創立周年記念誌

20

公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団

周年を迎えて20

Association for Nuclear Technology in Medicine

20 周年を迎えて 創立 20 周年記念誌
Ⅰ 創立 20 周年を迎えて ................ 理事長 垣添 忠生

1

Ⅱ 祝辞 −創立 20 周年に寄せて............................................... 評議員会会長 井上 俊彦 3Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

1. ここまで来た粒子線治療 ............. 副理事長 辻井 博彦

4

2. これからの中性子捕捉療法−原子炉から加速器へ− ................ フェロー 河内 清光

6

3. 放射線治療をささえる−正確な線量を処方された部位へ ..... 常務理事 遠藤 真広

8

Ⅳ 財団の歩み
1. 沿革 ...........................................................................
2. 設立時の資料等 ..........................................................

12
14

Ⅰ

創立 20 周年を迎えて創立 20 周年を迎えて
垣添 忠生
公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団

医用原子力技術研究振興財団は、平成 8 年に創立され、本年 3 月に創立 20 周年を迎えました。人間で言うと晴れて成人式を迎えて大人になったということになりましょ
うか。

理事長

産業等で所要の役割を担う多くの人材を育成してまいりました。
中でも重粒子線がん治療は、国内のみならず、日本発の独自技術として先導的役割で世界を牽引している技術

当財団は原子炉や加速器等から発生する粒子線等によです。その優れた医療技術を世界に普及させることは先る先端的がん治療、各種放射線による疾病の診断ならび進国としての責務であると同時に、日本発の新しい医療に治療等、医用原子力技術の研究を推進し、普及を図る

産業の創生として国力の向上に大きく資するものと申せことを目的として活動してまいりました。

ましょう。その成功には財務計画、保守サービスを含む

当財団が歩んでまいりました 20 年の道程を顧みます

機器・装置および施設の建設ならびに運用の一体的推進と、設立当初は順風満帆で世の中の期待を背負って力強体制の構築とともに、その施設の運用に必要な人材育成

く歩みを進めてまいりました。ところが 2011 年 3 月 11 日

が重要な鍵を握っています。

に起きた東日本大震災と東京電力福島第一原発の事故以その一 つとして国際 重 粒 子 線 が ん 治 療 研 修コース

来、大きな困難に遭遇してきました。しかし専門性の高（ITCCIR）は、海外の粒子線がん治療施設の従事者等をい人材・能力を礎に着実に経験と実績を積み重ねてきた対象に、国内の関係機関と当財団との共同主催で年 1 回、こと、そして何より皆様のお力添えを得られたことによ

6 日間の日程で実施してまいりました。平成 24 年度に開りまして、現在では、医用原子力技術の普及啓発、人材始して以降年々参加者が増加しており、最近では 10 数カ

育成、および放射線治療に係る機器の品質管理の支援等

国・地域から毎回 50 名を超える参加を得ています。本事の各種の広範な事業を全国規模で展開し、国民の健康と業は、わが国が世界有数の粒子線大国として国際貢献を

福祉の向上に些かなりとも貢献できているものと自負し果たしていく上で大変意義深く、重要な事業といえます。

ております。ここで改めまして、これまでに賜りました
各方面の関係者の皆様の温かいご理解とご支援に心から感謝の意を表したいと存じます。以下、当財団の代表的ないくつかの活動を順次ご紹介申し上げます。

2．ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）
当財団は国内唯一の BNCT 普及推進の公益団体であり、設立当初より研究開発および技術の進展を支援してまいりました。
BNCT は、これまでに臨床研究が続けられ、

1．粒子線がん治療

その有効性の評価が次第に高まってまいりました。しか

当財団事業の主要な柱を形成しており、新たに粒子線し実用化に向けてさらに歩を進めていくためには、腫瘍

がん治療に取り組もうとする施設に対して、その建設計細胞に選択的に高濃度で集積する新しいホウ素化合物の画から運用開始および維持・発展に至る各プロセスで、開発や、原子炉に代わる中性子発生装置である、病院設

様々な支援活動に注力してまいりました。特に人材育成

置型の加速器の開発が鋭意進められているところです。

においては、文部科学省の委託事業として、施設の中核

現在、既に BNCT の取り組みを進めている研究拠点となる専門的知識 ･ 技術をもった人材の養成実績を積みに加え、新たにいくつかの施設が導入を検討し、プロジェ

上げ、当該施設・関係機関とも緊密な協力関係を築き、クトが構想、あるいは計画されています。当財団は、こ当財団本来の重要な役割を果たしました。

れら国内の関係機関が相互に進捗状況を把握し、専門家

当財団は、これらの経験、実績をもとに、後継的な間の情報交換ならびにわが国の適正な BNCT の配備計

自主事業である粒子線がん治療に関する人材育成セミ

画などを大局的な立場から進めることが重要と考え活動

ナーを立ち上げ、各施設での治療および運営に係る従事しています。

者（医師、医学物理士、診療放射線技師等）はじめ関連

Association for Nuclear Technology in Medicine

1

Ⅰ

創立 20 周年を迎えて3．放射線治療の精度向上および品質管理部のみならず医療系および理工学系等の幅広い分野の大当財団はそのための第三者機関として線量校正事業を

学生および大学院生を対象に、大学では学ぶ機会の少な

実施しており、5 学会・団体の監理のもとに国内で唯一のい放射線医学の面白さ・素晴らしさに触れる機会を提供

組織としてその重要な任務を担っています。治療用線量することを目的としています。各地の関係機関の協力に

計校正事業は、平成 16 年 4 月より開始し、照射線量単位

より、講義・施設見学を中心に、特別講演や懇談会も含による校正（空中校正）を実施し、さらに平成 24 年度か

め 1 泊 2 日のプログラムで実施しています。毎回 30 〜

ら世界的な標準である水吸収線量単位による校正（水中40 名の学生の参加があり、「放射線治療に魅力を感じた」

校正）による校正体系の提供へ移行するなど、技術の向「放射線治療医になりたいと思った」「放射線のイメージ

上を進めてきています。線量校正実施施設は、既に年間が危険なだけのものから、プラスのイメージに変わった」

3,000 件を超え、全国 848 施設（約 97.5％）を占めるに至っ

等参加者アンケートの良好な調査結果が得られていまております。当財団の本事業は独立行政法人製品技術評

す。本事業は、放射線医学分野において多くの優秀な人

価基盤機構（NITE）によって「計量法校正事業者認定登材、特に若手の人材確保につながることは言うまでもあ録制度」（JCSS）の登録事業者認定を受けており、常に高りません。それに加えて将来の放射線医学および医療全品質の校正サービスを適正な価格で提供できるよう努め

