2019 Fiscal Year Research-status Report
超音波内視鏡下エラストグラフィによる組織硬度測定による膵癌の臨床病理学的病態解析
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18K12054
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
大野 栄三郎 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院講師 (00447822)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川嶋 啓揮 名古屋大学, 医学部附属病院, 准教授 (20378045)
廣岡 芳樹 藤田医科大学, 医学部, 教授 (50324413) [Withdrawn]
宮原 良二 名古屋大学, 医学系研究科, 講師 (50378056) [Withdrawn]
中村 正直 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (60467321)
石川 卓哉 名古屋大学, 医学系研究科, 助教 (00792649)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 超音波エラストグラフィ / EUS-elastography / Shear wave elastography / 組織硬度 / CAF / 膵癌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
膵癌は豊富な線維性間質（がん関連線維芽細胞:cancer-associated fibroblast:CAF）を有し、「硬い」腫瘍と認識され、一方で癌細胞は硬い組織環境下において更に悪性度を増すとの報告も認め、膵癌およびその周囲組織の硬度と膵癌細胞の悪性度及び進行度に密接に関連している可能性がある。膵癌組織においてCAFは単なるbystanderではなく膵癌の進展など病態に強く関わっていることも報告されている。我々は臨床的に膵癌の硬度を測定し（超音波内視鏡下エラストグラフィ及び組織に対する原子間力顕微鏡(AFM)）、硬度と膵癌の病理像（癌促進性、癌抑制性CAFの比率、分布）と臨床像（予後、化学療法の奏功率）との関連性を明らかにすることを目的としている。
1）EUS-SWE(EUS-guided shear wave elastography)による膵癌を含む膵病変組織硬度測定
超音波エラストグラフィは非侵襲的に組織弾性を測定し画像化、数値化する技術である。本年はEUS-SWEの膵癌をはじめとする膵病変の組織硬度測定精度の検証を行うため、もう一つの超音波エラストグラフィシステムであるStrain elastography法と対比して、硬度測定を行い（学会報告、論文報告JMU2019）、膵癌組織硬度測定における超音波エラストグラフィの使用方法に関する最適な測定条件を見いだす。
2）膵癌、膵腫瘍患者の進行度と治療効果と組織硬度との関連性の検討
EUS-SWE、超音波エラストグラフィにて得られた組織硬度は膵癌や自己免疫性膵炎（ステロイド治療前）にて他膵腫瘤性病変や正常膵に比して高硬度を示した。切除病理標本の免疫組織染色（AZAN,αSMA, CD31）による検討では、高硬度を示す膵癌においては膵癌組織中の線維芽細胞の比率が高い傾向を認めた。（未発表）
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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
EUS-SWを用いた膵癌、膵腫瘍測定における精度評価、問題点を抽出し、学会報告を行った。また現在論文投稿中である。硬度測定においてはStrain elastography法をヒストグラム解析にて半定量化する結果を用いることで診断精度の向上を認めた。
現在、実際の膵癌の組織硬度測定結果と病理組織の免疫組織学的検討との対比を行うと同時に、組織硬度に関連するタンパク、CAFの発現を病理組織FFPE標本を用い検討する準備を行っている。臨床面においては膵癌組織硬度の差異をEUS-FNAによる針生検の病理組織所見との対比を行う前向き研究、膵癌化学療法前後における組織硬度変化の前向き研究を現在on goingにて進行中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
1）膵癌切除症例の病理組織所見と術前画像所見の対比：膵癌切除病理標本の間質組織の組成、成分解析を行うための免疫染色を行う。昨年度施行した免疫染色に加え、ミオシン軽鎖染色、Yap染色を追加する予定。さらに、線維芽細胞の組織硬度に関連すると考えられるlysyl oxidase(Lox)発現量を免疫染色にて評価を行う。（継続課題）
2）膵癌組織硬度と発現遺伝子異常の相関の検討：膵癌組織を間質のCAFの発現、硬度により分類し、硬度の異なる膵癌組織における遺伝子異常の発現プロファイルを探索するため、EUS-FNAにて採取された膵癌検体もしくは切除例の病理組織標本よりlaser microdissection法にて癌組織を切り出し、癌組織よりDNAを抽出し、膵癌に代表的に認められる遺伝子変異をマイクロアレイにて解析し、硬度の異なる膵癌の遺伝子プロファイルの差異を検討する。（継続課題）
3）物理的な膵癌をはじめとした臓器、組織の硬度測定法の開発を目指す。
臓器の組織組成、物理学的な生体組織の特性を評価し、既存の診断機器、治療機器、デバイスの機能的特性を新たな研究領域として体系化する。具体的には細胞硬度、細胞集塊硬度、組織硬度、臓器硬度にスケール分類した場合、各スケールに併せた適切な硬度測定方法を確立する。当面、臨床的に最優先の課題としては生検にて採取された細胞集塊の硬度測定の定量化と実際の疾患、病態、既存の硬度測定（エラストデータ）との相関を示すベースとなるデータの集積を行う。
1）2）に関しては既存の膵癌組織を用いた遺伝子プロファイル、タンパク発現解析を目的としたゲノム解析研究専門審査委員会の承認を得て研究を開始している。
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| Causes of Carryover |
切除病理標本に対する免疫組織染色、膵癌硬度に関連するタンパク質の発現、遺伝子変異プロファイルを探索する実験が計画よりも遅延しているため、本実験を令和2年度にかけても継続的に行う必要があるため、次年度に請求させていただく。
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Research Products
(7 results)
