病変部蛍光イメージ自動識別機能付き近紫外線励起固有蛍光診断装置の開発

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09557166
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 橋本 賢二 浜松医科大学, 医学部, 教授 (60094166)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平野 達 浜松ホトニクス(株), 光化学プロジェクト, 主任 ; 山口 万枝 浜松医科大学, 医学部・附属病院, 助手 (40200612) ; 小山 貴司 浜松医科大学, 医学部, 助手 (00273178) ; 福田 廣志 浜松医科大学, 医学部, 助教授 (90156787)
• Keywords: 紫外線励起固有蛍光撮影装置 / 口腔癌 / 固有蛍光 / 蛍光スペクトル解析 / 二峰性物質

Research Abstract

我々が平成3・4年度科研費一般研究Bにより開発した紫外線励起固有蛍光撮影装置(現有)では撮影範囲が12.6mm^2と小さかった。本研究により開発した装置では、内視鏡を用いることにより観察範囲がより大きくなり、口腔癌などでモニター上での病変全体像の観察を可能にした。開発した装置の概要を示す。モニター上に白色光による病変部全体像が写し出され、ポインターで表示された部分の蛍光スペクトル解析を行う。内視鏡を使うことにより、口腔咽頭、喉頭などでも蛍光スペクトル観察のみならず、白色光による病変の全体像の観察が可能になった。光源としてキセノンランプを使い干渉フィルターにより励起光とした。暗室だけでなく明室でも撮影が可能になるように回転チョッパーを用いた。病変部からの白色光と蛍光は、白色像の得られる観察系と蛍光スペクトルを表示するスペクトル系の二つに光学系に分け、モニター上に示すポインター部位の蛍光スペクトルを解析する。この際、XYステージを用いて光学ファイバーをXY軸方向に移動させることでモニター上の病変部の一部分のみの蛍光スペクトル測定を可能にした。干渉フィルターを用いて励起波長を400nmあるいは405nmとする予定であるが、フィルター製作で現在のところ期待するものが出来ておらず、開発中である。ファイバー刺入できるアプリケーターを同時に開発した。これにより光が到達しないような深在性の病変でも診断可能になると考える。
二峰性物質の解明については、サンプルに用いる新鮮未処置の生体試料が3-5mm角と極小量なため、抽出した蛍光物質の分離には高感度微量分析法であるキャピラリー電気泳動(CE)を用いた。3例においてCEを行ったところ、1例はプロトポルフィリンのピークと一致したが。他の2例ではプロトポルフィリン、亜鉛プロトポルフィリンの標準試料とは異なる移動時間を示していた。