放射線治療の種類を網羅｜外部照射から内部照射、最新の粒子線治療まで

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放射線治療は、手術や薬物療法と並ぶ癌治療の三本柱のひとつです。体の外から放射線を当てる外部照射、体の内側から照射する小線源治療、そして陽子線や重粒子線を使った粒子線治療など、その種類は多岐にわたります。

「自分の癌にはどの放射線治療が合うのだろう」と不安を感じている方も多いでしょう。治療法ごとの仕組みや特徴を知ることで、主治医との相談がよりスムーズになるかもしれません。

この記事では、放射線治療の代表的な種類をひとつずつ丁寧に解説します。それぞれの違いを整理しながら、治療選択のヒントとなる情報をお届けします。

放射線治療の仕組みと癌細胞への作用を一から解説

放射線治療は、高エネルギーの放射線を使って癌細胞のDNAを傷つけ、増殖を止める治療法です。正常な細胞も一部影響を受けますが、癌細胞は修復能力が低いため、選択的にダメージを与えられます。

放射線が癌細胞のDNAを壊す仕組み

放射線は細胞内の水分子と反応し、活性酸素を発生させます。この活性酸素がDNAの二重鎖を切断し、癌細胞を死滅に導くのです。正常細胞にもある程度の影響はありますが、修復能力が高いため回復しやすいといえます。

治療は通常、数週間にわたり少量ずつ照射を重ねる「分割照射」で行います。これは正常細胞の回復時間を確保しながら、癌細胞には累積的なダメージを与えるための工夫です。

外部照射と内部照射という大きな分類

放射線治療は照射方法によって大きく2種類に分かれます。体の外側から放射線を当てる「外部照射」と、体の内部に放射線源を置く「内部照射（小線源治療）」です。どちらを選ぶかは、癌の種類や発生部位、進行度に応じて医師が判断します。

外部照射と内部照射の基本比較

治療計画における画像診断の活用

正確な照射を行うために、CTやMRIなどの画像検査を活用した治療計画を立てます。画像をもとに腫瘍の形状を三次元的に把握し、放射線が癌にだけ集中するよう細かく設計するのです。

近年は画像誘導放射線治療（IGRT）と呼ばれる技術も普及しています。照射直前にも画像を撮影し、体の動きや臓器の変化に対応した精密な照射が行えるようになりました。

外部照射の種類と特徴を比較して選び方を考える

外部照射は放射線治療のなかで最も広く使われている方法であり、技術の進歩によって多くのバリエーションが生まれています。それぞれの特徴を把握することが、自分に合った治療を見つける手がかりになるでしょう。

三次元原体照射（3D-CRT）は外部照射の基盤になった技術

三次元原体照射は、CT画像から腫瘍の立体的な形を把握し、その形に合わせて放射線を整える方法です。従来の平面的な照射と比べ、周囲の正常組織への被ばくを減らせるようになりました。

この技術が登場したことで、放射線治療の精度は大きく向上したといえます。現在でも多くの治療施設で基本的な照射法として活用されています。

強度変調放射線治療（IMRT）で線量分布をより細かく調整

IMRT（Intensity Modulated Radiation Therapy）は、放射線の強さを照射野のなかで細かく変化させる技術です。腫瘍が複雑な形をしていたり、近くに重要な臓器がある場合に威力を発揮します。

頭頸部癌や前立腺癌の治療において特に広く使われており、唾液腺や直腸などへの影響を抑えつつ、腫瘍には十分な線量を届けることが期待できます。

回転照射（VMAT）で治療時間を短縮

VMAT（Volumetric Modulated Arc Therapy）は、装置を回転させながら連続的に照射する方法です。IMRTと同等の精度を保ちながら、治療時間を大幅に短くできるのが大きな利点でしょう。

治療にかかる時間が短いと、体を固定している間の負担が軽減されます。患者さんの体力的・精神的な負担を和らげるという意味でも、有用な技術です。

主な外部照射技術の比較

定位放射線治療（SBRT・SRS）は少ない回数で腫瘍を狙い撃つ

定位放射線治療は、高い精度で腫瘍に大量の放射線を集中させる方法です。通常の外部照射よりも少ない回数で治療が完了するため、忙しい方や通院が難しい方にもメリットがあります。

