
がんと診断されたとき、放射線治療という選択肢に対して「身体への負担が大きいのでは」と不安を感じる方は少なくありません。IMRT(強度変調放射線治療)は、コンピュータ制御によって放射線の強さを細かく調整し、がん病巣だけを集中的に照射する治療法です。
周囲の正常な臓器への被ばくを大幅に減らせるため、従来の放射線治療と比べて副作用が軽減されることが国内外の臨床研究で報告されています。この記事では、IMRTの原理から治療の流れ、適応されるがんの種類、そして日常生活での注意点まで、丁寧に解説します。
IMRTは従来の放射線治療と何が違うのか
IMRTと従来の放射線治療の最大の違いは、放射線の「強さ」をビーム内で自在に変えられる点にあります。従来法が一様な強さで照射するのに対し、IMRTはがんの形に合わせて照射強度を細かく変調させます。
従来の放射線治療が抱えていた限界
従来の放射線治療、いわゆる3D-CRT(三次元原体照射法)は、CT画像をもとにがんの立体的な形状を把握し、複数の方向からビームを当てる治療法です。それでもビームの強さは均一であるため、がんの形が複雑だと周囲の正常組織にも多くの線量がかかってしまいます。
たとえば頭頸部のがんでは、すぐ近くに唾液腺や脊髄といった守りたい臓器が密集しています。均一なビームでは、がんを十分に治療しようとするほど正常な臓器への被ばくが増え、口腔乾燥や飲み込みにくさなどの副作用が強くなりがちでした。
IMRTが可能にした「強度の変調」とは
IMRTでは、マルチリーフコリメータ(MLC)と呼ばれる装置を使い、照射野の中で放射線の強さを部位ごとに変えることができます。MLCとは、数ミリ幅の金属製の薄い板が何十枚も並んだ装置で、それぞれの板がコンピュータ制御で独立に動きます。
この板の動きによって、がんに当たる部分には強い線量を、すぐ隣の正常組織に当たる部分には弱い線量を、同時に実現できるのです。一回の照射の中で強弱を作り分けるため、がんの形にぴったり沿った線量分布を描けるようになりました。
IMRTと3D-CRTの基本比較
| 比較項目 | 3D-CRT | IMRT |
|---|---|---|
| ビーム強度 | 均一 | 部位ごとに変調 |
| 線量分布 | おおまかに腫瘍に合致 | 複雑な腫瘍形状にも高精度で合致 |
| 正常組織の被ばく | やや多い | 大幅に低減可能 |
| 治療計画の手法 | 順方向計画が中心 | 逆方向計画(インバースプランニング) |
逆方向計画(インバースプランニング)で線量を設計する
IMRTのもう一つの特徴が「逆方向計画」と呼ばれる治療計画法です。従来は医師や物理士が照射角度や線量を手動で設定し、結果を確認しながら調整していました。一方IMRTでは、まず「がんにはこの線量を」「脊髄には何Gy以下に」という条件をコンピュータに入力します。
するとコンピュータが、条件を満たす照射パターンを自動で算出してくれます。人間の手では実現が難しい複雑な線量分布も、この逆方向計画によって可能になりました。
IMRTが副作用を軽減できる放射線照射の工夫
IMRTが副作用を抑えられる根本的な理由は、がんに線量を集中させつつ、周囲の正常組織への被ばくを減らせるからです。これは複数の技術的な工夫によって成り立っています。
多方向からのビームで線量を「分散」させる
IMRTでは通常5〜9方向、場合によってはそれ以上の角度からビームを照射します。方向を増やすことで、一つひとつのビームが正常組織を通過する際の線量を低く抑えつつ、がんの部位ではすべてのビームが重なり合い、高い線量を実現できます。
この「分散と集中」の原理は、虫眼鏡で太陽光を一点に集めるイメージに近いといえるでしょう。光を集める焦点(がん)には強い力が加わりますが、レンズを通る光の経路(正常組織)では穏やかな状態が保たれます。
臓器ごとに線量制約を設定して守る
治療計画の段階で、唾液腺・直腸・膀胱・脊髄など、守りたい臓器ごとに「ここまでの線量なら許容できる」という上限値を設定します。コンピュータはこの制約を守りながらがんへの十分な線量を確保するパターンを計算するため、副作用のリスクを事前にコントロールしやすくなります。
たとえば頭頸部がんの治療では、耳下腺(唾液を作る臓器)への平均線量を24Gy以下に抑えることで、治療後の口腔乾燥を大きく軽減できると報告されています。
同時ブースト照射で治療期間も短縮できる
IMRTの技術を活かすと、一回の照射で異なる領域に異なる線量を同時に当てることも可能です。これを「同時統合ブースト(SIB)」と呼びます。がんの中心部にはやや強い線量を、周辺のリスク領域にはやや弱い線量を、同時に照射できるため、治療回数を減らせるケースもあります。
IMRTで保護対象となる主な臓器と線量制約の例
| 対象臓器 | 主な副作用 | 一般的な線量制約の目安 |
|---|---|---|
| 耳下腺 | 口腔乾燥(ドライマウス) | 平均線量26Gy以下 |
| 脊髄 | 脊髄障害 | 最大線量45Gy以下 |
