JP2014177421A - Sensitizer for proton beam therapy and proton beam therapeutic method using the same - Google Patents

Sensitizer for proton beam therapy and proton beam therapeutic method using the same Download PDF

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Norio Miyoshi
憲雄 三好
Yasushi Kume
恭 久米
A Shtil Alexander
エー. シティル アレキサンダー
N Kalinin Valery
エヌ.カリニン バレリー
A Ol'shevskaya Valentina
エー.オルシェフスカヤ バレンティーナ
V Zaitsev Andrei
ブイ.ツァイツェフ アンドレイ
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University of Fukui NUC
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Wakasa Wan Energy Research Center
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensitizer for proton beam therapy capable of dramatically improving a killing effect on a malignant tumor and a cancer curative ratio due to proton beam therapeutic methods, and a new proton beam therapeutic method using the radiosensitizer.SOLUTION: A substance containing a fluorinated porphyrinoid binding a boron compound or a metal complex thereof is employed as a sensitizer for proton beam therapy and also a proton beam therapeutic method is employed in which this radiosensitizer is administered to a mammal and then a tumor tissue with accumulated radiosensitizer is irradiated with proton beam.

Description

本発明は、放射線療法の一種である陽子線治療による悪性腫瘍(癌細胞)の死滅効果を向上できる陽子線治療用増感剤、及びその放射線増感剤を用いた新規の陽子線治療法に関するものである。   The present invention relates to a proton beam sensitizer capable of improving the killing effect of a malignant tumor (cancer cell) by proton beam therapy, which is a kind of radiation therapy, and a novel proton beam therapy method using the radiosensitizer. Is.

近年、悪性腫瘍の治療法として、外科手術や抗ガン化学療法よりも身体への負担が小さい放射線療法の研究が進められている。その中でも、粒子加速器で加速させた水素の原子核(陽子)を悪性腫瘍に照射する陽子線治療法は、X線照射よりも正常細胞が受けるダメージが小さいことから副作用の少ない治療法として有望視されている。   In recent years, as a treatment for malignant tumors, research on radiation therapy, which has a smaller burden on the body than surgery and anticancer chemotherapy, has been promoted. Among them, proton therapy, which irradiates malignant tumors with hydrogen nuclei (protons) accelerated by a particle accelerator, is considered promising as a treatment with fewer side effects because normal cells receive less damage than X-ray irradiation. ing.

ところで、可視レーザ光を照射して治療を行うPDT(光線力学療法)の分野では、腫瘍組織への集積作用を有し、かつ、腫瘍組織に蓄積された状態で所定波長の光(630〜670nmの赤色レーザ)を受けたときに、光化学反応によって腫瘍細胞を死滅させる効果のある光増感剤(ポルフィリン化合物やクロリン化合物等)が利用されている。   By the way, in the field of PDT (photodynamic therapy) in which treatment is performed by irradiating with visible laser light, light having a predetermined wavelength (630 to 670 nm) is accumulated in the tumor tissue and accumulated in the tumor tissue. Photosensitizers (porphyrin compounds, chlorin compounds, etc.) that have the effect of killing tumor cells by photochemical reaction when receiving a red laser) have been used.

また、従来においては、上記PDTに有効であるだけでなく、中性子線を照射して治療を行うBNCT(ホウ素中性子補足療法)にも有効な増感剤も見付かっており、本件発明者も以前にカゴ状ボラン化合物が結合されたフッ素化ポルフィリン(特許文献1参照)の有効性を確認した上で特許出願を行っている(特願2012-98918号)。   In addition, in the past, sensitizers that are effective not only for PDT but also effective for BNCT (boron neutron supplementation therapy) in which treatment is performed by irradiating neutrons have been found. A patent application was filed after confirming the effectiveness of a fluorinated porphyrin to which a cage-like borane compound was bound (see Patent Document 1) (Japanese Patent Application No. 2012-98918).

