テクノロジー概要 - 株式会社Ｊ

What’s BNCT?

日本国内で、毎年90万人の方が癌と診断され、35万人以上の方が亡くなっています。

医学の進歩により、様々な病気の治療法が開発され死亡率が下がる中、癌に対する根本的、決定的な治療法は未だ見つかっていません。

中性子を用いた放射線治療法の1種であるBNCT は、根本治療を可能とするポテンシャルを持っています。

当社は、これに着目し、これまで大規模な設備が必要だったBNCTを、多くの病院に設置できるよう開発を進めています。

BNCT(Boron Neutron Capture Therapy)とは、中性子線と、ボロン製剤を組み合わせた放射線がん治療法です。

特定のがん細胞に貯まる特徴を持った薬剤にホウ素を化合させたものを患者に投与し、そこに中性子線を照射すると、ホウ素と中性子線が核反応を起こし、強力な粒子線（アルファ線、7Li粒子）を発生します。

この粒子線は半径10ミクロン程度の範囲の細胞を破壊します。これによって、がん細胞のみを破壊し、健常細胞への影響が非常に少ないことが大きな特徴です。

BNCTの歴史

BNCTは、1960年代より臨床研究が行われており、日本が最も多くの臨床研究を行ってきました。主に、京都大学の実験炉で発生した中性子を用いて、京大だけで500例以上の臨床例が報告され、効果が確認されています。しかし、中性子発生の為に原子炉が必要なことから、臨床研究だけで、広く治療に応用されることはありませんでした。

そこで近年、原子炉ではなく、サイクロトロンやRFQ（Radio Frequency Quadrupoles ）ライナックといった、大型の加速器を用いた中性子源から発生した中性子線でBNCT治療を行う試みが進んできました。

しかし、いずれも加速器も10m程度の長さの加速管を持つ大型の施設であり、設置に専用の遮蔽建屋が必要などコストが高いのが課題でした。

小型化技術

当社は、中性子を発生させるための加速器の大幅な小型化に成功しました。

これまでの大型加速器中性子源では、数MVから数十MVといった非常に高い電圧で加速したイオンをLiやBeといった金属に照射し、中性子を発生させるものでしたが、加速電圧が高いことから、大型の加速装置が必要でした。

これに対して、当社の加速器は、重水素（D）に100-400ｋVといった比較的低い電圧で加速した重水素イオンをぶつけて核融合反応（DD反応）を起こすことで、中性子を発生させています。

加速電圧が、従来方式の1/100程度であることで、非常に小型（長さ約70cm）の静電加速器で中性子を発生できます。

DD反応はよく知られている反応ですが、この反応によってBNCT治療に必要な中性子線量を発生させるには非常に多くのイオンを当てる必要があり、100-400kV、100-500 mAといった電圧、電流が発生可能な電源が必要であり、これまでこのような電圧、電流を発生可能な電源は実用化されていませんでした。

当社では、この高電圧、大電流の電源を実用化することで、この小型の加速器で十分な量の中性子を発生させることに成功しました。

また、低加速電圧、小型化によって、装置の自己遮蔽を実現しました。