多施設共同研究 | 大阪大学大学院医学系研究科　放射線治療学教室

超高線量率炭素線照射への挑戦

線量率（単位時間当たりに照射される線量）が著しく高い照射（通常の400倍以上）では、腫瘍への局所制御率を維持しつつ正常組織への障害を抑えられることが報告されています（FLASH効果）[1]。しかしFLASH効果が起こる機序は分かっておらず、今後の研究が期待される未知の領域となっています。FLASH効果を用いた放射線治療では副作用の低減や治療効果の向上が期待されています。

放射線治療医、医学物理学者、放射線生物学者の知見を結集し、またこれらの研究領域を極めようとする研究者・学生の参画を広く募り、定期的な懇話会の開催や競争的研究資金の獲得と産学連携及び部局間連携をはじめとする共同研究を通して、超高線量率照射法の確立と超高線量率照射場における物理的特性や生物学的効果の探索を行い、超高線量率放射線治療の臨床への応用を目指しています。

炭素線、陽子線、電子線の3つの線質を用いて超高線量率放射線治療に関する研究を行っているのは世界で本講座のみです。研究成果は論文、学会発表や国内外へのプレスリリースにて発信しており、米国放射線腫瘍学会（ASTRO）への採択[2] 、超高線量率放射線治療学会(FRPT)でのBest E-Poster Awardの受賞など世界的に注目されています。

1.　Favaudon, V., et al., Ultrahigh dose-rate FLASH irradiation increases the differential response between normal and tumor tissue in mice. Science translational medicine, 2014. 6(245): p. 245ra93.

2.　Yagi, M., et al., Ultra-high Dose-rate Carbon-ion Scanning Irradiation with a Compact Type Medical Synchrotron toward FLASH Research. International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics, 2022. 114(3): p. e540-e541

連携研究室及び施設（順不同）

・生体物理工学講座医学物理学研究室

・生体物理工学講座放射線腫瘍学研究室

・大阪重粒子線センター/大阪重粒子線施設管理株式会社（炭素線）

・日立製作所/日立ハイテク

・兵庫医科大学

・産業科学研究所（電子線）

・住友重機械工業（陽子線）

・群馬大学　重粒子線医学研究センター（炭素線）
高線量率放射線治療（FLASH）＆粒子線懇話会

日本で唯一のFLASH-RTに特化した話題提供と議論の場です。FLASH-RTに関心のある全国の大学、病院、研究所、企業が参加しています。現在19の施設から多くの方々にご参加いただいています。

第１回　2021/11/25　

・HITにおけるHeイオンを用いたFLASH効果についての報告の紹介（八木）

・臨床展開への現状（清水）

※隔週開催を経て、現在は月１回定期開催しています。

次回39回目開催予定です。参加ご希望あればご連絡ください。（事務局：八木雅史 @email）
研究資金リスト

科研費（代表）

[23K24286] 難治性癌に対する超高線量率炭素イオン線照射を用いた免疫放射線治療法の開発（小川）

[22K07695] 炭素線におけるFLASH効果の解明（八木）
学会発表リスト

【 FRPT2024 】

Shohei Katsuki
ULTRA-HIGH DOSE RATE CARBON ION IRRADIATION PROMOTES MACROPHAGE FUNCTION

Karin Oniwa
THE EFFECT OF ULTRA-HIGH DOSE RATE PARTICLE IRRADIATION TO CELL INVASION ON BREAST CANCER CELLS

Kana Nagata
ULTRA-HIGH DOSE RATE PROTON IRRADIATION HAS A SPARING EFFECT IN THE HIGH DOSE RANGE IN NORMOXIA

Masashi Yagi
DEVELOPMENT OF A NEW DESIGNED RIDGE FILTER FOR ULTRAHIGH DOSE-RATE SCANNED CARBON-ION BEAMS

Shinichi Shimizu
VISUALIZATION AND DOSE RATE CALCULATION FOR ESTIMATING THE FLASH EFFECT AREA IN ULTRA-HIGH DOSE RATE CARBON BEAM VOLUMETRIC IRRADIATION

Kazuki Fujita
THE ULTRA-HIGH DOSE RATE CARBON ION IRRADIATION IMPACTS TO GENERATE HYDROGEN PEROXIDE
受賞リスト

Karin Oniwa
STUDENT POSTER AWARD GRAND PRIZE, Q-BASIS, Nov. 2024, Osaka, Japan

Masashi Yagi
Best E-Poster Award, 2nd Flash Radiotherapy and Particle Therapy Conference (FRPT 2022), Dec. 2023, Barcelona, Spain
プレスリリース（抜粋）

●世界初！超短時間・高線量の陽子線照射による常酸素下での細胞生残率の増加を実証 -周辺細胞を傷つけないがんの放射線治療に向けて-、ResOU、2024年10月29日

●最先端がん治療・重粒子線治療に関する医療技術・医療機器開発を推進！～より副作用の少ないがん治療の実現を目指して共同研究契約を締結～、大阪大学、2022年3月29日
知財

線量評価方法、線量評価装置、制御プログラム、および記録媒体、特願2022-189539
SNS

重粒子線治療学 X.com @OU_CarbonIonRT

FLASH-RT関連研究を含めた世界が注目する最新の学術活動報告を発信しています。