しかしながら、陽子線治療の分野においては、治療効果を高める陽子線治療装置の改良は進んでいるが(例えば、特許文献2,3参照)、陽子線照射に対する増感作用を示す放射線増感剤については、国内外の大学や医療機関、研究機関等で様々な薬剤の併用が試みられているものの、未だに顕著な抗腫瘍効果を示す物質の報告は受けていない。   However, in the field of proton beam therapy, the improvement of the proton beam therapy apparatus that enhances the therapeutic effect is progressing (see, for example, Patent Documents 2 and 3). Although attempts have been made to use various drugs in combination at universities, medical institutions, research institutions, etc. in Japan and overseas, there have not yet been reports of substances exhibiting remarkable antitumor effects.

また近年においては、陽子線治療装置の導入が国内で精力的に進められているが、粒子線の持つエネルギーが大きい炭素線照射と比較して治療効果が今一つ優れないという問題も指摘されている。もちろん、装置コストやランニングコストの面では陽子線照射の方が有利であるものの、治療効果についても更なる改善が求められている。   In recent years, the introduction of proton beam therapy equipment has been energetically promoted in Japan, but there is also a problem that the therapeutic effect is not as good as that of carbon beam irradiation with high energy of particle beam. . Of course, although proton beam irradiation is more advantageous in terms of apparatus cost and running cost, further improvement in the therapeutic effect is demanded.

RU2402554号公報RU2402554 特開平10−71213号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-71213 特開平11−299906号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-299906

本発明は、上記の技術的背景の中で為されたものであり、その目的とするところは、陽子線治療法による癌治癒率の劇的な改善が可能な陽子線治療用増感剤、及びその放射線増感剤を用いることで悪性腫瘍の死滅効果を格段に向上できる新規の陽子線治療法を提供することにある。   The present invention has been made in the above technical background, and the object thereof is a sensitizer for proton beam treatment capable of dramatically improving cancer cure rate by proton beam therapy, It is another object of the present invention to provide a novel proton beam therapy that can significantly improve the killing effect of malignant tumors by using the radiosensitizer.

本発明者が上記課題を解決するために採用した手段を添付図面を参照して説明すれば次のとおりである。   Means employed by the present inventor for solving the above-described problems will be described with reference to the accompanying drawings.

即ち、本発明は、腫瘍組織への陽子線照射前に投与する陽子線治療用増感剤として、ホウ素化合物を結合したフッ素化ポルフィリノイドまたはその金属錯体を含有する物質を使用した点に特徴がある。なお、ここで言う「ポリフィリノイド」には、ポルフィリンやクロリン、フタロシアニン、コロール等が含まれるものとする。   That is, the present invention is characterized in that a substance containing a fluorinated porphyrinoid bound with a boron compound or a metal complex thereof is used as a sensitizer for proton beam treatment administered before proton irradiation to a tumor tissue. There is. The “polyphyllinoid” referred to here includes porphyrin, chlorin, phthalocyanine, corol and the like.

また、上記増感剤には、1分子中に存在するホウ素原子の数が40個以上の物質を使用することが治療効果の面で望ましい。またその場合には、カゴ状ボラン化合物を結合したポルフィリノイドまたはその金属錯体を含有する物質を好適に使用できる。また同様の理由で、上記増感剤には、1分子中に存在する水素原子の数が40個以上の物質、更に1分子中に存在するフッ素原子の数が16個の物質を使用することが望ましい。   In addition, it is desirable in terms of therapeutic effect to use a substance having 40 or more boron atoms in one molecule as the sensitizer. In that case, a substance containing a porphyrinoid or a metal complex thereof bound with a cage-like borane compound can be preferably used. For the same reason, a substance having 40 or more hydrogen atoms in one molecule and a substance having 16 fluorine atoms in one molecule should be used as the sensitizer. Is desirable.

また更に、上記増感剤を更に特定するとすれば、下記の化学式で表されるフッ素化ポルフィリンまたはその金属錯体を含有する物質を使用することが望ましい。

(左側の構造式中のM及びRは、右側の[a]〜[h]の何れかの組み合わせをとる。)
Furthermore, if the sensitizer is further specified, it is desirable to use a substance containing a fluorinated porphyrin represented by the following chemical formula or a metal complex thereof.

