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ホウ素中性子捕捉治療法
(BNCT)




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ホウ素中性子捕捉治療法
BNCT
  • BNCTはガン細胞が取り込みやすいホウ素化合物をあらかじめ投与し、放射線の一種である中性子線を発生させて、対外から患者に照射する。
  • BNCTはガン細胞を破壊するアルファ線とリチウム粒子をガン細胞の内部で作りだすことに最大の特徴がある。
  • ガン細胞だけを破壊するため、周囲の正常細胞に影響を与えない。

(手順)
  • <1>ガン患者にホウ素薬剤を注射する
    <2>ガン細胞にホウ素が集まる
    <3>人体には害が少ないタイプの中性子を体外から照射する。
    <4>ガン細胞内にあるホウ素と中性子がぶつかり、アルファ線とリチウム粒子が発生する。
    <5>ガン細胞がアルファ線とリチウム粒子で破壊される。


  • 中性子とホウ素が反応してできる別の放射線(アルファ線とリチウム粒子)が、ガン細胞のDNAを破壊し死滅させるが、アルファ線とリチウム粒子は飛ぶ距離が細胞の大きさ(ガン細胞内)に留まり、正常な細胞は傷つけない


  • 陽子線・炭素線 正常細胞にも障害の可能性あり
    中性子線 副作用や後遺症が起きにくい
  • 中性子は陽子線や重粒子線に比べて到達距離が短い。
  • そのため対象は。
  • 体表近くにある「皮膚がん」や「脳腫瘍」などに限られる

  • 体の表面から8cm以上深いところには中性子線が届きにくいので、体の深い部分にできたガン治療には、陽子線や重粒子線が有効。 陽子線療法





再発ガンにも照射できる
  • ン細胞にだけ取り込まれやすい薬剤を患者に注入。人体への影響がほとんど無い放射線(熱中性子)を照射してガン細胞を内部から破壊する。


  • ガン細胞を直接攻撃する従来の放射線治療に比べ、正常な組織へのダメージを減らせる。
    BNCTには原子炉など放射性物質を使う大がかりな装置が必要で、日本では京大原子炉実験所と日本原子力研究開発機構の実験炉で研究されているだけ。IBAは電力で熱中性子を発生させる加速器を開発済み
    。」2005.6.14《日本経済新聞》




臨床試験
  • 2009年6月に、BNCTの臨床試験が始まる。脳腫瘍 や頭頸部ガンが対象。
    BNCTは患者にホウ素化合物を注射して中性子線を当てる。ホウ素が取り込まれたガン細胞だけを攻撃。

  • 正常な細胞にはダメージを与えない

  • 価格が安く副作用がほとんど無い。
    ホウ素は大阪府立大学の切畑光統教授とステラファーマが開発。
    中性子を発生する小型加速器は京大の原子炉実験所の小野公二教授と住友重機械が試作。





加速器で中性子
  • 2012年、大阪医科大学の宮武伸一特任教授や京都大学、ステラファーマ、住友重機械工業などは、ガン細胞の内側から強い放射線を出すことでガン細胞だけを死滅させ、周囲の正常な細胞を傷つけない新技術を開発した。
  • 中性子を作る装置を、原子炉から加速器を使った手法。
  • 加速器の大きさは約3b四方。
  • 原子炉と違い病院内にも建設できる
  • 副作用を抑えながら、ガン細胞だけを狙い撃ちできる治療が可能になる。

  • 脳腫瘍の一種「膠芽腫」が再発した患者を対象に臨床試験を医薬品医療機器総合機構に申請した。
  • ガン細胞だけに集まる特性を持つホウ素化合物を患者に注射し、ガン細胞の中に蓄積してから中性子を照射。
  • ガン細胞の内側で中性子と反応したホウ素化合物が強い放射線を出すことで、ガン細胞だけを壊す、
  • 一般の放射線治療で6週間かけて当てる線量の2〜3倍を、1時間で当てることができる。
  • 放射線の飛距離は0.009_bで周辺には広がらない。
  • 脳腫瘍の中でも最も悪性度が高い「神経膠芽腫」(グリオブラストーマ)は周囲の脳にしみこむように広がる。
  • 腫瘍と正常細胞の見分けがつかず、手術で取り除くのが難しい