体のダイナミックな発展に大いに貢献することになるとています。

考えています。

放射線治療装置の加速器本体の出力線量測定事業は、
平成 19 年 11 月より開始いたしました。がん診療連携拠6．さらなる飛躍へ

点病院および一般病院で使用する放射線機器において、

ここまでに当財団事業の主要なものをご紹介いたしま

放射線治療装置からの出力線量を第三者として正確に評したが、この他にも、広報誌「医用原子力だより」、パン

価するため、ガラス素子線量計による郵送調査を行い、フレット、メールマガジン等の出版物等を発行し、医用測定報告書を発行しています。本事業の開始によって、原子力技術の普及啓発を進めてまいりました。また、機器・わが国が国際的な標準である外部評価システムをもつ国設計・建設等各分野の企業の技術者の参画による「粒子として認められることになりました。現在では年間 150

線がん治療等に関する研究会」を設け、専門情報の共有・件を超える依頼を受けています。医療施設の品質管理へ

交換の場の提供を通じ、産業の育成にも貢献しておりまの意識の向上にともない、今後も実施施設の増加が期待す。さらに、調査分析および技術支援事業を、国、研究されることから、運用方法の改善や測定機材の整備に努

機関、地方自治体等より受託し、数多くの実績を積み上め、世の中の要請に機動的に対応を図っております。

げてまいりました。
さて、わが国は、世界最速で超高齢社会に移行しつつ

4．公開講演会「人にやさしいがんの放射線治療」

あり、がん、認知症など高齢者に多い疾病の激増が見込

平成 16 年から年 1 回各地を巡回して無料開催してきま

まれております。医用原子力技術は、これまでに成人病した。放射線利用技術が診断 ･ 治療等のさまざまな医療などの各種疾病の診断およびがんの治療等において大き現場で活用され、役立っていることを、広くわかりやすな貢献を果たしてまいりました。今後も超高齢社会におく一般の方々に紹介し、理解いただくことを目的とする

いて、人類の持続的で健全な繁栄に寄与し得る技術であものです。患者さん自らががんをよく知り、過度に恐れり、宗教や民族、時代を超えて多くの人々から受け容れず積極的に向き合う環境づくりを進め、また一般の人々をられ、ますます重要性を増して発展していくことが期待含めた地域社会ひいては国民全体の医療福祉の向上に繋されます。

がることを目指しています。最近の傾向として、粒子線

私どもの財団は、医用原子力技術の普及 ･ 推進という

がん治療施設の計画 ･ 建設が進められている地域におい大きな使命と活動理念を掲げ、非営利・公益的組織の立て、住民の関心の高い最新の詳しい情報を提供し、理解場でその存在感を一層高め、私どもに求められている重促進に貢献し、そのプロジェクトが地域によく受け入れ

責を果たしていく所存です。

られるように環境整備に努めています。

冒頭、当財団がやっと成人を迎えたと申し上げました
が、私どもがその責務を果たしていくためには、まだま

5．放射線医学オープンスクール
将来にわたって医用原子力技術を担い継承していく人
材育成事業として平成 20 年度より開始しました。医学2

20 周年を迎えてだ未熟な部分もあり、引き続き皆様の温かいご理解とご支援が不可欠と考えております。どうぞ変らぬご理解、ご支援をよろしくお願い申し上げます。

Ⅱ

祝辞 −創立 20 周年に寄せて祝辞「創立 20 周年に寄せて」
井上 俊彦
公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団

医用分野における原子力技術は魅力あふれる課題であ

評議員会会長評価が定まらないからです。

ります。その研究振興を目指して、研究を支援することは決して縁の下の力持ちと言った黒子的な性格ではなく、私は医用原子力技術研究振興財団の中で、研究助成選

常に時代の要請を先取りしながら、世の中に広く知らせ

考委員会という分野のお仕事を京都大学名誉教授の阿部る使命を持つものです。むしろ、芽を出しかけている事

委員長のもとでさせていただきました。放射線医学を大業に・そして人に力強い支援を送るものとして、20 年にきく分けて、診断・治療・核医学の 3 分野毎のすぐれた若わたり国内の関連事業に本財団は全力投球で貢献してき手の研究者を支援しようとするものです。毎年、多数のました。したがって、そこには文字通り「山あり谷あり」

応募者の中から、各委員の真剣な事前査読と討論で年 5の 20 年でありました。

件を選び、理事会に答申しました。ホウ素中性子捕捉療法の審査において、時に、故安先生から鋭い指摘がなさ

5 年前、自然災害が原因で、原子力関連事業に逆風がれることがありました。安先生を始めとする財団関係者起きました。残念ながら、その対応が後手に回ってきたがこの研究の展開に熱い支援を送り続けてこられたことことは否めない事実です。しかし 38 億年と言われる生がわかるものでした。冒頭に申しました時代の要請を先命の歴史にとって考えてみれば、想像を絶する自然現象

