NSCLC放射線治療における胸腺の副次的損傷

2026年8月30日

Annals of Oncology誌に掲載された研究で、非小細胞肺癌(NSCLC)患者1,107例を分析したところ、治療中に胸腺が放射線の影響を受けた患者は、がんが体の他の部位へ転移するリスクと病死するリスクが高まることが分かった。この関連は、治療前に胸腺の機能が比較的健全だった患者に限って観察された。

この知見は、胸腺が成人期にも重要な役割を果たす可能性を示す証拠を強化し、医療処置の際に胸腺を保護することが治療成績の改善につながる可能性を示唆している。

論文の監修著者はハーバード大学の教授であり、米国ボストンのMass General Brighamにおける「医療における人工知能」プログラムのディレクターであるHugo Aerts氏である。彼は次のように説明した。「胸腺は上部胸部に位置する小さな免疫器官で、感染症の認識とがんと戦うために不可欠なT細胞を生成・教育する役割を担う。胸腺は生涯の初めに最も活発であり、機能組織が脂肪へと置換されるとともに年齢と共に徐々に縮小する。長年、このことは成人の胸腺が基本的には無関係であると解釈されてきた。」

しかし、同じ研究チームがNature誌の連続論文2本で示した最近の研究は、その見解に挑戦するものだった。成人の胸腺は子ども時代ほど新たなT細胞を生み出さなくなる一方で、成人の中には他の人よりはるかに機能的な胸腺組織を多く保持している人がいることが分かった。残存する機能量は成人ごとに大きく異なるようで、その変動は依然として重要な結果に結びつく可能性がある。研究者たちは、この胸腺の健康状態が、T細胞の多様性の高まり、長寿、がんの減少、免疫療法後の転帰改善と関連していることを見出した。

新たな研究では、研究者らは日常的なCTスキャンをAI(人工知能)で分析し、胸腺の健全度を大きさ・形・密度・組織構成を検討して推定した。胸腺の健康スコアが高いほど胸腺組織が良好に保存されていることを示し、低いスコアは胸腺が機能していないか損傷を受けていることを示す。放射線治療開始前に胸腺の健全度を評価し、同時に患者の放射線治療計画を用いて胸腺に到達した放射線量を算出した。胸腺は胸部の中央に位置するため、治療中には本来の標的部位でなくても肺がんの治療中に胸腺へ放射線が当たることがよくある。

対象となった患者は、RTOG-0617試験のように60Gyと74Gyの異なる放射線量を比較した無作為化・前向き・第III相試験からの460例と、日常の臨床実践で治療を受けた647例を含む。後者の群は免疫療法が標準治療となる前後の治療を含む。さらに、プラチナ系化学放射線療法のみで治療された422例( HARVARDコホート、2003–2014年)またはデュルバルマブを追跡した HARVARD-durva コホート(2017–2023年)も含まれた。Aerts教授は次のように述べた。「三つの患者群すべてにおいて、胸腺への放射線曝露が増えるほど、がんが体の遠隔部へ転移するリスクが一貫して高まることが分かった。」

既存の放射線治療計画技術を用いることで、胸腺への放射線曝露を治療を損なうことなく、あるいは他の重要な臓器への放射線量を増やすことなく、胸腺曝露を大幅に低減できることが多い。

Hugo Aerts

この関連は、治療前に胸腺が比較的機能していた患者にのみ観察された。これらの患者は全体として最も良好な転帰を示す傾向がある一方で、胸腺へ高い放射線量が当たりやすい群でもあった。そのうち、胸腺への放射線量が多い患者では、RTOG-0617臨床試験で遠隔転移のリスクが29%高く、Harvardの化学放射線療法群では33%高く、免疫療法薬デュルバルマブを併用した治療群では95%高いリスクと関連していた。

「胸腺への放射線量が多い患者は1年後に胸腺の健康がより大きく損なわれる傾向を示し、放射線がこの免疫器官を直接傷つける可能性を裏付けている。小規模なサブグループではリンパ球数の低下も見られ、免疫機能へ影響があることを示唆している」とアーツ教授は述べた。「もっとも励みになるのは、胸腺を保護することが新しい治療法や新しい技術を必要としない可能性があるという点だ。既存の放射線計画技術を用いれば、がん治療を損なうことなく、あるいは他の重要な臓器への放射線量を増やすことなく胸腺曝露を大きく減らせる。将来の研究でこれが転帰を改善することが確認されれば、胸腺温存は日常的ながんケアに比較的迅速に導入され得る。」

Mass General Brighamの放射線腫瘍医でハーバード・メディカルスクールの教授でもある共同上級著者のレイモンド・マク教授は次のように語った。「過去数十年間にわたり、放射線腫瘍治療は心臓や肺といった胸部の健全な臓器を守りつつ、がんの制御を高い水準で維持することに成功してきた。我々の知見は胸腺も同様にこれらの臓器と並ぶ検討対象となり得ることを示唆している。重要なのは、既存の治療計画技術を用いてしばしば実現可能であり、前向き研究で確認されれば比較的迅速に臨床へ取り入れられる可能性があるという点だ。」

ただし、がん治療中の胸腺放射線量を制限するという推奨を出すにはさらなる研究が必要であるが、研究者らは放射線腫瘍医がこの研究結果を認識すべきだと考えている。

「現在、胸腺は成人の放射線計画において重要な臓器として日常的に扱われていない」とアーツ教授は述べる。「より広く言えば、医療処置中に免疫機能を温存することが、医学の新たな原理となる可能性を示唆している。現代の腫瘍学は免疫系にますます依存しており、免疫療法が多くの癌治療の標準治療の一部となっている。がん治療を改善し続ける中で、心臓・肺・脊髄といった臓器を保護するだけでなく、免疫系自体を温存することも考える必要が出てくるだろう。前向き研究で確認されれば、胸腺は治療計画の際に rutinely protected during treatment planning の一つとして最初の免疫器官の一つになる可能性がある。」

この研究の長所には、現実世界で治療を受けた多数の患者を含む点が挙げられる。これにより治療法の違いや患者選択の偏りがバイアスの原因となり得ることも意味している。患者は主に白人であったため、民族的に多様な患者群で検証する必要がある。AIモデルは多様なスキャンで訓練され、他の研究でも広く検証されているが、臨床現場で使用する前には異なるスキャナーや異なる機関・国でのさらなる検証が必要だ。もう一つの重要な制限は、分析が35 Gyを超える/超えない放射線量閾値を用いている点で、研究者はこの閾値を臨床的に確立されたカットオフではなく探索的なものとみなし、前向き研究でのさらなる検証が必要だとしている。

参考文献: 

  1. Prudente V, Bernatz S, Pai S ほか、Thymic radiation is associated with worse outcomes in patients with NSCLC. Annals of Oncology 2026.
  2. Bernatz S, Prudente V, Pai S ほか、Thymic health consequences in adults. Nature 2026.
  3. Bernatz S, Prudente V, Pai S ほか、Thymic health and immunotherapy outcomes in patients with cancer. Nature 2026.

出典: European Society for Medical Oncology

美咲 高橋

美咲 高橋

医療・健康分野を中心に、病気や治療、予防、患者さんの日々の暮らしについて取材・執筆しています。難しい情報をわかりやすく整理し、読者の不安を少しでも減らせる記事を届けることを大切にしています。