標靶放射治療的微劑量學研究

游離輻射是當前治療腫瘤的一種有效方法。傳統之遠隔放射治療(tele-radiotherapy)多利用治療計畫(treatment planning)，以使游離輻射之照射體積與腫瘤之靶體積形狀一致，以便增加腫瘤劑量及減少正常組織劑量。然而此一治療方式並未利用藥物之生物選擇性的優點，故其劑量分布在細胞內或細胞核內無法獲致最大效果。標靶放射治療(targeted radiotherapy)(即細胞導引之放射治療)指利用藥物之生物選擇性的優點．將輻射劑量正確投射到病理細胞中，以增加治療的效果。由於新藥物的研發快速而且成功，使得標靶放射治療的前景看好、具有極大的發展潛力。標靶放射治療之目標，在於尋求具有高直線能量轉移(linear energy transfer, LET)的放射性核種，與適當載體之分子結合，使之進入腫瘤細胞內，以投射高劑量於細胞核或DNA 分子。有關標靶放射治療的研究，包括與DNA 分子結合之鄂惹電子(Auger electron)發射體的反基因放射治療(antigene radiotherapy)，以及利用硼中子反應產生之阿伐粒子與鋰離子的硼中子捕獲治療(boron neutron capture therapy, BNCT)。理論上，標靶放射治療具有許多優勢，譬如它可以集中高直線能量轉移輻射的劑量於腫瘤細胞，而對正常組織細胞不會造成傷害。雖然目前有關標靶放射治療的研究，仍存在若干藥物與劑量的問題，但初步的臨床結果已有令人滿意的發展。本計畫將針對標靶放射治療的發展潛力做進一步的評估；並對標靶放射治療的核種與機制做更深入的探討；以及對標靶放射治療的微劑量(microdosimetry)與奈米劑量(nanodosimetry)做廣泛性的研究。在理論方面，本計畫將開發細胞與DNA 的模式，然後利用蒙地卡羅(Monte Carlo)方法進行模擬，以計算細胞S值(cellular S value)、線性能量(lineal energy)、及DNA 的單股與雙股斷裂產率等。在實驗方面，本計畫將使用組織等效比例計數器(tissue equivalent proportional counter, TEPC)度量細胞劑量與線性能量的分布，再與理論計算結果比較，最後探討臨床應用的可行性。

系統編號:PC9801-1816
原計畫編號:NSC96-2321-B182-006-MY3