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ヒト正常皮膚細胞における炭素線照射による生物学的効果のLET依存性の解析

LET dependency of relative biological effectiveness in normal human dermal fibroblasts irradiated with carbon ion beam

溝端 健亮*; 吉田 由香里*; 松村 彰彦*; 磯野 真由*; 八高 知子*; 安藤 興一*; 舟山 知夫; 大野 達也*; 中野 隆史*; 金井 達明*

Mizohata, Kensuke*; Yoshida, Yukari*; Matsumura, Akihiko*; Isono, Mayu*; Yako, Tomoko*; Ando, Koichi*; Funayama, Tomoo; Ono, Tatsuya*; Nakano, Takashi*; Kanai, Tatsuaki*

日本の炭素線治療において臨床線量を決定するために用いられているclinical RBE(cRBE)はexperimental RBE(eRBE)にscaling factorをかけたものである。eRBEは過去にHSG細胞を用いたコロニー形成法により求められたRBEが採用されており、これが全ての患者および組織における炭素線治療計画に反映されている。本研究では異なる組織・異なる細胞種において従来のeRBEを用いることが妥当かどうかを検討した。NHDF細胞にX線または炭素線を照射しコロニーアッセイを行った。細胞生残率はLQモデルでフィットさせ、D10を求めてRBEを算出した。得られたそれぞれの値についてHSG細胞の結果と比較・解析した。その結果、NHDF細胞から得られたRBEはLET依存的に増加した。この傾向はHSG細胞の結果と一致しているが、それぞれのRBE値を比較するとNHDF細胞はHSG細胞よりも高かった。このことから、様々な組織に対する効果の評価にはそれぞれの組織毎にscaling factorを変える必要がある可能性が示唆された。

Clinical RBE (cRBE), which was used to decide a clinical dose of carbon ion radiotherapy, is calculated by multiply experimental RBE (eRBE) by scaling factor. A value of eRBE was measured by colony formation assay of HSG cells in past, and adopted to the therapy of all patients and organ. However, there are question whether it was proper to use conventional eRBE in a different organization, different cell type. Therefore, we irradiated X-rays or a carbon line to NHDF cell and performed a colony assay to determine RBE of different cell type. The value of RBE was calculated from the cell survival rate fit in LQ model. As a result, the value of RBE was increased in LET-dependent manner, and the RBE obtained from the NHDF cell exhibited higher value than that of HSG cells. Thus, we concluded that it might be necessary to change scaling factor when evaluate different organ.

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