(M and R in the structural formula on the left side take any combination of [a] to [h] on the right side.)

そして更に、上記の化学式で表される物質の中でも、特に下記の化学式で表されるフッ素化ポルフィリンを含有する物質を使用することが望ましい。

(左側の構造式中のM及びRは、右側の[c]の組み合わせをとる。)
Further, among substances represented by the above chemical formula, it is desirable to use a substance containing a fluorinated porphyrin represented by the following chemical formula.

(M and R in the structural formula on the left take the combination of [c] on the right.)

一方、上記放射線増感剤に関しては、悪性腫瘍に侵された哺乳動物の治療方法に用いることができ、その場合には、ホウ素化合物が結合したフッ素化ポルフィリノイドまたはその金属錯体を含有する放射線増感剤を哺乳動物に投与した後、放射線増感剤が蓄積された腫瘍組織に陽子線を照射して治療を行う。   On the other hand, the radiosensitizer can be used in a method for treating a mammal affected by a malignant tumor, and in that case, radiation containing a fluorinated porphyrinoid or a metal complex bound with a boron compound. After the sensitizer is administered to the mammal, treatment is performed by irradiating the tumor tissue in which the radiosensitizer has been accumulated with a proton beam.

また更に、上記陽子線治療の効果を更に向上させるために、放射線増感剤が蓄積された腫瘍組織に、陽子線照射と同時に波長630〜675nmの可視レーザ光を照射してPDTを併用することもできる。   Furthermore, in order to further improve the effect of the proton beam treatment, the tumor tissue in which the radiosensitizer is accumulated is irradiated with a visible laser beam having a wavelength of 630 to 675 nm simultaneously with the proton beam irradiation, and PDT is used in combination. You can also.

本発明では、陽子線照射に先立ち、既に腫瘍集積性が認められているポルフィリン誘導体に、フッ素原子とホウ素原子を導入した物質を増感剤として投与したところ、陽子線照射による抗腫瘍効果が顕著に増大することが分かった。その増感メカニズムについては、現時点で解明されていないが、増感剤の投与によって陽子線照射時に生成されるオージェー電子が増大することが要因の一つと考えられる。   In the present invention, prior to proton beam irradiation, when a substance into which a fluorine atom and a boron atom have been introduced is administered as a sensitizer to a porphyrin derivative that has already been recognized to accumulate tumors, the antitumor effect due to proton beam irradiation is remarkable. It was found to increase. Although the sensitization mechanism has not been elucidated at the present time, it is considered that one of the factors is that Auger electrons generated during proton beam irradiation increase by administration of the sensitizer.

また、上記増感剤の投与によって治療時の陽子線の照射量も軽減できるため、陽子線治療での被曝リスクや正常組織へのダメージも最小限に抑えることができる。また、PDTを併用することによって、治療効果が更に改善することも確認されたことから、他の放射線療法を組み合わせた新規の治療法の開発も期待できる。   Moreover, since the irradiation amount of the proton beam at the time of treatment can be reduced by the administration of the sensitizer, the exposure risk and the damage to the normal tissue in the proton beam treatment can be minimized. In addition, it has been confirmed that the therapeutic effect is further improved by using PDT together, and therefore, the development of a new treatment method combining other radiation therapy can be expected.

以上のように、本発明の陽子線治療用増感剤を使用すれば、悪性腫瘍の治療効果の改善が見込めるだけでなく、従来よりも治療に必要な陽子線の照射量(回数)を減らして患者の身体的および経済的負担を減らすことも可能となるため、本発明の医療分野における実用的利用価値は頗る高い。   As described above, the use of the sensitizer for proton beam treatment of the present invention not only can improve the therapeutic effect of malignant tumors, but also reduces the dose (number of times) of proton beams required for treatment than before. Therefore, the physical and economic burden on the patient can be reduced, and the practical utility value of the present invention in the medical field is very high.

治療効果の実証試験[1]で得られた腫瘍サイズの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the tumor size obtained by the demonstration test [1] of the therapeutic effect. 治療効果の実証試験[2]で得られた腫瘍サイズの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the tumor size obtained by the verification test [2] of the therapeutic effect.