| 直腸 | 下痢・出血 | V70(70Gy以上の体積)15%以下 |
| 膀胱 | 頻尿・血尿 | V65(65Gy以上の体積)25%以下 |
IMRTで治療できるがんの種類と適応される条件
IMRTは幅広いがん種に対応できる治療法であり、特に複雑な形状のがんや、周囲に守るべき臓器が多い部位のがんで効果を発揮します。
頭頸部がんはIMRTの恩恵がもっとも大きい
頭頸部がん(咽頭がん、喉頭がん、鼻腔・副鼻腔がんなど)は、IMRTが特に有効とされるがん種の代表格です。口・のど・鼻の周辺には唾液腺・視神経・脊髄・脳幹など、機能的に非常に大切な臓器が密集しています。
従来の放射線治療では、治療後に重度の口腔乾燥(ゼロストミア)に悩まされる患者さんが70〜80%にのぼっていました。IMRTによって耳下腺への被ばくを抑えることで、治療1年後の重度口腔乾燥の発生率を約40%まで下げたという英国の大規模ランダム化比較試験(PARSPORT試験)の結果が発表されています。
前立腺がんでは線量増加と副作用軽減を両立できる
前立腺がんの放射線治療では、がんの制御率を高めるために線量の増加が求められています。しかし前立腺のすぐ後ろには直腸、前方には膀胱があるため、線量を上げれば下痢や頻尿などの副作用リスクも高まります。
IMRTなら、前立腺に高い線量を集中させつつ直腸や膀胱への被ばくを抑えられるため、86Gyという高線量でも重篤な消化管副作用の発生率を低く維持できたという報告があります。
- 咽頭がん・喉頭がん・鼻腔がんなどの頭頸部がん
- 前立腺がん
- 子宮頸がんなどの骨盤内腫瘍
- 乳がん(術後照射)
- 脳腫瘍
- 縦隔リンパ腫
- 肺がん(一部症例)
IMRTが適さないケースもある
すべてのがんにIMRTが向いているわけではありません。呼吸によって大きく動く臓器(肺の下部や肝臓など)では、照射中に腫瘍の位置がずれてしまい、精密なIMRTの利点を活かしにくい場合があります。
動きの大きいがんに対しては、呼吸同期技術や体幹部定位放射線治療(SBRT)など、別の方法が適していることもあるため、主治医と相談のうえで治療法を選ぶことが大切です。
IMRT治療の流れを受診前に把握しておこう
IMRTの治療は、事前準備から照射、そしてフォローアップまで、一定の手順を踏んで進みます。全体の流れをあらかじめ把握しておくと、治療への不安が和らぐでしょう。
固定具の作成とCT撮影から始まる
IMRT治療では毎回の照射で体の位置を正確に再現する必要があるため、まず患者さん専用の固定具(シェルやマスクなど)を作ります。頭頸部がんであれば、顔をぴったり覆う熱可塑性のマスクを成形し、毎回の治療でまったく同じ姿勢を保てるようにします。
固定具を装着した状態でCTを撮影し、そのCT画像をもとに治療計画が作られます。必要に応じてMRIやPET-CTの画像も重ね合わせ、がんの範囲をより正確に描き出します。
治療計画の立案と品質保証(QA)の実施
放射線腫瘍医がCT画像上でがんの範囲や守りたい臓器を一つひとつ輪郭描出(コンタリング)し、それぞれに線量の条件を設定します。医学物理士がコンピュータを使って逆方向計画を行い、線量分布の確認と微調整を繰り返しながら計画を仕上げます。
計画が完成した後は、実際に装置から照射される線量と計画上の線量が一致しているかを検証する品質保証(QA)を行います。この工程はIMRT特有の手順であり、安全で正確な治療を届けるために欠かせません。
照射は1回15〜30分、通院で行える
実際の照射は、ベッドに横になった状態で15〜30分程度です。治療中に痛みはなく、照射そのものに関しては身体的な負担はほとんどありません。通常は週5回のペースで、6〜8週間ほど通院しながら治療を続けます。
照射前には画像誘導技術を使って体の位置を毎回確認するため、治療の正確性がさらに高まります。
IMRT治療の一般的な流れ
| 段階 | 内容 | 所要期間の目安 |
|---|---|---|
| 事前準備 | 固定具作成・CT撮影 | 1〜2日 |
| 治療計画 | コンタリング・逆方向計画・QA | 1〜2週間 |
| 照射 | 1回15〜30分の照射を週5回 | 6〜8週間 |
| フォローアップ | 副作用の評価・経過観察 | 数か月〜数年 |
IMRTと3D-CRTを比較した副作用の軽減データ
IMRTが副作用を軽減できるという主張は、複数のランダム化比較試験や大規模な臨床研究で裏付けられています。代表的な研究結果を紹介します。
頭頸部がんで口腔乾燥が大きく減った(PARSPORT試験)
英国で実施されたPARSPORT試験は、頭頸部がん患者94人をIMRT群と従来放射線治療群に無作為に割り付け、治療1年後の口腔乾燥の発生率を比較しました。結果は、従来群で74%だった重度口腔乾燥が、IMRT群では38%にまで減少しました。
治療2年後には、その差はさらに広がり、従来群83%に対しIMRT群29%という結果になっています。唾液の分泌量の回復と生活の質(QOL)向上も報告されており、頭頸部がんにおけるIMRTの有効性を世界に示したランドマーク的な研究です。
