Development of imaging technologies of metastatic lesions inside sentinel lymph nodes by visualizing of immune reactions

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08165
• Research Institution: National Cancer Center Japan
• Principal Investigator: 藤井 博史 国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発センター, 分野長 (80218982)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北條 隆 国立研究開発法人国立がん研究センター, 東病院, 科長 (20286503) ; 藤井 誠志 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (30314743)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 乳癌 / センチネルリンパ節 / 転移病巣

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、センチネルリンパ節内の非癌部所見からセンチネルリンパ節の転移状態および予後を予測するためのin vivo画像診断技術の確立を目指すことを目的としており、非臨床研究と臨床研究の両面からのアプローチを試みた。
非臨床研究については、リンパ行性転移を生じることを確認している腫瘍細胞を足蹠の皮下に移植して作成したマウス膝窩リンパ節転移モデルを評価の対象とした。具体的には、B16F10悪性黒色腫細胞を移植したC57/BL6マウスおよびtdTomato遺伝子を導入したEMT6細胞を移植したBALB/cマウスのセンチネルリンパ節転移モデルを研究対象とした。
これまでに収集した腫瘍細胞移植側下肢の膝窩部の転移リンパ節と対側膝窩部の非転移リンパ節に関する高磁場MRI画像と組織画像とを対比し、組織像では転移リンパ節で早期から非転移部にリンパ濾胞形成が認められ、センチネルリンパ節転移の予測因子となり売る可能性がしさされたものの、対応するMRI画像ではこれらのリンパ濾胞のin ivvoでの明瞭な描画は確認できなかった。
RIを用いたリンパ濾胞の発達を評価する方法としては、リンパ濾胞に含まれるCD20抗原を高発現しているBリンパ球に対して強い親和性を示す薬剤rituximabをRI標識してin vivoイメージングに用いる方法について検討を進めることとし、国内外の学会で情報収集を進めた。
臨床研究に関しては、これまでに集積してあるセンチネルリンパ節生検を行った乳癌症例に対する後ろ向き臨床研究の計画を進めた。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

非臨床研究に関しては、これまでに作成している2種類のリンパ節転移モデルについて、転移リンパ節内の非癌部でのリンパ濾胞の発達を組織学的には確認しているが、これをin vivoイメージングで評価する方法については、MRIおよびRIのいずれに関してもリンパ濾胞を他の非がん組織と明瞭に区別する方法が確立できておらず、これに対する対処法の検討を進めている段階である。
また、臨床研究に関しては、研究分担者の移動があり、研究計画の立案が遅れている。研究対象となる症例は十分に蓄積されているため、今後、臨床研究の立案を進める。

Strategy for Future Research Activity

非臨床研究については、リンパ節転移モデルは確立しており、その利用は可能な状況にあるため、引き続き、MRI検査およびRI検査を中心にリンパ節内のリンパ濾胞の発達に関連する画像特徴量の抽出に努める。RI検査に関しては、研究代表者の所属施設のRI実験室で、エネルギー分解能に優れ、感度の高いCdTe半導体検出器の利用が可能となった。この装置を利用することで、これまで分離が困難であった微弱な放射能変化を検出できるようになる可能性があるため、積極的な活用を検討する。また、rituximabのRI標識プローブの作成に関しては、B細胞悪性リンパ腫治療に用いられているRI標識rituximab製剤の標識法を参考にする。
臨床研究に関しては、2010年～2015年にかけてセンチネルリンパ節生検を行った乳癌症例を対象として、センチネルリンパ節内の転移病巣の有無および非腫瘍部分のリンパ濾胞の形成の有無を評価し、その後の臨床経過を確認し、局所再発や遠隔転移の発生など予後に関連する事象と相関する所見を見いだすべく検討を進める。

Causes of Carryover

非臨床研究に関しては、従前の研究で蓄積してある組織検体および画像データの解析を進めることで転移を有したセンチネルリンパ節内の非癌部の特徴的な所見の評価を行った。このため、当該年度に新たなセンチネルリンパ節転移モデルの作成を要しなかった。しかし、翌年度は、新たな放射線検出器を用いたRIイメージングなどを予定しており、動物モデルの新規作成等に研究費を活用する予定である。
臨床研究についても、研究分担者の移動もあり、研究計画の立案が遅れ、実際の症例の収集を進め、解析する段階に到達しなかった。しかし、翌年度は、臨床研究の遂行に伴い、データの記録メディア等の利用が必要となる見通しである。

Research Products

• [Presentation] 超高分解能CdTe-SPECT 試作機によるマルチプローブ生体イメージングへの展開 (2019)
  • Author(s): 柳下淳, 武田伸一郎, 織田忠, 桂川美穂, 薮悟郎, 河村天陽, 高橋忠幸, 渡辺伸, 水間広, 金山洋介, 大貫和信, 梅田泉, 藤井博史
  • Organizer: 日本分子イメージング学会第14回総会・学術集会
• [Presentation] センチネルリンパ節の画像診断 -どこまで見えるようになったか- (2019)
  • Author(s): 藤井博史
  • Organizer: 第２１回SNNS研究会学術集会
  • Invited