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放射線治療

分割照射とLQモデル(α/β・4つのR)

放射線治療は、総線量を一度に当てるのではなく、1回2 Gy程度に分けて毎日照射 するのが基本です。これを 分割照射 といいます。

分割照射のイメージ

たとえば 総線量60 Gyを、1回2 Gy × 30回(平日のみ、約6週間)に分けて照射します。

分割照射のスケジュール 1回2Gyの照射を平日に行い、週末は休む。これを6週間続けて合計60Gyになることを示した図。 1回 2 Gy ×(平日)30回 = 合計 60 Gy(約6週間) 1回 = 2 Gy 1週 2週 3週 4週 5週 6週 週末は休止 → 正常組織が回復する時間になる
図:平日に少しずつ照射し、週末は休む。これを繰り返して総線量に達する。

なぜ分割するのか(4つのR)

分割の合間に起こる変化が、正常組織を守りつつ、がんをよく叩く ことにつながります。

  • Repair(回復):照射の合間に 正常組織のほうがよく回復 する。
  • Reassortment/Redistribution(再分布):放射線に弱い時期の細胞が増え、効きやすくなる。
  • Repopulation(再増殖):治療が長引くと、がんも増える(だらだら延ばさない)。
  • Reoxygenation(再酸素化):酸素が少ない(効きにくい)がん細胞に酸素が回り、効きやすくなる。

α/β比とLQモデル

細胞の生き残りは LQモデル(Linear-Quadratic model:直線二次曲線モデル) で表され、組織ごとの放射線感受性を α/β比 で表します。

  • 早期反応組織・多くのがん:α/β比が 大きい(約10 Gy)。
  • 晩期反応組織(神経・脊髄など):α/β比が 小さい(約3 Gy)。1回線量を大きくすると 晩期障害が増えやすい

だからこそ、1回線量を抑えて分割 すると、晩期障害を抑えながら治療できます。生物学的な効果は BED(Biologically Effective Dose:生物学的実効線量) で比較します。

寡分割照射

近年は SBRT(Stereotactic Body Radiation Therapy:体幹部定位放射線治療) のように、少ない回数で1回大線量 を、病巣に精密に当てる方法も増えています。

試験で問われやすいポイント

  • 分割の理由は 4つのR(回復・再分布・再増殖・再酸素化)。
  • α/β比:がん・早期=大(約10)、晩期=小(約3)。1回線量を上げると晩期障害が増える。
  • 生物効果の比較は BED。少回数高線量は SBRT

まとめ

  • 放射線治療は 1回2 Gy程度の分割 が基本。
  • 分割は 4つのR で正常組織を守りつつ腫瘍を叩く。
  • α/β比・LQモデル・BED が線量設計の基礎になる。
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