脳腫瘍に用いるSRS（定位手術的照射）

SRS（Stereotactic Radiosurgery）は、脳内の腫瘍に対して1回で高線量を照射する治療法です。「手術」と名前についていますが、メスは使いません。ガンマナイフやサイバーナイフといった装置が用いられます。

転移性脳腫瘍や良性腫瘍に対して効果が期待でき、開頭手術に比べて体への負担が少ないのが特長です。

体幹部に対応するSBRT（体幹部定位放射線治療）

SBRT（Stereotactic Body Radiation Therapy）は、肺や肝臓など体幹部の腫瘍に使われます。通常3〜5回程度の照射で治療が終わり、腫瘍への高い制御率が報告されています。

SRSとSBRTの比較

定位放射線治療が向いているケースとは

定位放射線治療は、比較的小さな腫瘍で周囲との境界がはっきりしている場合に適しています。早期の肺癌で手術が難しい方や、少数の転移巣を持つ方などが対象になることが多いでしょう。

ただし、腫瘍のサイズや周囲の臓器との距離によっては適さない場合もあります。担当医としっかり相談しながら判断することが大切です。

内部照射（小線源治療）は癌のすぐそばから放射線を届ける

内部照射、すなわち小線源治療（Brachytherapy）は、放射線を出す小さな線源を腫瘍の近くや内部に直接配置して治療する方法です。外部照射では届きにくい部位にも効率よく放射線を届けられます。

密封小線源治療の方法と対象となる癌

密封小線源治療では、放射性物質をカプセルや針に封入し、体内に一時的あるいは永久的に留置します。子宮頸癌の治療では腔内照射として広く用いられ、国際的にも標準治療のひとつに位置づけられています。

前立腺癌に対しては、ヨウ素125などの小さなシード（種子状の線源）を前立腺内に埋め込む方法が知られています。局所的に高い線量を集中させられるため、周囲の膀胱や直腸への影響を抑えやすいのが特長でしょう。

高線量率と低線量率で異なる治療の進め方

小線源治療には、短時間で高い線量を照射する「高線量率照射（HDR）」と、長時間かけて低い線量を持続的に照射する「低線量率照射（LDR）」があります。HDRは外来通院で受けられる場合が多く、LDRは線源を体内に留置したまま入院するケースが一般的です。

どちらを選択するかは、腫瘍の種類やサイズ、患者さんの状態によって異なります。

外部照射との組み合わせで効果を高める

小線源治療は単独で行われることもありますが、外部照射と組み合わせて使われるケースも少なくありません。たとえば子宮頸癌の治療では、まず外部照射で腫瘍を小さくしたあとに腔内照射を追加する方法が標準的です。

外部照射で広範囲をカバーし、小線源治療で腫瘍本体に高い線量を上乗せするという二段構えが、高い治療効果につながるとされています。

• 腔内照射：子宮や食道など管腔臓器の内部に線源を配置
• 組織内照射：前立腺や舌などの組織に直接線源を刺入
• 表面照射：皮膚癌などの浅い腫瘍に線源を密着させる

陽子線治療は正常組織を守りながら癌を攻撃できる

陽子線治療は、水素の原子核である陽子（プロトン）を加速してぶつける放射線治療です。「ブラッグピーク」と呼ばれる物理的特性により、腫瘍の位置でエネルギーが集中し、その先にはほとんど放射線が届かないという大きな利点があります。

ブラッグピークが生み出す優れた線量分布

従来のX線は体を通過しながら徐々にエネルギーを放出するため、腫瘍の手前や奥にも放射線が及びます。一方、陽子線は体内の一定の深さで急激にエネルギーを放出し、そこで止まります。

