腫瘍分子イメージングによる効果的がん治療法開発のための総合研究

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24249065
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 岡沢 秀彦 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 教授 (50360813)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木村 浩彦 福井大学, 医学部, 教授 (10242596) ; 大山 伸幸 福井大学, 医学部附属病院, 講師 (20223977) ; 森 哲也 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 助教 (40397287) ; 塩浦 宏樹 福井大学, 医学部附属病院, 講師 (50235488) ; 清野 泰 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 教授 (50305603) ; 吉田 好雄 福井大学, 医学部, 教授 (60220688)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 分子イメージング / ポジトロンCT / がん治療 / 低酸素イメージング / 治療抵抗性 / がん特異性 / 細胞増殖能 / 受容体イメージング

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題は、革新的な生体機能画像や分子プローブを効果的にがん診療に取り入れることにより、最新の放射線治療や分子標的薬剤によるがん治療を飛躍的に進展させ、治療抵抗性難治がんに対する新しい効果的治療法を確立することを目標としている。新しい分子プローブの開発や新規MRI撮像法の開発といった基礎検討を臨床に応用する橋渡し研究であり、比較的短期間の研究期間中に、治療抵抗性難治がんの分子基盤や病態生理の解明を進めるとともに、それらの基礎的エビデンスを活用した画像診断法の開発を並行して進め、最終的には実際のがん治療に役立つ機能画像法の開発を目指す点で画期的な研究である。がん特異物質の発現を捕らえる分子イメージングのがん診療への展開は、最先端の医療画像ナノテクノロジーによる病態に即した機能画像の臨床応用を可能とし、高いエビデンスに基づく個別化医療の実現を可能とするものである。
本年度は昨年に引き続き、腫瘍組織の特異性を非侵襲的に可視化・診断することを目指し、細胞増殖能、低酸素、受容体活性などの分子イメージング的手法を基礎実験及び腫瘍診断に取り入れ、糖代謝活性を反映する通常のFDG-PET画像以外の様々な腫瘍活性の画像化と、その臨床応用を図った。具体的研究内容は以下の通りである：1)頭頸部がん患者を対象に、Cu-ATSM PETを用いて腫瘍低酸素組織を画像化し、FDG-PET画像と比較し、腫瘍の全体像および治療抵抗部位である低酸素部位の分布の違いを腫瘍毎に明らかにした。2) 子宮がん・肉腫に対し、エストロゲン受容体(ER)発現(FES)とブドウ糖代謝(FDG)が逆相関することを明らかとし、独自の指標であるFDG/FES比と予後の相関を検討した。3) 基礎検討では、各種放射線治療(X線、陽子線、炭素線)効果と照射後のFLT集積に相関があることを明らかにし、早期治療効果判定の可能性を示した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究実績の概要に記載した3項目の検討に関し、おおむね順調に研究成果が得られ、国内外の学会発表を行うとともに、複数の論文発表を行った。1) 頭頚部がんを対象とした検討では、Cu-ATSM集積と長期予後の相関を検討し、FDG集積と異なり集積程度が予後と相関することを論文発表した。研究項目2)FES-およびFDG-PETによる子宮腫瘍の予後予測に関する研究は、症例数を増加しつつあり、最終年度には報告が可能となる見込みである。3)の基礎検討においても、昨年に引き続きほぼ予定通り実験を行い、各種放射線照射とFLT集積の相関、治療効果との相関が明らかとなったため、論文報告した。

