Gadolinium-conjugated nanoparticles for magnetic resonance lymphatic system imaging
| Project/Area Number |
21K07713
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
松本 知博 高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 准教授 (30710983)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長谷部 光泉 東海大学, 医学部, 教授 (20306799)
堀田 篤 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (30407142)
富田 康介 東海大学, 医学部, 助教 (70803485)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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| Keywords | ナノダイヤモンド / MRI / リンパシステム / MRリンパシステムイメージング / ナノ粒子 / 造影剤 / ナノテクノロジー |
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| Outline of Research at the Start |
磁気共鳴画像法（MRI）によるリンパシステムの画像化（MRリンパシステムイメージング）が，有望視されている．本研究の目的は，これまで困難であったMRリンパシステムイメージングを日常臨床で可能にするため，環状型キレートガドリニウム（Gd）造影剤を担持した高分散ナノダイヤモンド（ND）粒子（ND-環状型Gd錯体複合体MRI造影剤）を開発することである．本研究では，まずND-環状型Gd錯体複合体MRI造影剤の作製及び物性評価を実施する．さらに，安全性評価とin vitro及びin vivoで効果を裏付ける試験を実施し，今後の前臨床試験に向けた基礎的データ取得を目指す．
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウサギを用いてMRリンパシステムイメージング撮像試験を実施した．ウサギを検査台に固定し，表在コイルを用いて， enhanced 3D T1 high- resolution volume excitation with fat saturation(e-THRIVE) を用いて撮像を行った．右足底皮下から2 mMに調整したND-環状型Gd錯体複合体造影剤を0.05 mlを皮内注射し，注入後5分後から5分間隔で30分後まで撮像した.これにより得られた3D画像はMaximum Intensity Projection(MIP)を用いて再構成を行った．作成された画像を観察したところ，右膝窩リンパ節が良好に造影されていることを確認した．安全性評価として，投与後14日間の一般状態観察，体重を観察した．14日間で，一般状態に異常は見られず，体重減少も認められなかった．ND-環状型Gd錯体複合体MRI造影剤の安全性が確認できた．また，同的光散乱法（DLS）による粒径分布測定や透過型電子顕微鏡（TEM）での観察から，Gd-DOTA-CND粒子は水中で5nm程度のサイズで分散していることが確認された．作製粒子が分散状態を維持できる理由を追求するため，粒子表面の帯電状態（ゼータ電位）を測定したところ，Gd-DOTA-CND粒子は水中においてCND粒子表面に存在する多数の親水性官能基（カルボキシ基，エステル結合など）により強く負に帯電していることがわかった．その結果，負に帯電した粒子同士が静電反発を引き起こし，水中で凝集することなく，高い分散性を維持できていることが示唆された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究体制において，コロナ禍の影響が，まだ続いていて，研究に制限が残るものの，今年度は動物実験を実施することが出来た．来年も引き続き動物実験を実施していく予定である．
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| Strategy for Future Research Activity |
Gd-DOTA-CND粒子を作製し，引き続き動物実験を実施する予定である．
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Report
(2 results)
Research Products
(15 results)
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[Presentation] Macroglossia due to venous malformation.2022
Author(s)
Yoshimatsu R, Hamada R, Osaragi K, Osaki M, Togami K, Yamanishi T, Matsumoto T, Yamagami T, Ito H, Hyodo M.
Organizer
JSIR, ISIR ＆APSCVIR2022
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