次に、本発明を実施するための具体的態様及び好ましい条件について説明する。   Next, specific embodiments and preferable conditions for carrying out the present invention will be described.

[陽子線治療用増感剤]
まず、本発明では、ホウ素化合物が結合したポルフィリノイドまたはその金属錯体を含んだ薬剤を陽子線治療用の放射線増感剤として使用する。なお、このポルフィリノイドには、ポルフィリンやクロリン、フタロシアニン、コロール等が含まれるが、特に腫瘍集積性の高いポルフィリンが好ましい。
[Sensitizer for proton therapy]
First, in the present invention, a drug containing a porphyrinoid or a metal complex thereof bound with a boron compound is used as a radiosensitizer for proton beam therapy. The porphyrinoids include porphyrin, chlorin, phthalocyanine, corol and the like, and porphyrins with particularly high tumor accumulation properties are preferred.

また、上記ポルフィリノイドに導入するホウ素化合物については、ホウ素原子を豊富に含む物質であれば制限はないが、特に放射線増感剤の1分子中に存在するホウ素原子の数が40個以上となるように導入するホウ素化合物を選択するのが望ましい。   In addition, the boron compound introduced into the porphyrinoid is not limited as long as it is a substance rich in boron atoms, but the number of boron atoms present in one molecule of the radiosensitizer is particularly 40 or more. It is desirable to select the boron compound to be introduced in such a manner.

また更に、上記ホウ素化合物に関しては、オージェー電子の生成を促進するために、放射線増感剤の1分子中に存在する水素原子の数が40個以上となるような物質を選択するのが好ましい。なお、これらの条件を満たす理想的なホウ素化合物としては、カゴ状ボラン化合物等が挙げられる。   Furthermore, with respect to the boron compound, it is preferable to select a substance in which the number of hydrogen atoms present in one molecule of the radiosensitizer is 40 or more in order to promote the generation of Auger electrons. Examples of an ideal boron compound that satisfies these conditions include a cage-like borane compound.

また、上記ホウ素化合物は、ポルフィリノイドの環状化合物のどの位置に導入されていてもよく、例えば、下記化学式で示すポルフィリン環やクロリン環の場合、ホウ素化合物をRの何れの位置に導入してもよい。
The boron compound may be introduced at any position of the porphyrinoid cyclic compound. For example, in the case of a porphyrin ring or chlorin ring represented by the following chemical formula, the boron compound is introduced at any position of R. Also good.

一方、上記ポルフィリノイドの金属錯体については、パラジウムや銅、バナジウム、マンガン、鉄、ルテニウム、テクネチウム、クロム、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ゲルマニウム、インジウム、スズ、イットリウム、金、白金、バリウム、タングステン、ガドリニウム等を中心金属としたものが含まれる。   On the other hand, for the porphyrinoid metal complex, palladium, copper, vanadium, manganese, iron, ruthenium, technetium, chromium, cobalt, nickel, copper, zinc, germanium, indium, tin, yttrium, gold, platinum, barium, Those having tungsten, gadolinium or the like as a central metal are included.

また更に、本発明の放射線増感剤には、フッ素原子を導入して溶解性を高めた物質を使用するのが望ましく、治療効果の面からいうと放射線増感剤の1分子中に存在するフッ素原子の数を16個とするのが望ましい。なお、この条件を満たす具体的なフッ素化ポルフィリノイドとしては、下記[化1](左側)で示すフッ素化ポリフィリンなどが挙げられる。
Furthermore, it is desirable to use a substance whose solubility has been improved by introducing a fluorine atom in the radiosensitizer of the present invention. From the viewpoint of therapeutic effect, it exists in one molecule of the radiosensitizer. It is desirable that the number of fluorine atoms is 16. Specific fluorinated porphyrinoids that satisfy this condition include fluorinated porphyrins represented by the following [Chemical Formula 1] (left side).