PARSPORT試験の主な結果
| 評価時期 | 従来治療群 | IMRT群 |
|---|---|---|
| 1年後の重度口腔乾燥 | 74% | 38% |
| 2年後の重度口腔乾燥 | 83% | 29% |
前立腺がんで消化管への副作用が減少
前立腺がんに関しては、オランダの2つの前向きコホート研究を比較した報告で、画像誘導IMRT(IG-IMRT)を受けた患者群は従来の3D-CRT群と比べて、晩期のグレード2以上の消化管副作用が有意に減少したと示されています。
また、米国メモリアルスローンケタリングがんセンターからは、86.4GyのIMRTで治療された1002人の前立腺がん患者の長期成績が報告され、高い腫瘍制御率と低い副作用発生率が両立できていたことが明らかになりました。
骨盤内照射では消化管毒性がとりわけ軽減される
子宮頸がんや直腸がんなど骨盤内のがんに放射線を当てる場合、小腸や大腸が照射範囲に含まれやすく、下痢や腸炎といった副作用が問題になります。IMRTを用いた骨盤照射では、小腸への被ばく量を大きく減らせるため、消化管毒性の発生率が従来法よりも低いという複数の報告があります。
IMRT治療中や治療後に気をつけたい日常生活のポイント
IMRTは副作用を抑える設計の治療法ですが、放射線治療である以上、一定の副作用は生じ得ます。治療中から治療後にかけて、日常生活の中でいくつかの点に注意することで、副作用をさらに和らげることができます。
照射部位の皮膚ケアを丁寧に行う
放射線が通過する皮膚には、日焼けのような発赤やかゆみが現れることがあります。照射部位を強くこすったり、刺激の強い石鹸や化粧品を使うことは避けてください。担当医から指示がある場合は、保湿剤をやさしく塗布して皮膚を保護しましょう。
衣類も、照射部位に当たる部分は柔らかく通気性のよい素材を選ぶと快適に過ごせます。
栄養バランスと水分補給を心がける
頭頸部がんの治療では、口腔内の粘膜炎や唾液の減少により食事がとりにくくなることがあります。やわらかい食事や水分の多いメニューを取り入れ、少量ずつこまめに食べるようにすると負担が軽くなるでしょう。
骨盤内照射を受けている場合は、腸への刺激を避けるため脂肪分の多い食事や香辛料を控え、十分な水分を摂取することが勧められます。栄養士への相談も積極的に活用してください。
疲労感への対処と適度な休息
放射線治療を続けるうちに、治療の後半から倦怠感(だるさ)を感じる方が増えてきます。これは放射線治療に伴う全身反応の一つであり、治療終了後に徐々に回復していきます。無理をせず、日中にも短い休息を取り入れながら生活のリズムを整えましょう。
一方で、体力を維持するために無理のない範囲でウォーキングなどの軽い運動を続けることも推奨されています。
- 照射部位を直射日光にさらさないようにする
- 入浴時はぬるめのお湯を使い、照射部位を強くこすらない
- 口腔乾燥がある場合は、こまめな水分補給や人工唾液の使用を検討する
- 食欲が低下したら早めに担当医や栄養士に相談する
- 体調の変化があれば自己判断せず、治療チームに伝える
IMRTを検討する前に主治医へ確認しておきたいこと
IMRTを受けるかどうかを判断する際、主治医や治療チームとのやり取りがとても大切になります。事前に確認しておきたい事項をまとめました。
自分のがんにIMRTが適しているかどうか
主治医に聞いておきたい基本事項
| 確認事項 | 確認する理由 |
|---|---|
| 自分のがんの種類・進行度にIMRTは適応か | がん種や部位によっては別の照射法が向いている場合もある |
| 治療回数と通院期間の見通し | 仕事や生活のスケジュールを調整するため |
| 予想される副作用とその対処法 | 事前に心構えをしておくことで不安を軽減できる |
がんの種類、大きさ、部位、そして全身状態によって、IMRTが適応かどうかは異なります。場合によっては、陽子線治療や定位放射線治療など、ほかの選択肢が適していることもあります。「自分の場合はどの照射法が合っているか」を率直に尋ねてみましょう。
治療に伴う通院スケジュールと生活への影響
IMRTは通常6〜8週間にわたる通院治療です。毎日の通院が必要になるため、仕事を持っている方や遠方から通う方は、事前にスケジュールを確認しておくことが大切です。
治療の時間帯を職場の勤務時間と調整できる場合もあるため、通院の負担を軽減する方法について治療チームに相談してみてください。
副作用が出た場合のサポート体制
治療中や治療後に副作用が出た場合、どのような支援を受けられるのかも確認しておきたい点です。皮膚のケア指導、栄養相談、口腔ケア、リハビリテーションなど、施設によって対応できるサポートの範囲は異なります。
副作用が生活に支障をきたすほどであれば、照射スケジュールの調整や休止も可能な場合があります。一人で抱え込まず、困ったことは早めに治療チームへ伝えるようにしてください。
よくある質問
IMRTの1回あたりの照射時間はどのくらいかかりますか?
