2018 Fiscal Year Annual Research Report
The visualization of microtissues using near-infrared fluorescence endoscope
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16K12921
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| Research Institution | National Center for Child Health and Development |
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Principal Investigator |
宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, 上級研究員 (20425705)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山下 紘正 日本大学, 総合科学研究所, 准教授 (00470005) [Withdrawn]
八木 透 東京工業大学, 工学院, 准教授 (90291096)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 医療機器 / 蛍光内視鏡 / リアルタイム可視化 / 再生医療 / 組織構築物 / 医療技術評価 / イメージング / システム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【研究目的】本研究では、蛍光内視鏡による再生・移植医療用細胞・組織構築物のリアルタイム可視化技術の構築を目的とした。具体的には、①蛍光物質等で標識した再生・移植医療用細胞・組織構築物の創製および可視化について検証した。次に、②組織表面・深部での、蛍光物質で標識した再生・移植医療用細胞・組織構築物のリアルタイムトラッキングの可能性・有用性を検証し、最終的には、近赤外蛍光内視鏡システム（診断・治療）の提案を目指した。課題①②を達成するために、各専門分野（工学・医学）の研究者が相互に協力連携した。
【研究成果】3年目における各々の研究課題に対する主な成果をまとめた。
①蛍光内視鏡を評価するための材料として、ナノサイズの小孔部に脂質二重膜を人工的に形成したナノポア支持型脂質二重膜（nano-BLMs）を作製し、その特性評価を行った（八木、宮本）。結果、多孔性材料上に自発展開法を用いて長寿命の脂質二重膜が形成されることを確認した。
②蛍光物質（インドシアニングリーン：ICG）を用いて、HepG2細胞・組織構築物を標識した。前回と同様に、標識したICG-HepG2細胞・組織構築物をブタ腹膜表面に置き、蛍光内視鏡による可視化について検証した。結果、蛍光モードで高感度に観察でき、その有効性・再現性を示せた。一方、混濁した羊水中では、ICG-HepG2細胞・組織構築物を観察できなかった。
③内視鏡の高画質かつ高解像度、高感度化を目指し、8K硬性内視鏡による生体組織での評価を行った（元分担研究者（現研究協力者）山下紘正、宮本）。結果、8K硬性内視鏡を用いることで、より細部まで鮮明な生体組織の8K画像を取得できた。
以上より、蛍光標識した再生・移植医療用細胞・組織構築物の可視化技術の有効性・再現性を示すことができた。今後、本研究課題で得られた成果をもとに、さらなる研究の発展を目指す。
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