そしてまた、上記[化1](左側)のフッ素化ポリフィリンを採用する場合には、M及びRの位置に右側の[a]〜[h]の何れかの組み合わせをとるのが望ましい。なお、これらは全てカゴ状ボラン化合物が結合したフッ素化ポルフィリンまたは金属錯体であるが、治療効果の面で特に[c]のポルフィリンの使用が好ましい。   In addition, when the fluorinated polyphyllin of the above [Chemical Formula 1] (left side) is employed, it is desirable to take any combination of [a] to [h] on the right side at the positions of M and R. These are all fluorinated porphyrins or metal complexes to which a cage-like borane compound is bound, but the use of [c] porphyrin is particularly preferred in terms of therapeutic effect.

[陽子線治療法]
次に、本発明の陽子線治療法について説明する。まず、上記で説明した陽子線治療用の放射線増感剤を哺乳動物に投与した後、放射線増感剤が悪性腫瘍に集積するまで所定の時間放置して待つ。その後、哺乳動物を陽子線照射装置まで連れて行き、前記腫瘍に対して陽子線の照射を行う。
[Proton therapy]
Next, the proton beam treatment method of the present invention will be described. First, the radiosensitizer for proton beam treatment described above is administered to a mammal, and then left waiting for a predetermined time until the radiosensitizer accumulates in a malignant tumor. Thereafter, the mammal is taken to a proton beam irradiation device, and proton irradiation is performed on the tumor.

なお、上記薬剤投与時には、放射線増感剤の濃度や量を有害とならないレベルに調整すると共に、放射線増感剤の投与方法(経口投与や静脈内投与、皮下投与など)も、悪性腫瘍の部位や放射線増感剤の種類に応じて適宜選択する。また、薬剤投与から陽子線照射を行うまでの時間についても、放射線増感剤を腫瘍に集積させるために必要な時間、及び放射線増感剤が体内から排泄されるまでの時間を考慮して調整する。   At the time of drug administration, the concentration and amount of the radiosensitizer are adjusted to a level that is not harmful, and the method of administering the radiosensitizer (oral administration, intravenous administration, subcutaneous administration, etc.) It selects suitably according to the kind of radiosensitizer. In addition, the time from drug administration to proton irradiation is adjusted taking into account the time required to accumulate the radiosensitizer in the tumor and the time until the radiosensitizer is excreted from the body. To do.

また、照射する陽子線の強度や照射線量についても、正常な細胞に悪影響を与えないレベルの強度、照射線量に調整する。なお陽子線の照射は、複数回に分けて行うことで1回の照射線量を減らして正常細胞への負担を軽減することができる。   Also, the intensity and irradiation dose of the proton beam to be irradiated are adjusted to a level and intensity that do not adversely affect normal cells. In addition, proton beam irradiation can be performed in a plurality of times, thereby reducing the dose of one irradiation and reducing the burden on normal cells.

また更に、悪性腫瘍が表面に存在する場合は、治療効果を向上させるためにPDTを併用することもできる。具体的には、上記陽子線の照射と同時に、放射線増感剤が蓄積された腫瘍組織に波長630〜675nmの可視レーザ光を照射することで、治療効果を改善することができる。   Furthermore, when a malignant tumor is present on the surface, PDT can be used in combination to improve the therapeutic effect. Specifically, the therapeutic effect can be improved by irradiating the tumor tissue in which the radiosensitizer has been accumulated with visible laser light having a wavelength of 630 to 675 nm simultaneously with the proton beam irradiation.

また、上記PDTを併用する場合には、複数波長のレーザ光を同時に照射できる多波長レーザ照射装置を使用して、630〜640nmと660〜670nmの二波長のレーザ光を同時に照射することにより、治療効果をより改善できる。   In addition, when using the PDT together, by using a multi-wavelength laser irradiation apparatus capable of simultaneously irradiating laser light of a plurality of wavelengths, by simultaneously irradiating laser light of two wavelengths of 630 to 640 nm and 660 to 670 nm, The therapeutic effect can be further improved.