IMRTの1回あたりの照射時間は、おおむね15〜30分程度です。照射そのものに要する時間は数分ですが、毎回の治療前に画像誘導装置を使って体の位置を正確に合わせる作業に時間がかかります。
位置合わせの精度が治療の質を左右するため、慎重に行われます。照射中に痛みや熱さを感じることは通常なく、じっと横になっているだけで治療が終わります。
IMRTを受けると髪の毛が抜けることはありますか?
IMRTによる脱毛は、照射した部位に限定されます。たとえば頭部や頭頸部に照射した場合は、照射範囲内の毛髪が一時的に抜けることがありますが、腹部や骨盤への照射であれば頭髪に影響はありません。
放射線治療による脱毛は、抗がん剤による全身的な脱毛とは性質が異なり、照射された範囲にのみ起こるものです。照射部位や線量によっては回復が見込めるケースもありますので、主治医に確認してみてください。
IMRTの治療期間中に仕事を続けることはできますか?
多くの患者さんがIMRT治療と仕事を両立されています。照射は通院で行い、1回の所要時間は待ち時間を含めても1時間程度のことが多いため、午前中に治療を受けて午後から出勤する、あるいはその逆のスケジュールを組んでいる方もいらっしゃいます。
ただし治療の後半になると疲労感が増す方も少なくありません。体力の変化に応じて勤務時間や業務内容を調整することを検討してください。職場の理解を得るためにも、治療前に上司や人事担当者へ相談しておくと安心でしょう。
IMRTで照射した放射線が家族にうつる心配はありませんか?
IMRTを含む外部照射型の放射線治療では、体の外から放射線を当てるだけであり、体内に放射性物質が入るわけではありません。そのため治療後に患者さんの体から放射線が出ることはなく、ご家族や周囲の方への影響は一切ありません。
小さなお子さんや妊婦さんと一緒に過ごしても問題ありませんので、安心してください。密封小線源治療など体内に線源を入れる治療法とは仕組みがまったく異なります。
IMRTと陽子線治療ではどちらが副作用を抑えられますか?
陽子線治療は、放射線が体内の一定の深さで止まる「ブラッグピーク」と呼ばれる物理的特性を持つため、理論上はIMRTよりもさらに正常組織への被ばくを抑えられるとされています。ただし、すべてのがん種で陽子線がIMRTより優れるとは限りません。
治療成績や副作用の差はがんの種類・部位・進行度によって異なり、現在も複数の比較試験が進行中です。陽子線治療は実施できる施設が限られている点も考慮する必要があります。どちらが自分に合っているかは、主治医と相談しながら判断してください。
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この記事を書いた人 Wrote this article
前田 祐助 医学博士 / 医師
慶應義塾大学医学部大学院にて、がんの発生メカニズム(発癌機構)や、慢性炎症と腫瘍の関係性に関する基礎研究に従事し、医学博士号を取得。 特に、胃がんにおける炎症微小環境の解析や、細胞シグナル伝達(COX-2/PGE2経路など)による腫瘍形成の研究において実績を持つ。 現在は、大学病院や研究機関で培った「根拠(エビデンス)に基づく医療」の視点を活かし、疾患の早期発見や予防医療の啓発活動を行っている。 【保有資格・所属】 医学博士(慶應義塾大学)/ 医師免許 / 日本内科学会 / 日本医師会認定産業医