取りして支援する、まさにそのことでした。最後の研究による壊滅的打撃を受けて、絶滅したかにみえる中で、助成者の中から選ばれた優れた研究者に、安先生記念賞

より環境に適応した生物が新たに出現してきたのが地球が贈られました。研究助成事業のよい記念になりました。

上で繰り広げられてきたドラマであります。地球誕生以

毎年の授賞に際して、亡くなられた森理事長の的を射た

来わずか 46 億年の間に 1 度きりでなく、大きな変化が温かい激励の言葉は若手研究者にとって、この上ない喜数回も起こっています。それが時間軸を持った私たちのびであったと思います。助成の 1 年後に研究発表をして目で見る進化として、理解されています。ところで、伝いただき、その成果を聞かせていただくことは選考委員

統は常に壊すより護るほうがやさしいと言われます。とにとって楽しい時間であり、会場を埋め尽くす聴衆にとっころがほぼ 25 年前に、Scrap & Build と言う掛け声が大てその研究分野の進歩に驚嘆する時間でした。

学で大流行しました。実は、大阪大学に新設された私のポストはまさにそのようにして準備されたものでした。

数年前、財団の財政危機で事業見直しが行われ、この不完全ではありましたが、国内で初めての放射線治療学

研究助成事業が失われましたことは、関係者にとって残講座でした。敢えて、旧来のものを護ることを放棄して、念なことでありました。近い将来、助成事業の復活が待

その廃材を利用して、新しいものに挑戦するスタンスをたれるものです。矢張り、人を育て・研究を進める支援取ったのです。そうして誕生したものがその後の時間経事業こそが、私には本財団の性格を何よりもよく示して

過と共に淘汰され、真に必要なものが次の基幹となっているものだと思えるからであります。私たちは過去をふ残っていきました。その段階になると、新しい環境に順りかえるだけでなく、未来への期待を持つことが出来ま応したものは追い風を受けて、展開します。中には進歩す。ここに本財団が次の 10 年の航海に乗り出すにあたっと言えないものもありますから、敢えて展開とします。

て、評議員会会長としての責務を果たすべく努力するこ

変わりつつあることを、真っ只中に居る者がどのようにとをお誓いすると共に、私のささやかな希望をお伝えし、把握するかあるいは理解するか、実は、それは難しい作

創立 20 周年の祝辞とさせていただきます。

業であります。理由はその時点で未だ時間的要素によるAssociation for Nuclear Technology in Medicine3

Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

ここまで来た粒子線治療
辻井 博彦
公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団 副理事長
国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構 放射線医学総合研究所 客員研究員

エックス線は 1895 年末に発見されたが、その翌年にはがん治療に用いられるようになった。それ以来、放射線治療は装置 ･ 照射技術の改良が加えられ、20 世紀後半には定位照射法や強度変調照射法といった革新的な照射法が開発された。これは陽子線や重粒子線治療などの粒子線治療も同様で、1970 年代を境に一気に技術開発が進み、治療成績の改善とともに適応疾患の拡大に大きく寄与す
るようになった。なかでもわが国は粒子線治療大国であり、治療実績や施設数において世界の先頭を走っている。

1．粒子線治療の歴史
陽子線や重粒子線などの荷電粒子が物質内に入射すると、まっすぐ進みながら一定深度で止まり、その直前で

図 2 HIMAC 棟の全景。本棟（治療室 3）ではブロードビーム照射法、
第 2 治療棟ではスキャンニング照射が行われ、回転ガントリーの開発も進行中である。

線量ピークを作る。この現象は 1903 年に発見され、発見者に因んでブラッグピークと呼ばれる。一方、E.O. ロー

た筑波大学では、世界で初めて深在性がんを対象とするレンスは、1930 年にサイクロトロンを発明し、これによようになった。

り粒子線が人工的に作れるようになった。こうして得ら

重粒子線治療は、1975 年に米国のバークレー研究所でれた粒子線（イオン線）のがん治療への応用を提唱したの始められ、一部の疾患で良好な成績が得られたが、財政が R. ウイルソンである。これを受けて、1954 年に世界難を理由に打ち切られた。これにとって替わるようにし初の陽子線治療が開始され、1975 年にはネオン線を用いて、1993 年、放射線医学総合研究所（放医研）で医療用た重粒子線治療が開始された（図1）。

としては世界初の重粒子加速装置（HIMAC）が完成（図陽子線治療は、その後、旧ソ連や、スエーデン、およ2）、翌 94 年 6 月から炭素線を用いた重粒子線治療が開始

び米国 MGH でも行われるようになったが、本格的な実された。2011 年には新治療研究棟が完成、スキャニング

施は CT が発明された 1973 年以降である。わが国では、照射が始まった。現在、回転ガントリーを開発中である。

1979 に放医研で始まったが、エネルギーが低かったため対象は主に脈絡膜メラノーマであった。1983 年に開始し2．粒子線治療の特徴
陽子線や重粒子線治療の魅力は、なんといっても体内で高線量域（ブラッグピーク）を形成し、病巣の選択的照射が可能なことである（図 3）。重粒子線はさらに、陽子
より 12 倍重い炭素核を加速して得られるので、DNA に。その結果、
対する作用は主に 2 重鎖切断である（図 4）
ピーク部の生物効果（細胞致死作用）は陽子線や X 線よりも 2 〜 3 倍高く、がん病巣内の酸素濃度や細胞周期による放射線感受性の違いが小さい。従って、エックス線に抵抗性を示すがんであっっても効果が期待出来ることになる。重粒子線はまた、治療期間を大幅に短縮することが可能である。これは施設の有効活用という面で非常に大きな特徴で、他の治療法より多くの患者を治療でき

図1 陽子線と重粒子線治療の歴史

4

20 周年を迎えてることを意味している。

Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

表 2 わが国の粒子線治療施設

図 3 陽子線と重粒子線は、体内で高線量域（ブラーグピーク）を形成す
るので、がん病巣への線量集中が容易。重粒子線はさらに、ピーク部分の生物作用が高いので、RBE のピーク対プラトー比（a/b）が大きく、がん病巣に対して高い細胞致死効果が期待できる。