ちなみに、本発明では、PDD(光線力学診断)の併用も可能であるため、陽子線の照射中または照射後に、放射線増感剤が集積した腫瘍に波長395〜415nmの青色レーザを照射して、腫瘍中の放射線増感剤を赤色に蛍光発光させることにより、悪性腫瘍の位置や大きさ、形状を視覚的に確認できる。   By the way, in the present invention, PDD (photodynamic diagnosis) can also be used together, so that the tumor in which the radiosensitizer is accumulated is irradiated with a blue laser having a wavelength of 395 to 415 nm during or after the irradiation of the proton beam, The position, size, and shape of the malignant tumor can be visually confirmed by causing the radiosensitizer in the tumor to emit red fluorescence.

『治療効果の確認試験[1]』
この確認試験[1]では、悪性腫瘍の細胞サンプルを使用する下記の試験方法によって、放射線増感剤や陽子線照射、またはこれらの組み合わせが治療効果に与える影響を腫瘍細胞の大きさの変化を測定することで確認した。
“Therapeutic effect confirmation test [1]”
In this confirmation test [1], the following test method using a cell sample of a malignant tumor was used to examine the effect of radiosensitizers, proton irradiation, or a combination of these on the therapeutic effect. Confirmed by measuring.

<試験方法>
本試験の試験方法について説明する。まず、ラット脳腫瘍(C6)由来の培養細胞(細胞数:5.6×106cells/0.1ml)をラットに移殖する。そして、移殖後8日目(照射1日前)に3.3mMの下記[化2]のポルフィリンを含む放射線増感剤をラットに腹腔内投与する。
<Test method>
The test method of this test will be described. First, cultured cells (cell number: 5.6 × 10 6 cells / 0.1 ml) derived from rat brain tumor (C6) are transplanted into rats. Then, on the 8th day after the transplantation (one day before irradiation), a radiosensitizer containing 3.3 mM of the porphyrin of the following [Chemical Formula 2] is intraperitoneally administered to the rats.

なお、この確認試験では、上記[化2]のポルフィリンのことを便宜上”Compound-B”と呼称する。また本試験では、上記腫瘍細胞を移殖したラットを2グループ、移殖していないラットを2グループ準備する(各グループのラット数は4〜6匹)。   In this confirmation test, the porphyrin of [Chemical Formula 2] is referred to as “Compound-B” for convenience. In this test, two groups of rats having the tumor cells transplanted and two groups of non-transplanted rats are prepared (4-6 rats in each group).

そして、上記放射線増感剤(Compound-B)の投与後は、移殖後9〜12日目の期間中に、200MeVの陽子線の照射を1日5Gyずつ(計4回)行う。なお、この陽子線照射は、腫瘍細胞を移殖した1グループと、移殖していない1グループに対して行う。また本試験では、財団法人若狭湾エネルギー研究センターの粒子加速器を使用して陽子線の照射を行った。   Then, after administration of the radiosensitizer (Compound-B), 200 MeV proton beam irradiation is performed 5 Gy per day (4 times in total) during the period of 9 to 12 days after transplantation. In addition, this proton beam irradiation is performed with respect to 1 group which transplanted the tumor cell, and 1 group which has not transplanted. In this test, proton beam irradiation was performed using the particle accelerator of Wakasawan Energy Research Center.

<腫瘍サイズの測定>
その後、上記4グループについて、腫瘍の大きさが時間の経過に伴いどのように変化するかを調べたところ、図1に示す結果が得られた。そして、この図1の結果から、放射線増感剤(Compound-B)の投与と陽子線照射を組み合わせたグループには、他のグループよりも顕著な抗腫瘍効果が見られた。
<Measurement of tumor size>
Then, when it was investigated how the size of a tumor changed with progress of time about said 4 groups, the result shown in FIG. 1 was obtained. From the results shown in FIG. 1, the group that combined administration of the radiosensitizer (Compound-B) and proton beam irradiation showed a remarkable antitumor effect than the other groups.

