放射線治療とは何か
がん治療で行われる「放射線治療」は手術と同じく、原発がんやその周辺を対象とした局所的な治療法です。
手術が「切る」治療であるのに対し、放射線治療は「照射する」治療であるため、臓器を温存できることが大きな利点となります。
放射線とは、高いエネルギーをもつ光(電磁波)や粒子の流れのことをいいます。放射線の中でがん治療によく利用されるのは、X線やガンマ線、それに電子線です。このうちX線やガンマ線は特に波長が短くエネルギーが高い光として知られています。
放射線治療の効果が出るメカニズム:なぜがん細胞が死ぬのか
電離作用によるDNA損傷
放射線を当てると細胞が死ぬメカニズムについて、少々専門的になりますが説明します。X線やガンマ線は原子や分子にぶつかると、電子を周囲にはねとばします。これを「電離作用」といいます。
こうして生じたイオン(電気をもつ原子や分子)は、DNAなどさまざまな分子を切断したり壊したりします。DNAが修復不可能なまでに切断されてしまうと、細胞はそのまま死に至るのです。これが放射線治療でがん細胞が死滅する基本的な仕組みです。
分裂している細胞への効果
放射線の細胞殺傷効果は、特に盛んに分裂している細胞に対して強いとされています。普段DNAは細胞核の内部で小さく折りたたまれていますが、分裂しているときにはあちこちがゆるんでほどけているため、傷つきやすく、修復も容易にはできなくなるためです。
がん細胞は、正常な細胞に比べてはるかに活発に分裂します。そのため、放射線によってがん細胞を優先的に攻撃することができるのです。ただし、放射線はがん細胞のみならず正常細胞にもダメージを与えることを理解しておく必要があります。
分割照射の意義
一般に、がんに対する放射線治療は何度か繰り返し行われますが、これは正常な細胞には損傷から回復する時間を与えるためです。回復力に乏しいがん細胞が回復する前に次の照射を行えば、がん細胞が死滅する確率は高くなります。
このように計画的に分割して照射することで、正常組織への影響を最小限に抑えながら、がん細胞には十分なダメージを与えることができます。
放射線治療の位置づけの変化
かつては放射線治療は主に、手術の前後に行って微小ながんを殺し、再発率を下げる補助的な存在でした。しかし最近では、がんとその周辺のみに放射線を集中して照射できるようになったため、補助的治療のみならず、がんの種類によっては放射線治療だけ、あるいは抗がん剤との併用で完治を目指すことができるようになりました。
手術をすると臓器の一部、もしくは全部を失うことになりますが、放射線治療は「切る」治療法ではないので、手術よりも身体に与えるダメージが小さい治療法であることが大きな特徴です。治療後の生活の質(QOL)を保ちやすいという点でも、患者さんにとって重要な選択肢となっています。
放射線治療の種類と最新技術
放射線治療には、定位放射線照射、ガンマナイフ、術中照射など、様々な機器のタイプや方法が開発されています。2025年現在、技術の進歩により、より精密で効果的な治療が可能になっています。
治療効果と副作用のバランス
放射線治療では、一般にがんに照射する放射線の量を増加すれば治療効果も高くなります。しかしそれは、同時に放射線による副作用も増加させます。周囲の正常な組織を避けて腫瘍部分に放射線を集中できれば副作用は軽くなり、治療効果は向上します。
定位放射線照射(ピンポイント照射)
腫瘍に放射線を精密に集中させる方法を、「定位放射線照射(ピンポイント照射)」といいます。定位放射線照射は、頭部の「ガンマナイフ」から始まり、現在では体の他の部分でも行われています。
ガンマナイフとは、頭部に放射線を放出する物質を固定して、がんに放射線を集中させる方法です。精度が高くがんに放射線を強い強度で照射することができるため、がんをナイフで切り取るように治療できるということで「ガンマナイフ」と命名されました。主に脳腫瘍や脳動静脈奇形の治療に用いられています。
強度変調放射線治療(IMRT)
