2020 Fiscal Year Annual Research Report
Activatable Fluorescence Imaging of Macrophages in Cerebral Aneurysms Using Iron Oxide Nanoparticles Conjugated With Indocyanine Green
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18K08992
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
石井 暁 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (30467469)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 友浩 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (40633144)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | aneurysm / inflammation / indocyanine green / macrophage |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳動脈瘤の発生および増大には慢性炎症が大きく関与することが報告されている。この炎症を誘発させる因子として血行力学的因子が示唆されているが、直接的 に示した報告はない。本研究では、まず実験的動脈瘤の炎症部位を非破壊的にイメージングするツールの開発を行った。実験的動脈瘤壁の炎症イメージングを行 うために、酸化鉄ICGプローベ(IONP-ICG)を作成した。15週ラットを用いて、頚動脈結紮および高塩分食負荷によりウィルス動脈輪に動脈瘤を誘導させた。観察 の48時間前にIONP-ICG(n=8)、IONP(n=8)、ICG(n=8)を静注した。ICG顕微鏡による観察は安楽死後にウィルス動脈輪を摘出してex vivoにて行った。IONP-ICG群の 8匹のラットに13動脈瘤が誘導された。このうち2動脈瘤で動脈瘤壁のICG発光を観察できた。残りの11動脈瘤ではICG発光を観察できなかった。ICG発光群では非 発光群と比較すると有意にiba1免疫染色による定量評価したマクロファージ数が少なかった。病理切片を作成して、ICG発光部位とマクロファージ染色陽性部位 は極めて高い一致性を示した。対象として、IONPを結合しないICG群(n=8)とICGを結合しないIONP群(n=8)ではICG発光は見られなかった。 IONP-ICG群でICG発光を確認した2動脈瘤では、動脈瘤最大径は399μm、平均動脈瘤壁厚は49μmであるのに対し、発光確認できなかった11動脈瘤では最大径81μ m、壁厚3.4μmであった。より大型の動脈瘤でICG発光を確認、すなわちマクロファージが陽性となりやすい傾向であった。
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