『治療効果の確認試験[2]』
次に、この確認試験[2]では、上記確認試験[1]で用いた4グループに加えて、放射線増感剤(Compound-B)を投与してPDTを行うグループ、放射線増感剤を投与せずに陽子線照射とPDTを併用するグループ、放射線増感剤(Compound-B)を投与して陽子線照射とPDTを併用するグループを追加して試験を行った。
"Therapeutic effect confirmation test [2]"
Next, in this confirmation test [2], in addition to the four groups used in the above confirmation test [1], a group in which a radiosensitizer (Compound-B) is administered to perform PDT, a radiosensitizer is administered. In addition, a group in which proton beam irradiation and PDT were used in combination, and a group in which a radiosensitizer (Compound-B) was administered and proton beam irradiation and PDT were used in combination were added for testing.

なお、上記PDTに関しては、移殖後9〜12日目の期間に、半導体レーザ照射装置を用いて665nmの可視レーザ光を1日60J/cm2ずつ(計4回)照射して行った。またPDTと陽子線照射を併用するグループについては、腫瘍が露出している表側からレーザ光を、裏側から陽子線を同時照射して試験を行った。 The PDT was performed by irradiating a visible laser beam of 665 nm at a rate of 60 J / cm 2 per day (4 times in total) using a semiconductor laser irradiation device during a period of 9 to 12 days after the transfer. Moreover, about the group which uses PDT and proton beam irradiation together, it tested by irradiating a laser beam simultaneously from the surface side where the tumor is exposed, and a proton beam from the back side.

<腫瘍サイズの測定>
そして、上記追加した3グループについて腫瘍の大きさの変化を調べたところ、図2に示す結果が得られた。また、この図2の結果から、放射線増感剤(Compound-B)を投与してPDTと陽子線照射を併用したグループは、他のグループよりも抗腫瘍効果が更に改善されていることが確認できた。
<Measurement of tumor size>
And when the change of the magnitude | size of the tumor was investigated about said 3 added group, the result shown in FIG. 2 was obtained. In addition, from the results of FIG. 2, it was confirmed that the antitumor effect was further improved in the group in which the radiosensitizer (Compound-B) was administered and PDT and proton irradiation were used in combination. did it.

また、上記図2のデータについて、指数曲線の当てはめによる回帰分析を行って、指数曲線の傾きを算出したものを下記[表1]に示す。なお、傾きの横に括弧書きした数値は、何の処置も行っていないグループの傾きを基準(100%)として、各グループの傾きの大きさを比較した割合である。また、放射線増感剤を投与してPDTを行ったグループ以外は決定係数(R2)が0.9以上を示していることから、曲線回帰の当てはまり精度は充分に高いことが分かる。
Further, Table 1 below shows the data obtained by performing regression analysis by fitting an exponential curve on the data shown in FIG. 2 and calculating the slope of the exponential curve. The numerical value in parentheses beside the inclination is a ratio of the inclination of each group compared with the inclination (100%) of the group that has not performed any treatment. In addition, since the coefficient of determination (R 2 ) is 0.9 or more except for the group in which the PDT was performed by administering the radiosensitizer, it can be seen that the accuracy of fitting the curve regression is sufficiently high.

近年、医療分野や獣医療分野では、治療効果に優れ、より身体への負担が少ない悪性腫瘍の治療法が求められている。その中で本発明の「陽子線治療用増感剤、及びそれを用いた陽子線治療法」は、導入が進む陽子線治療の革新的改善策となり得る有用な技術であることから、産業上の利用価値は非常に大きい。   In recent years, in the medical field and veterinary medical field, there is a demand for a method for treating malignant tumors that has excellent therapeutic effects and less burden on the body. Among them, the “sensitizer for proton beam therapy and the proton beam therapy using the same” according to the present invention is a useful technique that can be an innovative improvement measure for proton beam therapy that is being introduced. The utility value of is very large.

