In vivo ESR(EPR)装置の稼働：EPR線量測定研究成果

装置の操作およびESR(EPR)データ解析に習熟するため、山口が1ヶ月間ダートマス大学に滞在し、シュワルツ教授の下でトレーニングを受けた。
装置が完成した後、研究計画を科学院の倫理審査にかけ、認可を受けた後、ボランティアから抜歯した歯の提供を受け、段階的に照射しつつESR(EPR)のスペクトルをとり、ex vivoでの検量線を作成した。

図．歯の計測

歯芽を50KV、150KVのX線、Co-60ガンマ線(以上各4本の歯芽)、および１０MVの治療用電子直線加速器(3本の歯芽)で段階的に照射した。0KV、150KVのX線は本院のX線装置、Co-60ガンマ線は東京都立産業技術研究センターの照射施設、１０MVの治療用電子直線加速器は茨城県立医療大学の装置を用いた。

図．0.5Gy（3秒の50回スキャン）

図．2Gy

図．5Gy（3秒の60回スキャン）
下図は150KVのX線照射した場合の検量線である。

図150kVのX線で照射した歯のESR(EPR)
スキャン幅：25G、変調磁場：4G、スキャン時間： 3-30秒、スキャン回数： 50-90回とし、計測を3回繰り返した。
EPR信号の大きさは参照として用いたPDT (Perdeuterated (15)N-Tempone)のピーク間の振幅の大きさを1とし相対的な大きさで示した。
歯芽の数が少ないため、未だSDが大きいが、今後サンプル数を増やして検討を重ねる。
ESR(EPR)シグナルの生成効率は、放射線のエネルギーに依存しコバルト６０のγ線では、診断用X線に比し約1/4であった。
シグナルの弱さは、スキャン回数を増やすこと、サンプルの体積を増やすこと（上下の歯を同時測定）等により補うことができるが、その場合には装置の安定性、S/N特性が鍵となる。
歯科診療を受けた患者さんからの歯が多いため、in vivo ESR(EPR)測定に及ぼす歯科診療での照射や詰め物の影響などを引き続き検討している。
最終的には、口腔内での5分計測で1.5～２Gyの感度を確保するために改良を進める予定である。

2014年での現状

改良が積み重ねられたことで、当初の目的が達成された可動式の装置が本院で利用可能となっており、さらに現場での経験を積み重ねることを計画している。

150kVのX線で1Gy照射した歯の3秒スキャンを20回繰り返して得た信号

150kVのX線で1Gy照射した歯を見分けられるかどうか？

1Gy_check.pptx
（確認の仕方）

10Gy.jpg.pdfのファイルは10Gy照射した試料での信号を示します。赤い四角で示しているのが信号です。信号は、赤い四角内での連続的な変化（他の範囲とは異なる「傾き」としてあらわれます）両端にあるのは標準物質による信号です。
2Gy.jpg.pdfのファイルは2Gy照射した試料での信号を示します。
1,2,3,6,8,9,10のファイルは、1Gy照射したものと照射したものが混ざって
います。この中から1Gy照射したと思われる試料を選んで下さい。