光超音波による腫瘍低酸素領域の可視化と腫瘍及び新生血管同時イメージング法の開発

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K16822
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 松本 純明 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (80760769)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 光超音波 / 腫瘍血管 / 腫瘍内低酸素領域

Outline of Annual Research Achievements

本研究では動物用光超音波装置によってマウスの乳腺腫瘍、腫瘍血管、腫瘍内低酸素領域の可視化を行うことを目的とした。
マウスによる予備的検討では、ICG（indocyanine green）の種々の投与量や投与後経過時間でも、ICG単独での腫瘍選択的な描出効率が不十分であったため、より効率的な描出には腫瘍特異的な抗体にICGを付加するといった工夫が必要であることが示唆されていた。これまで、マウスの腫瘍血管イメージングは動物用光超音波イメージング装置を用いて行われてきたが、本研究期間中は機器都合により画像取得が困難な状況が続いた。
最終年度においては当初使用していた動物用光超音波イメージング装置ではなく、別装置の使用を検討したが、こちらの使用目処も立たず、ICGやその他の色素を付加した抗体を投与した際の光超音波イメージングとの比較実験は施行できなかった。
一方、本研究の最終年度には、酸素分圧測定装置を用いた担癌マウスの実験系を構築し、腫瘍内の酸素分圧データを収集した。腫瘍内酸素分圧の測定結果と３次元的に比較できるよう、担癌マウスの腫瘍切片に対する免疫染色のリストを検討した。
今後の研究の展開として、動物用光超音波イメージング装置を新規に購入し、腫瘍や腫瘍血管、腫瘍内低酸素領域が光超音波イメージング装置および色素付加抗体により画像化されること、酸素分圧測定データと３次元的に比較可能であることを示し、それらが適切に画像化されていることが確認されれば、低酸素状態のみならず、腫瘍そのもの並びにその悪性化に関与するその他のマーカーにも応用可能となり、薬物療法前後の画像比較等から乳癌の新規診断法、治療法の検討に繋がると思われる。