臨床試験に
  • 2016年、脳神経疾患研究所(福島県郡山市)
  • 中性子を活用したガン治療の臨床試験設備が完成。
  • 加速器で中性子を作り出す装置を病院内に設置し治験に入るのは世界初。
総合南東北病院(福島県郡山市)
  • 2012年、住友重機械工業がBNCTを納入。住重は京都大学と共同開発を進めてきた。
  • 2016年から一般患者の治療を始める予定。




BNCTを手がける大学
京都大学(原子炉実験所)
・大阪医科大学
  • (脳神経外科・歯科口腔外科・耳鼻咽喉科)
  • 2012年10月から臨床試験を始めた。
  • 2015年、関西BNCT医療研究センターに。
・大阪大学(第2口腔外科)
・徳島大学(脳神経外科)
・筑波大学(脳神経外科)
・川崎医科大学(放射線科) 
・岡山大学
  • 2016年、国際原子力機関(IAEA)と協定を締結。
  • ホウ素をがんの細胞核まで届ける薬剤の開発。








小型化
京都大学や日立製作所などは
  • 放射線の一種である中性子線を発生させてガン治療に利用する小型中性子加速器の試験運転を2007年10月に始める予定。
  • 中性子線によるがん治療は副作用が少なく、[脳腫瘍]や[頭頸部のがん]など重症患者の治療法として期待されている。
    加速器を使うガン治療法は『ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)』。まだ臨床研究段階で、高エネルギーの中性子を発生させるために原子炉を使ってきた。
    加速器は、放射線の一種である陽子線を加速してエネルギーを高め、ベリリウムと呼ばれる物質に当てて中性子線を発生させる。加速器が小さいとエネルギーが低く、治療に必要な中性子線が得られなかった。森義治・京大教授らはベリリウム回復させたり、陽子線を冷却してエネルギーの拡散を抑えたりする方法を考案。治療に利用できる中性子線を発生できる直径5mのリング状加速器を開発した。付属の設備を含めても100uの部屋に収まる。
    BNCTは各国注目の治療法で、オランダやフィンランドなど5ヶ国で臨床研究が実施されているが、いずれも原子炉を使っている。
    従来の放射線治療は体の奥にあるガンまで届かず、正常な組織を傷める副作用がある。
  • 深部のガンの治療が可能な陽子線による新しい治療法でも副作用があるという。
  • BNCTは、従来の放射線治療に比べガン細胞をねらい打ちできると期待されている。
    想定患者は、従来での治療が困難な[脳腫瘍][皮膚ガン][肝臓ガン][肺ガン][中皮腫]などがある。
    筑波大学での臨床研究では、従来の手法で効果がなかった脳腫瘍患者を対象に1回だけ30分間照射したところ、治療後の平均延命期間が約2倍の23ヶ月になった。


小型の専用加速器
  • 2012年、筑波大学や高エネルギー加速器研究機構などは、中性子でガン細胞だけを狙い撃ちする「BNCT」で使う専用の加速器を開発した。
  • 従来は中性子をつくるのに原子炉が必要だったが、小型の加速器で代替することで、一般病院への普及が進むとみられる。
  • 2015年度から臨床試験が始まる予定。
  • 加速器で加速した陽子をベリリウムという元素にぶつけて中性子を発生させ、ガンの患部に照射して治療する。
  • 患者には治療前に、ホウ素化合物を注射する。
  • ホウ素を取り込んだガン細胞に中性子を照射すると、アルファ線とリチウムを放出し、ガン細胞だけを殺す。
  • 加速器はいばらき中性子医療研究センターに設置した。
中性子発生装置に加速器を使う
  • 住友重機械工業は原子炉に代わる加速器を京大と共同開発。
  • 病院に設置できるようにした。
  • 2018年にBNCTの治療装置の製造販売承認を申請する予定。




(ダイノコッカス・ラジオデュランス)
特殊な細菌
  • 米ジェノミック・リサーチ研究所(TIGR、メリーランド州)はエネルギー省の支援を受け、強力な放射線を浴びて遺伝子が傷ついてもすぐに修復する特殊な細菌の全遺伝子解読に成功した。
    遺伝子の異常が引き金の1つとされるガンの仕組みや老化現象の解明、核廃棄物処理技術の開発など多様な応用が見込めるとしている。
    米誌サイエンス19日号で発表する。
    細菌は『ダイノコッカス・ラジオデュランス』と呼ばれ、通常の土壌や空気中のほか、極地方など過酷な環境でも見つかっている。
    人間の致死量の3000倍の強さのγ線を当てても死なず、粉々になった遺伝子は元に戻ることが分かっているが遺伝子配列などは不明だった







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