Claims (11)

ホウ素化合物を結合したフッ素化ポルフィリノイドまたはその金属錯体を含有する増感剤であって、腫瘍組織に陽子線を照射する前に投与されることを特徴とする陽子線治療用増感剤。   A sensitizer containing a fluorinated porphyrinoid bound to a boron compound or a metal complex thereof, wherein the sensitizer is administered before irradiating a proton beam to a tumor tissue. 1分子中に存在するホウ素原子の数が40個以上であることを特徴とする請求項1記載の陽子線治療用増感剤。   The sensitizer for proton beam treatment according to claim 1, wherein the number of boron atoms present in one molecule is 40 or more. 1分子中に存在する水素原子の数が40個以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の陽子線治療用増感剤。   The sensitizer for proton beam therapy according to claim 1 or 2, wherein the number of hydrogen atoms present in one molecule is 40 or more. 1分子中に存在するフッ素原子の数が16個であることを特徴とする請求項1〜3の何れか一つに記載の陽子線治療用増感剤。   The sensitizer for proton beam therapy according to any one of claims 1 to 3, wherein the number of fluorine atoms present in one molecule is 16. カゴ状ボラン化合物を結合したポルフィリノイドまたはその金属錯体を含有していることを特徴とする請求項1〜4の何れか一つに記載の陽子線治療用増感剤。   The sensitizer for proton beam treatment according to any one of claims 1 to 4, which contains a porphyrinoid or a metal complex thereof bound with a caged borane compound. 下記の化学式で表されるフッ素化ポルフィリンまたはその金属錯体を含有していることを特徴とする請求項5記載の陽子線治療用増感剤。

(左側の構造式中のM及びRは、右側の[a]〜[h]の何れかの組み合わせをとる。)
The sensitizer for proton beam treatment according to claim 5, which contains a fluorinated porphyrin represented by the following chemical formula or a metal complex thereof.

(M and R in the structural formula on the left side take any combination of [a] to [h] on the right side.)
下記の化学式で表されるフッ素化ポルフィリンを含有していることを特徴とする請求項6記載の陽子線治療用増感剤。

(左側の構造式中のM及びRは、右側の[c]の組み合わせをとる。)
The sensitizer for proton beam treatment according to claim 6, which contains a fluorinated porphyrin represented by the following chemical formula.

(M and R in the structural formula on the left take the combination of [c] on the right.)
悪性腫瘍に侵された哺乳動物の治療方法であって、ホウ素化合物が結合したフッ素化ポルフィリノイドまたはその金属錯体を含有する増感剤を投与した後、増感剤が蓄積された腫瘍組織に陽子線を照射して治療を行うことを特徴とする陽子線治療用増感剤を用いた陽子線治療法。   A method of treating a mammal affected with a malignant tumor, comprising administering a sensitizer containing a fluorinated porphyrinoid or a metal complex thereof to which a boron compound is bound, to a tumor tissue in which the sensitizer has accumulated. A proton beam therapy using a sensitizer for proton beam therapy, characterized by irradiating with a proton beam. 下記の化学式で表されるフッ素化ポルフィリンまたはその金属錯体を含有する増感剤を投与することを特徴とする請求項8記載の陽子線治療用増感剤を用いた陽子線治療法。
(左側の構造式中のM及びRは、右側の[a]〜[h]の何れかの組み合わせをとる。)
9. A proton beam treatment method using a sensitizer for proton beam therapy according to claim 8, wherein a sensitizer containing a fluorinated porphyrin represented by the following chemical formula or a metal complex thereof is administered.
(M and R in the structural formula on the left side take any combination of [a] to [h] on the right side.)
下記の化学式で表されるフッ素化ポルフィリンを含有する増感剤を投与することを特徴とする請求項9記載の陽子線治療用増感剤を用いた陽子線治療法。
(左側の構造式中のM及びRは、右側の[c]の組み合わせをとる。)
A sensitizer containing a fluorinated porphyrin represented by the following chemical formula is administered. The proton beam treatment method using a sensitizer for proton beam therapy according to claim 9.
(M and R in the structural formula on the left take the combination of [c] on the right.)
増感剤が蓄積された腫瘍組織に、陽子線照射と同時に波長630〜675nmの可視レーザ光を照射してPDTを併用することを特徴とする請求項8〜10の何れか一つに記載の陽子線治療用増感剤を用いた陽子線治療法。   The tumor tissue in which the sensitizer is accumulated is irradiated with a visible laser beam having a wavelength of 630 to 675 nm simultaneously with the proton beam irradiation, and PDT is used in combination. Proton therapy using sensitizers for proton therapy.
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