2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of irradiation equipment using laser beam for the dissemination of gastrointestinal carcinoma
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18K08624
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
白下 英史 大分大学, 医学部, 講師 (50596955)
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| 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)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 腹膜播種 / 光線療法 / レーザー |
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| 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。
平成30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。
令和元年度は、＜１＞胃癌細胞株であるNUGC-4、MKN45のレーザー光および5-ALAを用いた光線照射の抗腫瘍効果および至適照射量、＜２＞パルスレーザーおよび5-ALAを用いた光線療法の抗腫瘍効果及び至適照射量、＜３＞レオウイルスへ組み込むKillerRedのベクター作成を行った。
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| Current Status of Research Progress |
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。
令和元年度は、＜１＞in vitro実験におけるMKN45、NUGC-4の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。MKN45、NUGC-4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。＜２＞2光子に関してはレーザー装置の作成及び照射装置を作成し、レーザー照射を行った。照射範囲が狭いために、効果判定が困難であったが拡散装置にて改善が見込めた。＜３＞KillerRedのベクターを購入し、大腸菌によって増幅した。
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| 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。
2光子レーザーは照射範囲が狭いため、広範囲に照射する装置を購入し、その効果を判定する。
レオウイルスにKillerRedを組み込むベクターを作成し、ウイルス作成を行い、その札細胞効果と光線による上乗せ効果を測定する。
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。
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[Presentation] Development of photodynamic diagnosis and therapy for peritoneal dissemination using NIR fiber laser system2020
Author(s)
Y. Shirasaka, Y. Oshima, T. Inoue, Y. Maeda, T. Hiratsuka, T. Akagi, K. Suzuki, T. Shibata, Y. Ueda, M. Tojigamori, H. Shirosita, T. Etoh, N. Shiraishi, and M. Inomata
Organizer
SPIE Photonics West
Int'l Joint Research
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