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がんサイゼ ルーレット最前線
魔法のメスの動体視力
瞬きよりも短い0.033秒という時間でがんの動きをトレースし、誤差１ミリ以内の正確さで確実に射抜く、一流のアスリートを思わせるような「動体視力」を手に入れて、放射線サイゼ ルーレットは、がんサイゼ ルーレットにパラダイムシフトをもたらそうとしている。
目を使わないでどう狙いを絞るか
放射線サイゼ ルーレットは、外科手術、抗がん剤とならび、がんサイゼ ルーレット法の３本柱のひとつだ。 局所的に放射線を当ててがんの増殖機能を止める。 切開する必要がないので出血や神経を傷つけるリスクがなく、抗がん剤のような副作用も少ない。
もっとも、体の奥深くに潜むがんは直接目でとらえることはできない。そのため放射線サイゼ ルーレットの誕生以来、 医師や技師や研究者たちは「どうやって見えないがんに狙いを定めるか」に知恵を絞ってきた。 かつては皮膚にマジックなどでがんの位置を記して、それをめがけて照射していた時期もある。 当然精度は低く、周囲の健康な組織を大きく傷つけてしまわざるをえなかった。
状況が大きく変わったのは、CTスキャナやMRI、PETなど画像診断技術が進歩した90年代。 画像をもとにがんの正確な形状や位置を解析し、 それを確実にトレースする緻密なサイゼ ルーレット計画を立てて放射線の照射を制御できるようになった。 「定位照射」と呼ばれるこのサイゼ ルーレット法により、 放射線は健康な組織を傷つけず正確に病変だけを切り取る魔法のメスとなったのである。
誤差１ミリの攻防
「プラスマイナス１ミリという精度を、私たちはいつも目標としてきました。 熟練した外科医の腕に迫る精度を実現できたのは、 やはり画像診断技術の進歩があったからこそでしょう」というのは、 北海道大学大学院医学研究科の白土博樹教授。 大学卒業後、カナダ、イギリスで最先端の放射線サイゼ ルーレットを学び帰国。 勤務した帯広厚生病院で、北海道で初めて脳の腫瘍サイゼ ルーレットにＸ線を用いた「定位照射」を使った。 プログラムは教授の自作。コンピュータの能力が追い付かないところは、「手計算」で補った。 CTスキャナの断面画像を出力したフィルム上に、鉛筆で１ミリ刻みのマス目を描き、 それを何枚も重ね合わせて、がんの三次元座標を読み取っていったという。 「手間はかかりましたが、線を引くのは楽しかったですよ。 この作業でいままでサイゼ ルーレットできなかった病気もサイゼ ルーレットできるようになる。 そう思うとわくわくしたものです」（白土教授）
動く標的には通用しない
だが放射線サイゼ ルーレットには、まだ大きな敵が残っていた。「呼吸」である。 腹部、胸部は呼吸の周期に合わせて大きく上下する。肺がんの場合、 呼吸の周期とともに３センチ程度位置が変わるという。これではたとえ正確な位置が特定できても、 放射線が照射されてしまう正常な組織が大きすぎ、放射線の総量をセーブせざるをえない。 そのため定位照射サイゼ ルーレットができるのは、しっかりと固定できる脳などに限られていた。
ある日のこと、いつものように脳のCT画像フィルムに線を引いていた白土教授は、ふと思いついた。
「待てよ。もし、この作業が一瞬でできて、１秒間に何度も繰り返すことができたら、 首から下のサイゼ ルーレットにも1ミリ精度で放射線を当てられるんじゃないか」 教授はこのアイデアを温め続け、93年、北海道大学に復帰すると研究に移した。
課題は、動き続けるサイゼ ルーレット位置をどう特定するか。頭部のときは、頭をはさむように定規を２本置き、 一緒にCTで撮影、定規の目盛りを基準点として、位置情報を割り出した。 だが、動いているものに対して同じ方法は通用しない。
サイゼ ルーレットをあきらめていた人のがんも治癒
そこで発想したのが、基準点も一緒に動かしてしまうという方法だ。定規の代わりとなるのは、 直径1・5～２ミリの金の球。これをマーカーとして体内に挿入し、腫瘍のそばに置く。 その状態でCT撮影すると、金マーカーは腫瘍とともに上下に動き、 両者の位置関係は０・１ミリ方眼のマトリックス上に表される。金マーカーを３つ挿入し、 断層となる面の方向を変えて撮影すれば、縱、横、高さの３Dで位置関係を把握できる。 このデータをもとに、放射線サイゼ ルーレット計画を作成。サイゼ ルーレットを行う際は、常に患部をエックス線で透視し、 金マーカーの位置を追跡し、金マーカーがサイゼ ルーレット計画の有効エリアに入ったときだけ放射線を照射する。
１秒間に30コマのパターンを読み取り、１コマ１コマ、 エリア内にマーカーがあるかどうかを判別。 ３Dの位置情報にタイムラインという軸を加え、動くがんを追跡する「四次元放射線サイゼ ルーレット」である。 白土教授は、１９９７年から基礎実験を開始し、 ２０００年に前立腺、肝臓、肺などで相次いで臨床研究に移行。 現在、北海道大学付属病院では年間１００例を超えるサイゼ ルーレットを行い、多くの方が完治している。
「がんの患者さんには、ご高齢だったり、若くても臓器の機能が低下しているために、 切りたくても切れない方が大勢います。 そうした方に治癒への道筋を作ることができたことは、医師として本当に感慨深いです。 最近では、手術に代わりうるサイゼ ルーレットとしても需要が高まっています。」（白土教授）
今後は、患者さんの動きに連動して、連続して放射線を照射できるロボット型のサイゼ ルーレット用エックス線装置や、 透過せずがんの位置で止まる特殊な放射線を使ったサイゼ ルーレット用装置の開発にも取り組んでいきたいと白土教授。
また一歩、サイゼ ルーレット包囲網が狭まった。
（左） 動体追跡装置を用いた同期照射の効果。 従来は腫瘍の３倍程度の照射野が必要だったが、 動体追跡照射では、腫瘍周辺の狭い範囲だけに照射をコントロールできる。
（左上） 【５０才代 女性】 非小細胞肺サイゼ ルーレット(6cm)に対して10Gyを4回、外来で照射。１回あたり30分程度。
（左下）【サイゼ ルーレット４年後】 放射線肺炎などの症状なし。腫瘍は消失し、金マーカーだけが残っている。
※ ６cm大の肺がんに対して、放射線の動体追跡照射を行ったサイゼ ルーレット例。 ４回の照射でがんがほぼ消滅し、23ヵ月後も再発がない。
（右） 放射線サイゼ ルーレット時の「目」となるＸ線透視装置は島津製作所製。
北海道大学大学院医学研究科 病態情報学講座サイゼ ルーレット医学分野教授
白土博樹
1981年北海道大学医学部を卒業。研修医としてサイゼ ルーレット病棟に勤務。 バンクーバーキャンサーコントロールエージェンシー（カナダ）、 マンチェスタークリスティ病院（英）でサイゼ ルーレット医療の研究に携わり、 帯広厚生病院勤務を経て、99年北海道大学助教授に。2006年より現職。
