Development of irradiation equipment using laser beam for the dissemination of gastrointestinal carcinoma

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K08624
• Research Institution: Oita University
• Principal Investigator: 白下 英史 大分大学, 医学部, 講師 (50596955)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 猪股 雅史 大分大学, 医学部, 教授 (60315330) ; 藤島 紀 大分大学, 医学部, 客員研究員 (70733624) ; 平塚 孝宏 大分大学, 医学部, 助教 (20600886) ; 衛藤 剛 大分大学, 医学部, 准教授 (00404369) ; 井上 高教 大分大学, 理工学部, 准教授 (40243969)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 腹膜播種 / 光線治療 / レーザー

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、肉眼的にすべての病巣を診断することが難しく、腸閉塞や腹水により患者QOLを低下させる難治性の胃癌腹膜播種病変に対するレーザー光線照射を用いた新規治療法を開発することである。具体的には以下の研究を予定した。
１）抗腫瘍効果をしめす至適な照射量の確認。
２）レーザー光線照射が癌細胞と癌微小環境に与える影響の評価。
３）内視鏡などに使用される細いファイバーからより広範囲の病変を治療するため、レーザー光を拡散させるデバイスの開発。
本年度は、レーザー光および5-ALAを用いた光線照射の抗腫瘍効果および至適照射量を調べた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究期間は3年を予定しており、研究目的は胃癌腹膜播種病変に対するレーザー光線照射を用いた新規治療法を開発することである。
平成30年度は、in vitro実験におけるALA-PDD/PDTの抗腫瘍効果および至適照射量を決定した。
具体的には、レーザー（単光子637nm、2光子1036nm）と5-ALAを用いて複数の胃癌細胞株の殺細胞効果をin vitroで検討した。MKN45P、MKN7に対してPDT（672nm+5ALA)、50J/cm2にて95%以上の殺細胞効果を得られた。

Strategy for Future Research Activity

腹膜播種モデルマウスを用いてin vivo実験における、ALA-PDD/PDTの抗腫瘍効果の評価を行うとともに、癌微小環境への影響も評価する。
さらに、抗腫瘍効果を期待して細胞への5-ALAの集積をあげるため、レオウイルスによるsiRNAの細胞への輸送及びDDSの利用も検討する。
最終的に、レーザー光をより広範囲照射する拡散能を有するファイバーの開発を行う。