日立と北大が共同開発した「陽子線治療装置 PROBEAT-RT」が薬事法に基づく医療機器の製造販売承認を取得

2014.03.07

(株)日立製作所(以下、日立)は、2010年に国家プロジェクト「最先端研究開発支援プログラム」の採択を受けて、国立大学法人北海道大学(以下、北大)と共同開発を進めていたコンパクトで低コストな陽子線がん治療システム「陽子線治療システム PROBEAT-RT」について、薬事法に基づく医療機器の製造販売承認を取得した。
2013年度中に、本システムを使用した治療が北大で開始される予定。

「陽子線治療システム PROBEAT-RT」は、陽子線がん治療の世界的な普及をめざして北大と日立が共同開発した、コンパクトで低コストな陽子線がん治療装置。照射方式をスポットスキャニング照射方式のみに特化することを前提に、北大の放射線治療で培ってきた知見と、日立の持つ設計技術の融合により、ガントリー・照射ノズル・加速器を小型化し、装置の機器配置を見直すことで全体をコンパクト化しつつも使い勝手のよい国際競争力を高めた治療システムを実現している。従来日立が販売しているPROBEAT-IIIと比較して、周長23mであった加速器は今回の装置では18mに、最大外形長11m、内径3.5mであったガントリーを最大外形長9m、内径2.5mに小型化し、システム全体の設置面積を約7割に縮小した。今回は、小型化した陽子線治療システムについて、薬事法に基づく医療機器の製造販売承認を取得したものである。

「最先端研究開発支援プログラム」は、科学技術政策による大型の研究支援制度であり、2009年に公募が行われ、全国から565件の応募があった中から、2010年3月の総合科学技術会議で、日本の科学技術の将来を担う30件の「中心研究者及び研究課題」が決定された。北大からは医学研究科白土博樹教授の「持続的発展を見据えた『分子追跡放射線治療装置』の開発」が採択された*。放射線医療分野として唯一の採択であり、今後の日本の放射線医療/がん治療技術の発展を牽引するプロジェクトとして内外から注目を集めている。

「持続的発展を見据えた『分子追跡放射線治療装置』の開発」におけるシステムの共同開発では、北大の持つ「動体追跡照射技術」と日立の持つ「スポットスキャニング照射技術」を組み合わせ、呼吸等で位置が変動する腫瘍に対して精度よく陽子線を照射することができる治療システムの開発と、治療システム全体の小型化が重要な課題となっていた。
なお、「動体追跡照射技術」と「スポットスキャニング照射技術」を組み合わせた治療システムについては、現在、独立行政法人医薬品医療機器総合機構に製造販売承認を申請中。

北大と日立は、医学・工学分野における両者の優れた技術・知識・経験を組み合わせ、今回の陽子線がん治療システム開発を通じて、QOL(クオリティ・オブ・ライフ)に優れた最先端の放射線医療/がん治療に貢献していく。

* 本国家プロジェクト「持続的発展を見据えた『分子追跡放射線治療装置』の開発」では、陽子線がん治療システムの開発と並行して、共同提案者である京都大学平岡真寛教授が、X線治療の分野で、腫瘍を追いながら照射する追尾型画像誘導X線治療システムを開発する予定。

動体追跡照射技術の概要
動体追跡照射技術は、腫瘍近傍に2mmの金マーカーを刺入し、CT装置で予め腫瘍中心との関係を把握しておき、2方向からのX線透視装置を利用し、透視画像上の金マーカーをパターン認識技術にて自動抽出し、空間上の位置を周期的に繰り返し計算する。そして、金マーカーが計画位置から数mmの範囲にある場合だけ照射する。これを高速で行うことで、呼吸等により体内で位置が変動するがんでも高精度での照射を行うことが可能になる。これにより、動いているがんの範囲をすべて照射する方法に比べて、照射体積を1/2~1/4に減らし、正常部位への照射を大幅に減らすことが可能になる。

スポットスキャニング照射技術の概要
スポットスキャニング照射技術とは、腫瘍を照射する陽子線のビームを従来の方式のように拡散させるのではなく、細い状態のまま用い、照射と一時停止を高速で繰り返しながら順次位置を変えて陽子線を照射する技術で、複雑な形状をした腫瘍でも、その形状に合わせて、高い精度で陽子線を照射することができ、正常部位への影響を最小限に抑えることが可能である。

●問い合わせ先
日立製作所
電力システム社放射線治療推進本部
TEL:03-4564-3565
URL:http://www.hitachi.co.jp/

国立大学法人 北海道大学 最先端研究開発事業支援室
TEL:011-706-7440
URL:http://www.hokudai.ac.jp/

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