日本の重粒子線治療は世界で最も盛んで、放医研、兵庫県立粒子線医療センター、群馬大学重粒子線医学研究センター、佐賀県の九州国際重粒子線がん治療センター､および神奈川県がんセンター（iROCK）で行われている。
神奈川の照射法は放医研と同様、スキャニング照射法が採用されている。現在、山形大学と大阪でも重粒子線治療施設を建設中である。

4．重粒子線治療の臨床成績
図 4 放射線による DNA 傷害の違い。同じ量の放射線を照射しても、線種により細胞致死効果が違う。重粒子線は主に 2 重鎖切断である。

放医研の重粒子線治療においては、1994 年 6 月以来、各種のがんについて臨床試験が行われ（図 5、図 6）、2003 年には、厚生労働省より「固形がんに対する重粒子線治療」の名称で高度先進医療（今の先進医療）の承認が3．世界の粒子線治療施設得られた。これまでの放医研における重粒子線治療患者

世界で陽子線と重粒子線治療は 70 カ所近くで実施され数は 9,700 人以上で、延べ治療件数は 1 万人以上である。

ているが（表 1）、他にも多くの施設が建設中あるいは計

重粒子線治療は、放射線抵抗性で難治がんの代表であ画中である。日本の粒子線治療は、陽子線と重粒子線治

る骨・軟部腫瘍に有効とされ、2016 年 4 月に保険適応に療ともに、放医研でそれぞれ 1979 年と 1994 年に始めらなった。さらに、頭頸部腫瘍、肺・縦隔腫瘍、消化管腫瘍、れた。現在、わが国で 15 施設（陽子線 10、重粒子線 4、肝胆膵腫瘍、泌尿器腫瘍、乳腺・婦人科腫瘍、および脈。
陽子／重粒子 1）が稼働中である（表 2）

膵がん
絡膜悪性黒色腫等が良い適応になっている。なお、や頭頸部悪性黒色腫は遠隔転移が多い疾患であるため、

表1

世界で稼働中の粒子線治療施設（2016 年）

図 5 放医研における重粒子線治療の登録患者数（1994 年 6 月〜 2016 年 2 月 23 日）

Association for Nuclear Technology in Medicine5Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

骨軟部腫瘍」に対して有効性が示されたとして、全額の保険適用が認められるようになった。その他の疾患は、先進医療 A または B として実施されることになった。施設運営のため施設基準の遵守が求められるようになった。

5．まとめ
重粒子線治療は、これまで世界で 1 万 5 千人以上の患者が治療され、他の放射線治療（陽子線や高精度エック
ス線治療）では難治性のがんに対しても有効であること
図 6 放医研における治療患者数の推移が示されている。このため、重粒子線治療の導入を目指
す施設が増加しているが、世界で最も臨床経験が豊富な

重粒子線と抗がん剤の併用療法が有効である。

わが国からの技術支援および研究交流の要望が高い。こ

重粒子線治療は短期間の治療が得意である。現在、放の傾向は、陽子線治療しか行っていない米国においても医研の患者 1 人当りの根治照射は平均 12 回（3 週間）で、同様である。米国の NCI は、重粒子線治療を推進するた

これは一般の放射線治療の半分以下である。I 期肺がんめの研究助成、ならびに比較試験に対して研究助成を行っや肝がんに対してはそれぞれ 1、2 回、膵がんが 12 回、ている。

頭頸部や骨軟部が 16 回で、前立腺がんはすべて 12 回（3週間）をスキャニング照射法で行っている。

28 年度診療報酬改定において、陽子線治療は「限局性今後、陽子線と重粒子線治療ともに、多くの疾患についての保険収載が望まれるが、同時に、装置建設コストと医療費の低減、新技術の開発、人材育成等が課題である。

の小児腫瘍」に対して、重粒子線治療は「手術非適応の

これからの中性子捕捉療法‒ 原子炉から加速器へ ‒河内 清光
公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団 フェロー

中性子捕捉療法は、当財団が発足当時から最重要課題

果が思わしくなく 1961 年以降中止されておりました。

として取り組んできたテーマの 1 つです。原子炉を使う医療ということで、医用原子力技術振興財団では直接かかわりの深いテーマです。しかし、平成 23 年に起きたが 1968 年日本で再開しました。

東日本大震災の津波の影響を受けた福島第一原子力発電

新たなホウ素化合物を使用すると同時に、熱中性子の所の事故は、全ての原子炉を停止させる結果となり、当透過力不足を補うため、開頭手術を併用するプロトコー

然、原子炉を使用していた中性子捕捉療法も中止せざ

ルで悪性脳腫瘍の治療を再開し、国内のみならず、諸外るを得なくなりました。しかし、新しい技術開発が進み、国においても BNCT の臨床研究が再検討されるようにな

病院設置型の加速器による中性子捕捉療法が注目を浴びりました。さらに、脳腫瘍のみならずメラノーマや他のています。

悪性腫瘍に対する臨床研究も行われました。

中性子捕捉療法は 1936 年に新しいがん治療法として紹106この中断していた BNCT を、米国で学んだ畠中坦先生

一方、技術的にも熱中性子の透過力不足を補うため、介され、1951 年からホウ素 -10（ B）を中性子捕獲物質

京都大学原子炉実験所（KUR）や日本原子力研究開発機として使う BNCT が米国ブルックヘブン国立研究所の原構（JRR-4）ては、熱外中性子による治療も行えるように

子炉 BGRR、後に BMRR で、またマサチューセッツ工

原子炉の照射装置を改装し、BNCT の臨床研究が行われ科大学の MITR でも脳腫瘍の治療が行われましたが、結ていましたが、東日本大震災に伴い原子炉は停止してし20 周年を迎えて

Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

まいました。それまでの BNCT は、治療装置はもちろん

ムを構成する加速器を供給し、加速器 BNCT 全体の製ホウ素薬剤を含めた安全性や有効性を確かめる研究段階

品化に向けた技術協力を行うと伝えられています。 加にあり、原子炉はその役割を十分果たしてきました。し速 器 は、AccSys が BNCT 用とし て 特 別 に 開 発 設 計 しかし、原子炉による BNCT の普及には限界のあることもた 高 出 力 400MHz の RF 電 源 と RFQ（Radio Frequency

議論されていました。

Quadrupoles）ライナックとを組み合わせ、陽子を 2.5MeVに加速、20mA の電流を供給し、CICS の用意した固形

病院設置型の BNCT システム開発の観点から、加速蒸着再生リチウムターゲットを使って中性子を発生させ器で発生させた中性子を BNCT に使用するプロジェクトています。また、同装置は、東京の江戸川病院にも導入が始まりました。特に、東日本大震災後、日本ではいくされることになっています。

つかの加速器 BNCT システム開発プロジェクトが進行しています。

第三は、いばらき中性子医療研究センター内に設置されるもので、NEDO の資金を得て筑波大学、高エネル

第一は、京都大学原子炉実験所、住友重機械工業株式

ギー加速器研究機構、日本原子力研究開発機構、北海道

会社およびステラファーマ株式会社は、原子炉停止以前

大学などが連携して開発し、三菱重工が制作した線形加から共同で技術開発を進めてきたもので、2012 年 10 月

速器で RFQ と DTL（Drift Tube linac）からなり、陽子をから脳腫瘍の治療を目的とした治験を開始しています。

8MeV に加速し、10mA（ビームパワー 80kW）をベリリ

装置はサイクロトロンで、陽子を 30MeV に加速し、ベリ

ウムターゲットに当てて中性子を発生するシステムで、リウムのターゲットに当てて発生した中性子を、中性子

現在、中性子発生試験が行われています。

捕捉療法に適したエネルギーに減速して、濃縮したホウ
素 10 を基にして開発された BNCT 用ホウ素薬剤と合わ

名 古 屋 大 学 の シ ス テ ム は、 加 速 器 は IBA 社 のせて、治験を開始しました。この治験は再発悪性脳腫瘍

Dynamitron で、加速エネルギーが 1.9 〜 2.8MeV で可変の患者を対象とした第 1 相（加速器 BNCT の安全性及びであり、ビーム電流は 15mA 以上となっています。固体

忍容性を検討することを目的とした）臨床試験で、2014の小型リチウムターゲットで、Li 及び生成 RI を金属フォ

年からは再発頭頸部腫瘍に対しても実施され、既に、こイルで閉じ込め、高熱負荷を水冷チャンネルで除去するの第 1 相臨床試験はいずれも終了し、現在、再発悪性脳構想になっています。既に、加速器とビームラインが設腫瘍に対する第 2 相（最適線量を評価する目的の）臨床試

置され、ビーム調整が行われています。

験が行われています。
大阪大学は住友商事と三菱重工メカトロシステムズのまた、同一装置は福島県の復興と医療機器産業振興に協力を得て、加速器 BNCT 装置の開発を進めています。

寄与するとして、福島県から財政支援を受けて一般財団

静電加速器と核融合技術を取り入れた液体リチウムター

法人脳神経疾患研究所が運営する総合南東北病院に導入

ゲットで構成されるシステムで、2013 年からはバーミンされ、現在、京大原子炉実験所とともに、再発悪性脳腫

ガム大学でプロトタイプの実証試験を実施し、2014 年か

瘍に対する第 2 相臨床試験を行っています。さらに、同

らは本体設計が開始され、既に減速体系や Li ループの設一システムは、大阪医科大学にも導入されることになっ計は終了しています。

ています。
いずれも、加速器の種類や中性子発生法に特徴があり、第 二 は、 株 式 会 社 CICS（Cancer Intelligence Care

装置の安全性や信頼性、物理的線量測定結果の評価した

Systems）が開発し普及に取り組んでいるもので、独立上で、臨床試験を実施する段階です。これからの中性子

行政法人国立がん研究センターと 2010 年 12 月に共同研

捕捉療法は、恐らく病院設置型の加速器 BNCT が普及究契約を締結し、同中央病院に建設した治療棟に設置さするとともに、腫瘍細胞にのみ集積するようなホウ素薬れました。同社は、株式会社日立製作所が 100% 出資し剤の開発研究が進み、理想的な悪性腫瘍治療の一手段とている米国の AccSys Technology Inc. と提携し、システして展開されるものと期待しています。

Association for Nuclear Technology in Medicine7

Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

放射線治療をささえる‒ 正確な線量を処方された部位へ

遠藤 真広
公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団 常務理事

1．はじめにす。これは、CT 画像が X 線吸収の大きさの分布を表し

近年、人口の高齢化などに伴い、がんに罹患する人ていることを利用するものです。体の中は筋肉や脂肪、の数が著しく増加しています。最近の国立がん研究セン

骨、肺、空気層など物理的な性質の異なる組織が混在し、ターの発表によると 2016 年にがんに罹患する人は 101 万

また治療に用いる放射線（通常は電子リニアックという人であり、初めて 100 万人を超えると予測されています。

加速器で発生させる X 線）の体内での挙動も複雑であり、がんの治療法の主なものには「手術療法」「放射線療法」

提案当時は計算誤差を 4.2% 以内に留めるのは容易では「化学（薬物）療法」があり、がんの 3 大治療法とされてありませんでした。しかし、計算手法の改善やコンピュー

います。このうち、放射線療法は、技術の進歩による適タ技術の発展により、腫瘍へ照射する線量は非常に精度応の拡大や疾病構造の変化（胃がんなどの消化器のがん

よく計算できるようになり、現在はおおむねこの目標はの割合が減り、肺がんや前立腺がんが増える）により、達成されています。

次第に治療の中での比重を大きくしてきました。2010 年

一方、ファントム内の出力線量の誤差を 2.5% 以内にの統計では、放射線治療を受ける患者は全体の 25％を超留めるという目標は、線量の測定誤差をその範囲に収めえています。この比率は増えることはあっても、少なくるということですから、達成が比較的に容易に思えます。

