例不同的肿瘤位置和肿瘤量，并优化了剂量，以最大化最小剂量的平均值使肿瘤内的值最大化，同时维持使用常规治疗计划方法创建的临床剂量分布。在现有治疗计划方法中，中位剂量的中位剂量令最小肿瘤内肿瘤为45 keV/um（范围33-52）。剂量平均分布优化后的最小肿瘤内剂量平均水平为59 keV/um（范围44-76）。在所有情况下，剂量平均最低的增加都是可能的（中位数增加15 keV/um [范围11-24]）。所有病例都能够清除分析的危险器官的剂量约束。在保持临床剂量分布的同时，最大化剂量平均水平的剂量最小，可以改善对辐射抗性肿瘤的局部控制，并具有类似的正常组织反应。根据这项仿真研究的结果，我们已经开始了2021年对头颈癌的剂量平均重型离子束治疗的可行性临床研究，并计划注册12例头颈癌病例。今年，我们将继续使用一种控制剂量平均LET的新治疗计划方法来评估重离子治疗的安全性。病例积累正在稳步发展。