この特性のおかげで、腫瘍の裏側にある正常組織への被ばくを大幅に軽減できるのです。特に脳や脊髄、眼球の近くにある腫瘍の治療で、その恩恵は大きいでしょう。

小児癌の治療で陽子線が選ばれる理由

子どもの体は成長途中にあるため、放射線による長期的な影響を受けやすい傾向があります。陽子線治療なら正常組織への被ばくを減らせるため、成長障害や二次癌のリスクを低く抑えることが期待できます。

X線治療と陽子線治療の線量分布の違い

治療を受けられる施設の現状

陽子線治療は大型の加速器を必要とするため、治療施設は全国でもまだ限られています。日本国内には数十カ所の施設がありますが、地域によってはアクセスが難しい場合もあるでしょう。

治療を検討する際は、まず主治医に相談のうえ、専門施設への紹介を受けるのが一般的な流れです。

重粒子線（炭素イオン線）治療は難治性の癌にも力を発揮する

重粒子線治療は、炭素イオンを加速して腫瘍に照射する放射線治療です。陽子線と同様にブラッグピークを持ちながら、さらに高い生物学的効果を発揮するため、放射線が効きにくいタイプの癌にも有効とされています。

通常の放射線では難しかった癌に対する治療成績

骨軟部肉腫や一部の頭頸部癌、局所再発した直腸癌など、従来の放射線治療が効きにくかった腫瘍に対して、重粒子線治療は高い局所制御率を示しています。これは、炭素イオンが細胞のDNAにより重篤な損傷を与え、癌細胞の修復を困難にするためです。

陽子線との違いと重粒子線だけが持つ生物学的優位性

陽子線と重粒子線は、どちらもブラッグピークを利用した精密な治療が可能です。しかし重粒子線は、同じ線量でもより強い殺細胞効果（高い生物学的効果比：RBE）を持ちます。

そのため、低酸素環境にある癌細胞や、細胞分裂の遅い腫瘍にも効果を発揮しやすいのが特徴です。放射線に対する抵抗性が高い腫瘍に悩む患者さんにとって、治療の選択肢が広がるといえるでしょう。

国内の治療施設と今後の広がり

日本は重粒子線治療の先進国であり、放射線医学総合研究所（現・量子科学技術研究開発機構）を中心に世界に先駆けた臨床実績を積み重ねてきました。現在は国内に複数の施設が稼働しており、対象疾患の拡大も進んでいます。

• 放射線医学総合研究所QST病院（千葉県）
• 兵庫県立粒子線医療センター
• 群馬大学重粒子線医学研究センター
• 神奈川県立がんセンター（i-ROCK）
• 大阪重粒子線センター

放射線治療の副作用と治療中に気をつけたい生活習慣

放射線治療は手術のように体を切開しない治療法ですが、副作用がまったくないわけではありません。治療部位や照射量によって現れる症状は異なるため、事前に知っておくことで不安を和らげられるでしょう。

急性期に起こりやすい副作用の特徴

治療期間中から治療終了後数週間に現れる症状を「急性期の副作用」と呼びます。照射部位の皮膚の赤みやヒリヒリ感、倦怠感などが代表的な症状です。頭頸部への照射では口腔内の粘膜炎や味覚の変化が起こることもあります。

照射部位と代表的な急性期副作用

治療後しばらくしてから出る晩期副作用

放射線治療の副作用には、照射から数カ月〜数年後に現れるものもあります。たとえば照射部位の組織が硬くなる「線維化」や、照射範囲に応じた臓器機能の低下などが報告されています。

晩期副作用は、照射する線量や範囲をできるだけ絞ることで軽減を図ります。IMRTや陽子線治療といった精密な照射技術の発展が、晩期障害の予防にも貢献しています。

治療中の食事や日常生活で心がけたいこと

放射線治療を受けている期間中は、十分な栄養と休息をとることが回復を助けます。照射部位の皮膚は刺激に弱くなっているため、強い日差しや摩擦を避け、保湿を心がけてください。

食欲の低下が見られた場合は、少量を複数回に分けて食べる方法を試してみましょう。主治医や看護師、栄養士にも遠慮なく相談してください。治療を乗り越えるうえで、周囲のサポートを受けることは何も恥ずかしいことではありません。

よくある質問

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