とも当面は減ることはありませんから、2016 年には実にしかし、次節で述べるように線量の計測−特に絶対線量25 万人を超える患者が放射線治療を受けることになりまの計測は、複雑なプロセスとそれに伴う誤差要因が存在す。放射線治療を正確に行い、期待される治療成績をあし、それほど容易ではありません。

げるためには、放射線腫瘍医、放射線治療専門技師、医学物理士、放射線治療専門の認定看護師など専門家のたゆまぬ努力が必要なことは言うまでもありませんが、医腫瘍へ照射する線量の誤差5％

用原子力技術研究振興財団（以下、「財団」と略記します）
も物理・技術的品質管理の面で微力とはいえその一翼を担っています。

2．放射線治療の線量管理

ファントム内出力線量の誤差 2.5％

患者内線量の計算誤差

4.2％

放射線治療の原理は、腫瘍の部位に必要な線量の放射線を照射し、正常の部位に照射される線量をできるだけ

2.52+4.225少なくすることです。粒子線治療や強度変調放射線治療（IMRT）は、加速器やコンピュータ技術の発展を応用し

図1 線量誤差の配分（AAPM: Report 13）て、この原理を実現したものです。ここで、腫瘍の部位に照射される放射線の線量は、経験から決められた処方
線量より少ないことはもちろん、大きくても治療成績を悪くします。経験上、腫瘍へ照射する線量の誤差は処方

放射線の線量の定義は、いくつかあります。福島の原

線量の± 5% 以内におさめることが要求されています。

発事故以来、一般にも知られるようになったミリシーベ

米国医学物理学会（AAPM）では、この目標を達成するたルト（もしくはその 1000 倍のシーベルト）は、放射線防め 1984 年に出版したレポート 13 で、図 1に示すように

護で用いられる実効線量の単位であり、人体への影響を

ファントム
（人
患者内の線量計算の誤差を 4.2% 以内とし、考慮していて、純粋に物理的な量ではありません。

体を模擬する模型、この場合は水槽）内の出力線量の誤差を 2.5％以内とするガイドラインを提案しました。
腫瘍へ照射する線量は、CT 画像を用いて計算できま

8

3．線量の計測

20 周年を迎えて一方、放射線治療で用いられる線量は、吸収線量といわれ、純粋の物理量です。吸収線量（以下「線量」と表記）の単位はグレイ（Gy）であり、1Gy とは 1kg の物質

Ⅲ 医用原子力の今、そして未来に 1J のエネルギーを与える放射線の量として定義されま

後者の線質の変化を補正する（実はそれだけではなくそす。与えられたエネルギーは熱に変わって、放射線が照の他の条件による測定値の差異も補正する）系統的な方射された物質の温度を上昇させるので、原理的には温度法をプロトコールといいます。治療用線量の測定プロト

変化から線量が測定できるように思えます。しかし、放コールを確立することは、放射線治療の物理にとって、射線治療で通常 1 回に照射される 2Gy の放射線を水に照きわめて重要な問題であり、日本医学物理学会は、その射しても、その温度上昇は、わずか 0.48 ミリ℃（4.8 ×

前身の日本医学放射線学会物理部会のころから 40 年以上-410 ℃）であり、この程度の温度変化を 1% 程度の誤差でにわたってさまざまな研究を行い、その成果を現場のマ測定するのは、実験室の特別な装置であればできるかも

ニュアルとしても使用できるプロトコールガイドライン

しれませんが、放射線治療の現場でルーチンに行うこととして出版し、10 年程度毎に改訂しています。

は不可能です。
放射線治療では図 2 に示すような電離箱を用いた線量

4．線量計の校正

計に放射線を照射し、その際に流れる微弱な電流を計測

3 の①で述べた線量計の感度のばらつきについては、することにより線量を測定します。図 2 の電離箱は指頭

同じ線量を照射したときの読み値（電流積算値）の相違を型と呼ばれるものであり、「箱」形ではなく、先の丸い円

もとに補正します。これを線量計の校正といいます。こ

筒形をしています。その形が指先に似ているため、指頭

こで、線量計の校正は、線量を世界的に共通にするため型という名称がついています。直径は 1㎝程度かそれ以のシステムの中で行われます。線量も重さ（単位は㎏）や下であり、中は空気が満たされています。外側と中心の長さ（単位は m）と同じように世界的に共通であることが電極の間に数百ボルトの電圧を加えて、放射線により電要請され、図 3 に示すようなシステムによりそれが保証離されるイオンと電子を集めます。放射線を照射したとされています。図の国際度量衡局（BIPM）はフランスにき流れる電流（正しくはその積算値）と線量は比例するの本部があり、重さの基準（キログラム原器）を保有していで、それを用いて線量を求めることができます。

ることで有名です。

電離箱線量計により相対的には十分な精度で線量が測

線量に関しては、世界各国の一次線量標準機関（日本

定できるのですが、絶対値を求めるに際しては 2 つの大では産業技術総合研究所（産総研））は、BIPM の放射線きな問題があります。①線量計は精度良く製作しても全照射施設（放射線場）において自国のプロトコールと基準

く同じにならず感度がばらつきます。②放射線治療には線量計で線量を測定して、他国の一次標準機関の測定す

X 線、粒子線などいくつかの線種が使用され、同じ線種

る線量と相互に比較します。この相互比較では、日本をでもいくつかのエネルギーのものが使用されます。線種

含む世界の主要国の標準機関の測定する線量の偏差は、とエネルギーを合わせたものを線質といいますが、線質

おおむね 1% 以内におさまっています。日本国内では、が異なると同じ電離箱を用いても、電流積算値と線量の一次線量標準機関である産総研から次のような仕組みに比例関係は変化します。放射線治療に用いられる X 線でより、線量の標準が供給されます。産総研は放射線場をは、エネルギーにより比例係数は 5% 程度変化します。

