2020 Fiscal Year Annual Research Report
High resolution MR lymphangiography by nanodiamond Gd-DTPA
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18K07647
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
松本 知博 東海大学, 医学部, 准教授 (30710983)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 哲也 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (10286635)
長谷部 光泉 東海大学, 医学部, 教授 (20306799)
中村 挙子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究チーム長 (70357656)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ナノテクノロジー / MRリンパ造影 / MRI / 造影剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初年度，Gd-DTPA-NDに対して直径0.03 mmのジルコニア製ビーズを水中において超音波で撹拌することで分散できた．しかしながら，分散したGd-DTPA-ND懸濁液はMRI撮像下において十分な視認性を有していないことが判明した．そこで我々は，前年度までに，ND表面に酸化処理を施すことで，高分散のGd-DTPA-ND粒子の作製に成功した．また，化学構造解析を実施したところ，表面構造の破壊や消失が起きていないが確認できた．また，水中にGd-DTPA-NDを分散させMRIで撮像したところ，Gd-DTPA-NDは既存の造影剤に比べて極めて低いGd濃度で同等のMRI造影能を有していることがわかった．
今年度は，ウサギにGd-DTPA-Ndを皮内注射してMRリンパ造影を行ったところ，リンパ管の描出ははっきりしなかった。Gd-DTPA-Ndの濃度調整または、撮像タイミング調整が今後必要と考えられた。MRIを撮像したのち、1時間の経過観察を行ったところ、有害事象は認めかった．このことから、我々が作製したGd-DTPA-Ndは皮内投与で安全に投与可能と考えられた．当初は静脈投与での安全性試験を行う予定であったが、ウサギリンパ造影が予定以上に期間が必要であったことと、COVID19の蔓延による実験遅延により、実施することができなかった．このため，本研究においては，皮内投与後の観察のみであったので，安全性評価に関しては，さらに検討が必要である．また，Gd造影剤の体内蓄積，特に脳内蓄積が報告されている．Gd造影剤は，構造から線状型と環状型に分類されており，環状型より線状型が脳内に蓄積しやすいとされている．Gd-DTPAは線状型に分類されていることから，MRリンパシステムイメージングを可能にするためには，生体適合性の高いナノ材料と体内に蓄積しにくい環状型Gdの複合型造影剤が必要であることがわかった．
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