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2010 Fiscal Year Annual Research Report

光線力学治療の高度化に向けた腫瘍組織の光学特性値の算出およびデータベース化

Research Project

Project/Area Number 22700471
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

石井 克典  大阪大学, 工学研究科, 助教 (20512073)

Keywords光線力学治療 / 光学特性 / 積分球 / 逆モンテカルロ法
Research Abstract

光線力学治療(Photodynamic Therapy;PDT)はがんの低侵襲な光治療法であり、現在臨床で行われているが、ドージメトリーの管理が曖昧なことが問題点である。がん組織の光学特性値およびPDTによるその変化をデータベース化することにより、より詳細な治療計画の決定および科学的に制御された治療が可能となる。平成22年度は、マウス腫瘍組織に対してタラポルフィンナトリウム(レザフィリン、明治製菓)と波長664nmの赤色半導体レーザーを用いたPDTを行い、レーザー照射直後および1、2、7日後の腫瘍組織の光学特性値について検討を行った。光学特性値の算出は、双積分球光学系を備えた可視・近赤外分光光度計(測定波長域は350~1000nm)を用い正確な総透過率T_tおよび拡散反射率R_dの測定を行い、T_tおよびR_dから逆モンテカルロ法を用い吸収係数μ_aおよび換算散乱係数μ_s'を算出した。結果。PDT直後はμ_aおよびμ_s'の変化は観測されなかったが、PDT7日後において波長350~550nmにおけるμ_aおよび波長350~1000nmにおけるμ_s'の増加が観測された。μ_aおよびμ_s'の変化から、PDT7日後の腫瘍組織において光侵達深さが減少することが見積もられた。また、PDT7日後の腫瘍組織の組織学的評価から、腫瘍細胞の減少とその空隙の繊維組織への置換が認められ、これが光学特性値の変化に影響を与えていると考えられた。PDT後の光学特性値および光侵達深さの変化は現在臨床では考慮されておらず、PDT後の光線力学診断(Photodynamic dianosis;PDD)やPDTの再照射治療にとって重要な情報となる。

  • Research Products

    (6 results)

All 2010

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Inverse Monte Carlo法による光線力学療法前後の腫瘍組織の光学特性の算出2010

    • Author(s)
      本多典広, 他
    • Journal Title

      日本レーザー医学会誌

      Volume: 31巻2号 Pages: 115-121

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 双積分球光学系とinverse Monte Carlo法を用いた光学特性算出における光学特性値誤算出の改善(1)-試料への光の入射角の影響-2010

    • Author(s)
      本多典広, 他
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会Optics & Photonics Japan 2010
    • Place of Presentation
      中央大学駿河台記念館,東京都千代田区
    • Year and Date
      2010-11-08
  • [Presentation] 双積分球光学系とinverse Monte Carlo法を用いた光学特性算出における光学特性値誤算出の改善(2)-試料厚み及び濃度の影響-2010

    • Author(s)
      南條卓也, 他
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会Optics & Photonics Japan 2010
    • Place of Presentation
      中央大学駿河台記念館,東京都千代田区
    • Year and Date
      2010-11-08
  • [Presentation] Determination of the optical properties of the tissues treated by photodynamic therapy using Inverse Monte Carlo method between 350 nm and 1000 nm2010

    • Author(s)
      Norihiro Honda, et al.
    • Organizer
      The 2nd Asia Japan-Korea-China PDT Symposium
    • Place of Presentation
      AOSSA (Fukui, Japan)
    • Year and Date
      2010-06-11
  • [Presentation] Optical Properties of Soft Tissues in the VIS and NIR Wavelength Range and their Changes by Laser Treatments2010

    • Author(s)
      Katsunori Ishii, et al.
    • Organizer
      The 7th Asia-Pacific Laser Symposium (APLS 2010)
    • Place of Presentation
      Seopwipo KAL Hotel (Jeju Island, Korea)
    • Year and Date
      2010-05-13
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 表示装置、表示方法、プログラム、および、光学特性表示システム2010

    • Inventor(s)
      粟津邦男, 石井克典, 寺田隆哉
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Number
      特許、特願2010-210308
    • Filing Date
      2010-09-20

URL: 

Published: 2012-07-19  

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