保有していて、それを用いて二次線量標準機関である医

外側電極

日本の体制
一次線量標準機関（PSDL）

国際度量衡局（BIPM）

産業技術総合研究所

中心電極

増幅器へ

図 2 電離箱の構造

二次線量標準機関（SSDL）

医用原子力技術
研究振興財団

ユーザ施設

ユーザ施設

図 3 線量を世界的に共通にするシステム

Association for Nuclear Technology in Medicine9Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

用原子力技術研究振興財団の線量計を校正し、財団は放5．出力線量の測定

射線医学総合研究所（放医研）にある放射線場を用いて以上のように日本の放射線治療施設のほとんどが、財

一般ユーザ（病院など治療施設）の線量計を校正します。

団の校正と学会のプロトコールにより担保されるトレー

このような仕組みで校正された線量計と学会指定のプロ

サビリティシステムの枠内にあります。したがって、正トコールを用いることによりファントム内で測定する線しく作業を行えば、2% 以内の誤差でファントムへ線量を量の誤差は、国内の施設間では 1.5% 以内、国際的にみ照射できるはずです。しかし、治療施設が孤立して、プても 2% より少なくできるとされています。

ロトコールを実行する場合、思わぬ誤りが発生する可能治療線量を上記のような仕組みにより国際および国内性は皆無とはいえません。このような誤りを早期に見出標準と結びつけることを線量のトレーサビリティと言いすためには、それぞれの施設がプロトコールに従い出力ます。その重要性はコバルト 60 照射装置や電子リニアッ

した線量を第三者が客観的に評価する作業が必要になり

クを用いた治療が始まった 1960 年代には十分に認識さます。

れており、1971 年に日本医学放射線学会により組織的な国立がん研究センターの班研究や放医研での研究によ標準供給が始まりました。学会による標準供給は上記のり、ガラス線量計を固体ファントムに挿入して照射する

プロトコールガイドラインの発行・改訂と線量計の校正評価法が開発されました。ここで、ガラス線量計は銀をから構成されておりました。このうち、線量計の校正は、加えたリン酸塩ガラス製の直径 1.5mm、長さ 10mm 程度

放射線治療件数の増加とともに順調に増加しておりましの円筒状素子であり、放射線照射の影響を蓄積できます。

たが、学術団体である学会の活動としてはなじまない面

ガラス線量計は放射線照射後、紫外線を照射すると照射もあり、次第に継続が困難となりました。このような状された線量に比例して発光します。ガラス線量計の測定

況から、医用原子力技術研究振興財団が事業の移管を受

精度は 2% 程度であり、電離箱線量計のように高精度のけ、日本医学放射線学会、日本医学物理学会、日本放射測定はできませんが、照射後、任意の時間に線量が測定

線腫瘍学会などの関連学会、放医研、産総研の専門家のできることから、郵送に適しています。郵送法では、固指導のもと平成 16 年度（2004 年度）より線量計の校正事

体ファントムにガラス線量計を挿入して、ユーザに送り、業を行っています。また、平成 20 年 11 月に製品評価技

一定の線量を照射したものを返送してもらいます。そし術基盤機構（NITE）から国際基準に基づく審査を受け、てガラス線量計を読み取り、指定した線量との差を評価「計量法校正事業者登録制度」（JCSS）登録認定を受け、します。この方法により 5% 以上の差がないかを検証し校正業者としての能力を認定されております。図 4 は財

ますが、これは 5% 以上の差があるということは、思わ団へ移管後の校正件数の年次推移を示しています。校正

ぬ誤りによる系統的な誤差が発生して、治療成績に影響を件数は移管後、順調に増加し、また、ほとんど全ての治与える可能性があるからです。

療施設が校正を行っております。

財団では、ガラス線量計に関する上記の研究成果に基づき、平成 19 年度（2007 年度）より郵送法による出力線量測定を行っております。実施施設は、当初は年間 50 施

校正件数の年次推移
4,000

設前後でしたが、次第に増加してきました。特に平成 26
年 1 月に厚生労働省より、がん診療連携拠点病院の指定

校正件数

3,000

要件として第三者による評価を受けることが指針に示されましたが、それにともない、平成 26-27 年度においては、

2,000

年間 150 施設程度と大幅に増加しています。ガラス線量計への照射条件の設定誤りなどのため、5% を超える誤1,000差が発生した場合がありましたが、多くは誤りを修正す
0
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

年度
図 4 線量計校正件数の年次推移（財団移管後）

10 20 周年を迎えてることにより 5% 以内に収まりました。しかし、ごく一部の施設に対しては財団として原因を把握できませんでしたが、再測定により 5% 以内に収まり、施設側に何らかの修正対応があった可能性も否定できません。

Ⅲ 医用原子力の今、そして未来

6．線量分布の検証会が協力する形でがん治療の多施設臨床研究が行われて

第 4 節と第 5 節で述べましたように、これまでの放射線いますが、IMRT についてもいくつかの臨床研究が実施

治療における財団の活動は、投与線量が正確であることをされております。そこでは、参加施設の物理・技術的な保証する一連の作業のいくつかのパートを分担するもの

治療品質を担保するためファントムを郵送し、IMRT 治でした。この節では、今後、どのような方面に活動を広療をファントムに対して行い、線量分布と投与線量が計

げていく計画かを簡単に述べます。

画通りかを検証する作業が行われております。このファン

第 2 節の冒頭で述べたように、放射線治療の原理は、

トムは、出力線量の測定用のファントムに比べて複雑で腫瘍の部位に必要な線量の放射線を照射し、正常の部位あり、実際の患者を模擬しています。また、ガラス線量に照射される線量をできるだけ少なくすることです。最計だけではなく、線量分布を測定するため、放射線に感近、盛んに行われるようになった強度変調放射線治療