最近では、定位放射線照射をさらに改良したものとして、「強度変調放射線治療(IMRT)」が行われることもあります。これは、治療装置から放出されている放射線の強度をコンピューターで調節することによって、さらに精密にがんに集中させる方法です。
IMRTは、がんの形状に合わせて放射線の強さを変えながら照射できるため、複雑な形をしたがんや、重要な臓器に近接したがんの治療に適しています。前立腺がん、頭頸部がん、肺がんなどで使われています。
体内照射と術中照射
放射線をよりがんに集中させる方法としてはほかに、手術中に放射線をがんやその周囲の組織に照射する「術中照射」や、体内に放射性物質を入れてがんのごく近くから照射をする「小線源治療」があります。
小線源治療は、子宮頸がんや前立腺がんなどで実施されており、がんの内部や近接部位から直接照射することで、周囲の正常組織への影響を抑えることができます。
陽子線と重粒子線による粒子線治療
一部の施設では、陽子線や炭素線(重粒子線)を使った「粒子線治療」が行われることもあります。これは、粒子を高スピードに加速する粒子加速器を使って陽子や炭素をがんに照射する方法です。
従来の放射線との違い
X線やガンマ線などの放射線は体を通過する能力が高く、がんにエネルギーの一部しか与えられません。またエネルギーを与える場所もさまざまです。これに対して陽子や炭素などの粒子はほとんどが通り抜けずに体内で停止し、止まる直前に高いエネルギーを一気に周囲に与えます。
エネルギーが同じなら粒子が通過する距離もそれほど変わらないため、エネルギーを調節することによってがんに放射線を集中させることができます。これを「ブラッグピーク」といい、粒子線治療の最大の特徴です。
陽子線治療の特徴
陽子線治療は、陽子を加速して体内の特定の深さで止まるように調整します。がんが進行しておらず、がんの周囲に放射線に弱い組織があるときには、治療効果を期待できると考えられています。小児がん、頭頸部がん、前立腺がん、肝臓がんなどで適用されることがあります。
重粒子線治療の特徴
重粒子線治療は、炭素イオンを使用する治療法で、陽子線よりもさらに強い生物学的効果を持ちます。そのため、放射線抵抗性のがん(通常の放射線が効きにくいがん)に対しても効果が期待できます。骨軟部腫瘍や膵臓がん、直腸がん術後再発などに適用されることがあります。
放射線治療の選択と準備
治療法 | 主な特徴 | 適用例 |
---|---|---|
従来の放射線治療 | 広く普及、保険適用 | 多くのがん種 |
定位放射線照射 | ピンポイント照射 | 脳腫瘍、肺がんなど |
IMRT | 強度調整可能 | 前立腺がん、頭頸部がんなど |
陽子線治療 | 体内特定深さで停止 | 小児がん、頭頸部がんなど |
重粒子線治療 | 強い生物学的効果 | 骨軟部腫瘍、膵臓がんなど |
このように「放射線治療」といっても、様々なものがあります。それぞれ特徴や治療を受けるための費用、治療が受けられる施設は異なります。粒子線治療は先進医療として実施されているケースもあり、費用が高額になることがあります。
自身が受ける可能性がある治療法については、担当医とよく相談し、治療の目的、期待される効果、副作用、費用などを事前に調べておくことが大切です。また、セカンドオピニオンを受けることで、より適切な治療選択ができる場合もあります。
放射線治療の副作用と対策
放射線治療には副作用があります。照射部位によって異なりますが、皮膚の炎症、疲労感、食欲不振などが一般的です。また、照射部位によっては、口内炎、嚥下困難、下痢などが起こることもあります。
これらの副作用は、治療の進行とともに現れることが多く、治療終了後に徐々に改善していきます。医療チームは副作用を軽減するための対策を講じますので、気になる症状があれば早めに相談することが大切です。
放射線治療の今後の展望
2025年現在、放射線治療の技術はさらに進化を続けています。画像誘導放射線治療(IGRT)や適応放射線治療(ART)など、より精密で個別化された治療が可能になってきています。また、免疫療法との併用による相乗効果も研究されており、今後の治療成績の向上が期待されています。