粒子線治療の「パーティクルナイフ」の応用は.腫瘍の内部に放射性粒子を仕込み.粒子から放出されるガンマ線を利用して.腫瘍細胞を180日間効果的に照射し死滅させることである。周囲の正常な組織には微量の放射線しか当たらないため.損傷はない.あるいは軽微な損傷にとどまります。 この技術は過去20年間に開発された新技術で.特に放射性核種125Iの開発に成功し.超音波やCTなどの画像技術の進歩.コンピュータによる3次元治療システムの出現により.腫瘍に対する放射性粒子線治療が急速に発展してきました。 肺がんに対する放射線125I粒子線小線源治療は.主に進行した非小細胞肺がんを対象としています。患者さんの状態によって.粒子を埋め込む場所が異なり.外科的に切除できる方には.局所再発を防ぐために腫瘍床に埋め込む「サンドイッチ法」を適用し.外科的に部分的にしか切除できない方には.残った腫瘍に粒子を埋め込み.外科的に切除できない方には.経皮穿刺や気管支鏡を使って埋め込んでいます。 経皮的穿刺や経気管支鏡による粒子の移植は.肋骨の陰影や呼吸器系の要因により針の刺入角度や方向が随時変化し.また.肺解剖の位置決めが正確でないことなどから.経皮的穿刺移植の精度に影響することがあり.容易ではありません。また.穿刺には術者の高い技能が必要であり.そうでなければ.繰り返し穿刺することにより.肺組織に異なる程度の損傷を容易に与え.さらには気胸や肺出血を形成する可能性があり.特に中枢性肺癌の患者では.一度気胸が発生すると腫瘍が大きく変位してしまうことになる。 また.肺穿刺や気管支ファイバースコープによる留置も.出血や窒息などの重篤な合併症を引き起こす可能性があります。特に.大きな血管に囲まれた縦隔のリンパ節転移や.主気管支の腫瘍が気管から侵入し.その隣接血管と融合して肺門部腫瘤を形成した場合.わずかな過失で穿刺損傷を起こし.治療全体の効果を大きく低下させることになる。放射性粒子線治療を行う上で最も重要なことは.厳密な線量保証を行うことであり.腫瘍内放射線治療計画システム（TPS）は.正確な線量保証を行う唯一のツールである。 -体積ヒストグラム（DVH図）.コンフォーマル粒子分布.注入チャネル。 次に.実際に埋め込まれた粒子の数.位置.それらが発生するγ線エネルギーの重なり具合を術後に確認することは.腫瘍全体はもちろん.腫瘍縁部の腫瘍下領域をカバーするのに有効であり.腫瘍を治療しながら周囲の正常組織への放射線障害を最小限に抑えるという生物学的効果を達成しなければならない。逆に.厳密な線量保証がないまま無作為に.あるいはやみくもに埋め込むと.腫瘍周辺の正常な肺組織.心臓.脊髄に放射性物質による損傷を与えることは避けられない。 探索の結果.チャイ教授らは は.進行した非小細胞肺がんに対する「粒子線ナイフ」小線源治療の主な適応は.肺機能予備能が低い.切除する肺組織が患者の許容量を超える.病巣が肺門にあり周囲の大血管に浸潤する.病巣が縦隔.気管.食道.大動脈.上大静脈または心膜に及ぶと結論付けている。腫瘍 腫瘍が胸壁や脊椎に浸潤し.外科的に完全に切除できない場合；腫瘍が気道中央管腔内にあり.腫瘍が主気管腔の隆起部より下の片側と主気管腔の 1/2 を占め.中区画気管腔内および葉気管支内腔にあり；腫瘍径は 6 cm 以下である場合など。簡単な合併症として.術中気胸.喀血.術後発熱.粒子変位.粒子迷入などがある。