光するフィルムが挿入されています。財団としては、近々（IMRT）は、電子リニアックと付属装置を精密に制御し、と想定されているこの方法の実用化を待って、IMRT の多方向からの照射強度を変化させる（変調する）ことによ

第三者検証の業務に取り組むことを計画しています。

り、腫瘍へ線量を集中し、正常部位の線量を少なくする照射法です。

7．おわりにIMRT を実施するには、治療装置を制御するための非医用原子力技術研究振興財団は、日本医学放射線学会

常に多くのパラメータが必要ですが、そのほとんど全て

から線量計の校正事業の移管を受け、さらに出力線量のが治療計画の結果として出力されます。治療計画を行う

測定に事業を拡大し、放射線治療の物理・技術的品質管治療計画装置は、ユーザにはほとんどブラックボックス

理の一翼を担ってきました。また、今後は IMRT の第三であり、何らかの誤りがあっても分かりにくいシステム

者検証や、この稿では述べませんでしたが、粒子線治療となっています。もちろん、IMRT を安全に行うため、の品質管理への関与も計画しています。財団がこのよう学会は品質管理のガイドラインを出版し、またそれを実な事業を展開できるのも、関連学会並びに放医研、産総施するためのマニュアルも出版されています。しかし、研、国立がん研究センター等の関係者のご指導とご協力

治療施設が孤立して、IMRT を実施する場合、思わぬ誤の賜物であります。今後とも、ご指導、ご協力を賜ることをりが入る可能性が皆無ではないことは、出力線量の場合切に願うものです。また、物理・技術的品質管理の面でと同様です。

放射線治療をささえる財団の活動を多くの方にご理解賜現在、国立がん研究センターを中心として、多くの学るようお願いする次第です。

Association for Nuclear Technology in Medicine 11

Ⅳ 財団の歩み

沿革

公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団

沿革

設立までの準備
設立にあたって、平成 7 年 11 月 29 日に設立発起人会が開催された。設立発起人代表に向坊隆氏（故人、当時 ㈳日本原子力産業会議会長）が選出され、また、森亘氏（故人、当時日
本医学会会長）を理事長とする理事 15 名、監事 2 名の役員候補者が選出されるとともに財団設立に必要な寄附行為等が定められた。その後、財団の設立準備が整い、平成 8 年 2 月 29 日に設立許可申請書を科学技術庁ならびに厚生省に提出し、同年 3 月 26 日付で両省庁から設立許可を得、本財団の設立の運びとなった。

平成 8 年 3 月 26 日

内閣総理大臣、厚生大臣、科学技術庁長官より公益法人設立許可を得て設立
虎ノ門５森ビルに事務所を置く理事長に森 亘 氏が就任

平成 8 年 4 月

国からの委託事業等による調査分析事業を開始

平成 8 年 4 月

関係研究機関等の技術支援事業を開始

平成 8 年 9 月

医用原子力技術に関する研究助成事業を開始

平成 10 年 10 月

ホームページ開設

平成 12 年 1 月

虎ノ門第２升本ビルへ事務所移転

平成 13 年 1 月

粒子線がん治療等に関する施設研究会設置、第１回開催

平成 16 年 4 月

計測校正事業（治療用線量計校正事業）を開始

平成 16 年 11 月

広報誌「医用原子力だより」創刊

平成 16 年 12 月

「財団講演会」第１回を開催

平成 18 年 3 月

創立 10 周年を迎える（記念祝賀会、記念誌「10 年のあゆみ」製作）

平成 19 年 8 月

文部科学省委託事業「粒子線がん治療に係る人材育成プログラム」開始

平成 19 年 8 月

千葉事業所の開設

平成 19 年 11 月

12 20 周年を迎えて治療用照射装置の出力線量測定事業を開始

Ⅳ 財団の歩み

写真左が向坊隆氏、右が森亘氏

平成 20 年 8 月

設立発起人会（平成 7 年 11月 29 日）

放射線医学見学ツアー（放射線医学オープンスクールに改称）の第 1 回を開催

平成 20 年 11 月

JCSS（計量法校正事業者登録制度）登録事業者の認定を取得

平成 21 年 1 月

JCSS 校正を開始

平成 21 年 4 月「線量校正センター」開設（旧「千葉事業所」）

平成 22 年 6 月

賛助会員向けメールマガジン「医用原子力メールマガジン」創刊

平成 24 年 4 月

公益法人制度改革にともない公益財団法人へ移行

平成 24 年 6 月

理事長に平尾 泰男 氏が就任

平成 24 年 7 月

国際重粒子線がん治療研修コース（ITCCIR）の第 1 回を開催

平成 24 年 12 月

事業展望および財務に係る委員会報告を受け事業運営方針決定
事業の選択と集中により事業内容を見直し

平成 25 年 2 月

日本橋小伝馬町ニッケイビルへ事務所移転

平成 26 年 6 月

理事長に垣添 忠生 氏が就任

平成 26 年 8 月

粒子線がん治療に関する人材育成セミナーを開始

平成 28 年 3 月

創立 20 周年を迎える（9 月記念講演会・祝賀会、記念誌「20 周年を迎えて」製作）

現在に至る

Association for Nuclear Technology in Medicine 13

Ⅳ 財団の歩み

設立時の資料等

14 20 周年を迎えて

Ⅳ 財団の歩み

Association for Nuclear Technology in Medicine 15

Ⅳ 財団の歩み

創立 10 周年記念祝賀会

平成 18 年 2 月 8 日

16 20 周年を迎えて

東京都 港区にて

20 周年を迎えて創立 20 周年記念誌

発行日 2016 年 9 月

公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団〒 103-0001 東京都中央区日本橋小伝馬町 7-16
ニッケイビル 5F

TEL (03)5645-2230 FAX (03)3660-0200

公益財団法人 医用原子力技術研究振興財団
Association for Nuclear Technology in Medicine