口腔癌治療のためのナノバブルと超音波を用いた画像断・分子導入システムの開発

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19390507
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 森 士朗 Tohoku University, 病院, 講師 (80230069)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小玉 哲也 東北大学, 先進医工学機構, 准教授 (40271986) ; 小野 栄夫 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20302218)
• Keywords: 口腔癌 / ナノバブル / 超音波 / 画像診断 / 分子導入 / 動物モデル / 腫瘍血管 / 画像構築

Research Abstract

口腔癌の治療成績の向上には、所属リンパ節転移や治療後の局所再発の早期診断が不可欠である。所属リンパ節転移や局所再発の画像診断としては、現在、X線CTやMRIあるいはPETが有効な手段として常用されている。しかし、微小な所属リンパ節転移や術後変化を伴った部位での初期の局所再発の診断に関しては、X線CTやMRIあるいはPET等の画像診断では捉えられない場合が多く、結局のところ切除組織標本の病理組織学的診断に委ねざるを得ないのが現状である。本研究の目的は、ナノバブルと超音波を用いた新しい画像診断・分子導入システムを開発し、口腔癌の所属リンパ節転移や局所再発の早期診断・治療に応用し、口腔癌の治療成績の向上に寄与することである。平成19年度においては、Luciferase遺伝子が恒常的に発現したMRL/Tn-gld/gldマウス由来のMRL/N-1細胞を用いて、臨床試験導入用リンパ節転移モデルの確立を目指した。本研究において、リンパ節腫脹をきたすMRL/MpJ-lpr/lprマウスの鼠径リンパ節に、MRL/N-1細胞を1x10^5個を接種したところ、9日後には他のリンパ節への転移を認めた。このリンパ節転移モデルを対象として検討したところ、音響性ナノバブルと高周波超音波(中心周波数40MHz)イメージングシステムを使用することで、リンパ節内に形成された腫瘍の可視化と転移リンパ節内血管構造の抽出および血管密度の定量化をおこなうことが可能になった。また、ナノバブルと超音波を用いた分子導入システムを用いて、腫瘍細胞に分子マーカーを導入し腫瘍細胞の動態を把握することや、HSV-tk自殺遺伝子の導入などによる遺伝子治療を可能にする治療実験モデルを開発することができた。

Research Products

• [Journal Article] Herpes simplex virus thymidine kinase-mediated suicide gene therapy using nano/microbubbles and ultrasound (2008)
  • Author(s): Aoi A, Watanabe Y, Mori S, et. al.
  • Journal Title: Ultrasound Med Biol 34 Pages: 425-434
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ナノバブルと超音波を用いたDDS:骨橋筋への応用 (2007)
  • Author(s): 小玉哲也, 青井あつ子, 渡邊夕紀子, 小野栄夫, 森 士朗
  • Journal Title: 日本機械学会2007年度年次大会講演論文集 2 Pages: 151-152
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] シスプラチンを使った抗腫瘍効果:高周波による定量化 (2007)
  • Author(s): 冨田典子, 渡邊夕紀子, 堀江佐知子, 小野栄夫, 森 士朗, 小玉哲也
  • Journal Title: 日本機械学会2007年度年次大会講演論文集 2 Pages: 155-156
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Evaluation of cisplatin-Induced antitumor effect with contrast-enhanced high-frequency ultrasound (2008)
  • Author(s): Noriko Tomita, S Horie, Y Watanabe, F Ooswa, M Sakuma, R Chen, K Ohki, H Morikawa, S Mori, M Ono, T Kodama
  • Organizer: 11th International Symposium on Advanced Biomedical Ultrasound
  • Place of Presentation: Sendai
  • Year and Date: 2008-03-07
• [Presentation] 高周波超音波画像診断による抗腫瘍効果の評価 (2007)
  • Author(s): 堀江佐知子, 冨田典子, 渡邊夕紀子, 大木宏介, 森川秀広, 森 士朗, 小野栄夫, 小玉哲也
  • Organizer: 第66回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜市
  • Year and Date: 20071003-05
• [Presentation] ナノバブルと高周波超音波による腫瘍内血管の三次元画像の構築 (2007)
  • Author(s): 冨田典子, 堀江佐知子, 渡邊夕紀子, 船本健一, 早瀬敏幸, 大木宏介, 森川秀広, 小野栄夫, 森 士朗, 小玉哲也
  • Organizer: 第66回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜市
  • Year and Date: 20071003-05
• [Presentation] ナノバブルと超音波を用いたDDS:骨格筋への応用 (2007)
  • Author(s): 小玉哲也, 青井あつ子, 渡邊夕紀子, 小野栄夫, 森 士朗
  • Organizer: 日本機械学会2007年度年次大会
  • Place of Presentation: 吹田市
  • Year and Date: 20070909-12
• [Presentation] シスプラチンを使った抗腫瘍効果:高周波による定量化 (2007)
  • Author(s): 冨田典子, 渡邊夕紀子, 堀江佐知子, 小野栄夫, 森 士朗, 小玉哲也
  • Organizer: 日本機械学会2007年度年次大会
  • Place of Presentation: 吹田市
  • Year and Date: 20070909-12
• [Presentation] ソノポレーションによる遺伝子導入効率:気泡特性に対する検討 (2007)
  • Author(s): 小玉哲也, 青井あつ子, 渡邊夕紀子, 堀江佐知子, 冨田典子, 小野栄夫, 森 士朗
  • Organizer: 日本超音波医学会第80回学術集会
  • Place of Presentation: 鹿児島
  • Year and Date: 20070518-20
• [Presentation] ナノバブルと超音波を使用したPositron Emission Tomography(PET)によるNa/I symporter(NIS) 遺伝子発現の可視化 (2007)
  • Author(s): 渡邊夕紀子, 堀江佐知子, 冨田典子, 佐久間基成, 大澤ふき, 陳鋭, 菊地洋平, 田代学, 森士朗, 船木善仁, 山崎浩道, 石井慶造, 小濱泰昭, 小野栄夫, 伊藤正敏, 小玉哲也
  • Organizer: 東北大学イノベーションフェア2007
  • Place of Presentation: 仙台市
  • Year and Date: 2007-10-05
• [Presentation] ナノバブルと高周波超音波による腫瘍内血管の三次元画像の構築 (2007)
  • Author(s): 冨田典子, 堀江佐知子, 渡邊夕紀子, 大澤ふき, 佐久間基成, 陳鋭, 船本健一, 福本学, 大木宏介, 森士朗, 早瀬敏幸, 小玉哲也
  • Organizer: 東北大学イノベーションフェア2007in仙台
  • Place of Presentation: 仙台市
  • Year and Date: 2007-10-05