副甲状腺自家蛍光イメージング機器の開発

• Project/Area Number: 21K16380
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 55010:General surgery and pediatric surgery-related
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 三崎 万理子 (青山 万理子) 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 助教 (60598639)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2021: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
• Keywords: 副甲状腺 / 自家蛍光 / 近赤外光 / 医療支援機器

Outline of Research at the Start

申請者は, 現在までに正常副甲状腺が病的副甲状腺に比べてより自家蛍光が強いこと, 副甲状腺の自家蛍光発現が赤色レーザーの励起によって簡便に増強できることを報告した. 本研究では, この手法を応用し, 高感度で副甲状腺を検出できる機器開発を目指したい. 徳島大学の推進する産学連携プログラムによって, 工学部, 民間企業とコラボレーションし, 術中副甲状腺同定のための励起光を簡便に出力可能な機器の開発を行う. 更に, 開発機器を使用し, 様々な病態における副甲状腺の自家蛍光発現と近赤外光と出力励起光による蛍光強度増加を検証し, 副甲状腺自家蛍光発現のメカニズムを探求する.

Outline of Annual Research Achievements

当初、予定していた実験使用機器が故障したため、代替機を計2台(SPYPHI、LIGHTVISION)を使用し、実験を行った。数例ずつ代替機を用いて、手術によって摘出した病的副甲状腺の自家蛍光を測定した。SPYPHIは、本来、蛍光強度を数値化することが可能な機器であり、消化管再建や形成外科手術際の血流評価に当院でも用いられている。しかし、副甲状腺の自家蛍光を認識せず、蛍光の強度を測定することができなかった。LIGHTVISIONに関しては、条件の設定に難渋したが、病的副甲状腺の自家蛍光を検出することが可能であった。計12例の症例の病的副甲状腺の自家蛍光を検出できたため、画像解析ソフトを用いて蛍光の強度を数値化した。しかし、正常副甲状腺に関しては、症例数が不足しており、同様の測定を行うことができなかった。また、甲状腺自家蛍光検出機器の仮モデル作成については計2か所の医療機器メーカーとミーティングを行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

故障した実験代替機での条件設定に難渋してしまい、目標症例数に達することができなかったため、やや遅れていると評価した。測定できた症例に関しては、データを測定し、分析を行うことが可能だった。

Strategy for Future Research Activity

代替機での蛍光強度測定条件は決定したため、目標としている病的副甲状腺の自家蛍光を計20件(残り8件)測定し、データ収集を完遂させる。また、正常副甲状腺自家蛍光のデータを計20件測定することを目標とする。収集したデータの解析を行い、病的副甲状腺と正常副甲状腺の自家蛍光測定に必要な条件を算出する。