悪性腫瘍に対する125I粒子線治療は.近年開発された新しい技術で.腫瘍組織の間に埋め込む125I粒子線治療(物理ガンマナイフとも呼ばれる)は.正常組織へのダメージが少なく.効果も高いことから.世界中で急速に発展している。 放射線粒子線治療は.1901年にピエール・キュリーがラジウム管を発明したことから始まりました。 しかし.125I粒子が腫瘍の治療に注目されるようになったのは.1980年代後半.治療計画システム(TPS)の成功からであり.現在ではますます広く使用されています。 放射性粒子の腫瘍内埋め込みは.腫瘍を治療する最新の方法の一つです。 これは.腫瘍細胞を死滅させる効果を持つ放射性125Iを.「シールドシードソース」または「パーティクル」と呼ばれる小さなチタンの殻に封じ込めるものです。 そして.患者さんの腫瘍の立体的な形状に合わせて.「鉱山」のような特殊な器具を使って.放射性粒子を腫瘍の中に直接入れるのです。 放射されるガンマ線が腫瘍細胞を死滅させるため.メスのような効果が得られることから「パーティクルナイフ」と呼ばれるようになりました。画像処理技術に支えられた低侵襲な技術で.腫瘍の標的部分に高線量.周辺組織には無線量を実現し.手術不能な局所進行性腫瘍の治療に有効です。 1.腫瘍に対する125I粒子線治療の原理;従来の放射線治療(外部照射)技術は.がん組織に高強度の放射線を照射するもので.周囲の正常組織は程度の差こそあれ.必然的に損傷を受ける。 現在.コンフォーマル放射線治療や強調放射線治療など.正常組織への放射線量をある程度抑えることができる新しい技術も開発されています。 放射性粒子の埋め込みは腫瘍の形態に基づき.3次元定位計画システム(TPS)の精密な計算によって放射性粒子の線量と粒子の分布が決定される。 また.放射性粒子の強度の減衰は距離の2乗に反比例するので.周囲の正常組織へのダメージは小さく.正常組織がより保護される。 125I粒子は.腫瘍細胞のDNAに直接作用してその二本鎖切断を引き起こすとともに.体内の水分子を直接イオン化してフリーラジカルを発生させ.腫瘍細胞のアポトーシスを促進することにより.低線量でγ線を連続的に放出することができ.分裂期に入るとγ線の連続作用により.感受性の高い腫瘍細胞が急速に死に.鈍感な静止細胞が急速にアポトーシスして腫瘍細胞の再生が不可能となる。 125I粒子は.長さ4.5mm.直径0.8mmのチタン管に.125Iを吸着した長さ3mmの銀棒が入っており.1粒あたりの放射線量は0.4~1.0mci(平均0.6mci).半減期は59.4日です。 具体的な表:3.腫瘍に対する125I粒子線治療の適応;(1)手術で切除できない局所進行腫瘍.(2)高齢で心肺機能が低下して手術に耐えられない.または手術したくない.(3)局所外部浸潤で手術時に腫瘍の残存が予想される.(4)外部照射が無効または失敗等した場合.(5)化学療法抵抗性患者。 4:125I粒子線治療の利点(1)手術との相補効果:手術中に放射性粒子注入を加えることで.腫瘍を全体的に死滅させることができる。(2)腫瘍治癒の完全性の向上:腫瘍が隣接重要臓器に浸潤している場合.腫瘍を切除できても緩和手術に過ぎず.予後は非常に不良である。 (3) 手術外傷の軽減.手術時間の短縮.術後合併症の軽減:放射性粒子を埋め込む術中穿刺法は.正常組織への外傷が少なく.術野を十分に露出する必要がなく.盲目的な広範囲の脂肪除去手術を回避でき.手術外傷や正常組織へのダメージをより軽減できる。 手術による外傷や正常組織への障害が最小限に抑えられるため.術後の回復もスムーズである。 腫瘍の緩和切除において.穿刺法による放射性粒子の埋め込みが簡便で.腫瘍の残存サイズを気にする必要がないため.正常組織への偶発的な損傷の程度が大幅に軽減され.術後合併症の発生が少なく.患者の術後ケアの困難さや作業負担が軽減される。 (5)身体の機能・形態を保つ効果.(6)化学療法との相補効果。 5:なぜ放射性125I粒子が使われるのですか? 放射性125I粒子には4つの特徴があり.1つ目は放射線エネルギーが低く.周囲の健康な組織にダメージを与えないこと。 2つ目は.照射距離が1.7cmと短く.医師や家族に害を与えないことです。 3つ目は.24時間止まることなく.1秒ごとに腫瘍細胞を殺し続けることができることです。 4つ目は.粒子の作用時間が長く.最長で180日間も持続することです。 6: パーティクルナイフは.従来の外部放射線治療と比較して.どのようなメリットがあるのでしょうか? (1) 外部放射線治療装置は急速に進歩していますが.呼吸によって上下に動く胸腔内悪性腫瘍の治療には.まだ放射線量が不均一であるという欠陥があり.その放射線源の強度は高すぎるため.患者の生体により明らかな合併症を引き起こします。一方.「粒子ナイフ」の粒子は腫瘍に直接植えられているため.活動の影響を受けず.正常組織をほとんど損傷しません。 (2) 外部放射線治療は.腫瘍の治療には使えない。 (2) 外部放射線治療は.「分画短時間照射」の欠点を回避することができない。 外部放射線治療の「分割短時間照射」は.腫瘍の再生サイクルのある部分の細胞しか治療できない。 照射後.サイクルの他の段階にある腫瘍細胞は.やはりすぐに生殖能力を回復することができる。 腫瘍細胞に対するいかなる刺激も.静止細胞から活性細胞への転換を促し.細胞の増殖時間が著しく短縮されるため.照射の間隔でも急速に増殖することができ.外部放射線治療の治療効果に直接影響する。 これに対し.パーティクルナイフの粒子は.最大180日間.腫瘍内の腫瘍細胞に照射し続け.すべての腫瘍細胞を死滅させることができます。 7: 粒子は何回埋め込めばいいのですか? 原則として.腫瘍に必要な移植は1回のみで.2回目や繰り返し移植することはありません。そのため.永久放射性移植と呼ばれています。 臨床例の10%は.腫瘍部位が肋骨で見えないため.満足な移植ができないことがあります。 2~6ヵ月後に腫瘍の状態を確認する際に.必要と判断されれば少量の追加粒子を埋め込むことができます。 8: 移植した粒子はいつまで効果があるのですか? 放射性粒子は腫瘍に移植された後.途切れることなくガンマ線を放出し始め.腫瘍細胞を持続的に殺傷し.有効殺傷期間は180日です。 9: 効果が最も顕著に現れるのはいつですか? 放射性粒子を埋め込んだ後.1~2ヶ月目に最も顕著な効果が現れます。70%以上の腫瘍が半分以下に減少し.約30%は完全に消失します。 移植の評価は.術後6ヶ月が最適です。 10: 埋め込んだ粒子が故障した場合はどうなりますか? 放射性125I粒子の殻はチタン合金でできており.人体との適合性が高く.拒絶反応を起こすことなく体内に永続的に存在することができます。
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