Strategy for Future Research Activity

これまでの検討で得られた結果を基に、引き続き基礎及び臨床データの集積に努めエビデンスの確立を図るとともに、実際の治療計画へのPET画像導入を図る予定である。

Research Products

• [Journal Article] 革新的な分子イメージング技術による臨床画像診断 (2015)
  • Author(s): 岡沢秀彦
  • Journal Title: 日本学術会議中部地区会議ニュース Volume: 137 Pages: 5-7
• [Journal Article] Evaluation of staging and early response to chemotherapy with whole-body diffusion-weighted MRI in malignant lymphoma patients: A comparison with FDG-PET/CT. (2015)
  • Author(s): Tsuji K, Kishi S, Tsuchida T, Yamauchi T, Ikegaya S, Urasaki Y, Fujiwara Y, Ueda T, Okazawa H, Kimura H.
  • Journal Title: J Magn Reson Imaging Volume: 41 Pages: in press
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Diagnosis of complex renal cystic masses and solid renal lesions using PET imaging: Comparison of C-11 acetate and F-18 FDG PET imaging. (2015)
  • Author(s): Lin C, Kume K, Mori T, Martinez ME, Okazawa H, Kiyono Y.
  • Journal Title: J Nucl Med. Volume: 39 Pages: in press
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Assessing tumor hypoxia in head and neck cancer by PET with 62Cu-diacetyl-bis(N4-methylthiosemicarbazone). (2014)
  • Author(s): Sato Y, Tsujikawa T, Oh M, Kimura Y, Mori T, Kiyono Y, Tsuchida T, Fujieda S, Okazawa H.
  • Journal Title: Clin Nucl Med. Volume: 39 Pages: 1027-1032
  • DOI: 10.1097/RLU.0000000000000537
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] ¹⁸F-FES PETによる乳癌のエストロゲン受容体イメージング (2014)
  • Author(s): 辻川哲也、 前田浩幸、 岡沢秀彦
  • Journal Title: 乳癌の臨床 Volume: 29 Pages: 337-342
• [Presentation] 非小細胞肺癌の予後予測におけるvolume-based analysisによるFLT及びFDG-PET画像の有用性 (2014)
  • Author(s): 梅田幸寛, 園田智明, 山口牧子, 本定千知, 酒井啓行, 森川美羽, 門脇麻衣子, 安齋正樹, 飴嶋愼吾, 石﨑武志, 辻川哲也, 岡沢秀彦, 石塚全
  • Organizer: 第55回日本肺癌学会学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会議場（京都市）
  • Year and Date: 2014-11-14 – 2014-11-16
• [Presentation] 18F-FLTを用いた粒子線治療効果予測のための基礎的検討 (2014)
  • Author(s): 清野泰, 林超, 久米恭, 森哲也, Martinez ME, 高田卓志, 岡沢秀彦
  • Organizer: 第54回日本核医学会学術総会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪市）
  • Year and Date: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [Presentation] 婦人科腫瘍のエストロゲン受容体ダイナミックPETと動態解析～静態画像（SUV値）が意味するもの～ (2014)
  • Author(s): 辻川哲也, 牧野顕, 森哲也, 清野泰, 吉田好雄, 岡沢秀彦
  • Organizer: 第54回日本核医学会学術総会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪市）
  • Year and Date: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [Presentation] Prognostic evaluation with Interim FDG-PET in malignant lymphoma patients. (2014)
  • Author(s): 都司和伸, 土田龍郎, 岡沢秀彦, 木村浩彦
  • Organizer: 第54回日本核医学会学術総会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪市）
  • Year and Date: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [Presentation] オージェ電子を用いたナノ粒子型内照射治療薬剤に関する基礎検討 (2014)
  • Author(s): 牧野顕, 鹿沼俊樹, 坂下広幸, 浅井竜哉, 岡沢秀彦, 清野泰
  • Organizer: 第54回日本核医学会学術総会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪市）
  • Year and Date: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [Presentation] Which target site is effective for nano-irradiation therapy using Auger electron? (2014)
  • Author(s): Kiyono Y, Mori T, Asai T, Yoshii Y, Okazawa H
  • Organizer: Annual Congress of the European Association of Nuclear Medicine 2014
  • Place of Presentation: Goyhenburg, Sweden
  • Year and Date: 2014-10-18 – 2014-10-22
• [Presentation] ナノ粒子の特性を活かした分子プローブの創製 (2014)
  • Author(s): 牧野顕, 清野泰, 岡沢秀彦
  • Organizer: 第三回日本バイオマテリアル学会北陸若手研究発表会
  • Place of Presentation: 福井大学（福井市）
  • Year and Date: 2014-10-14 – 2014-10-14
• [Presentation] FDG-PETによるvolume-based parameter測定は卵巣癌の予後予測に有用か (2014)
  • Author(s): 山本真, 黒川哲司, 辻川哲也, 清野泰, 岡沢秀彦, 吉田好雄
  • Organizer: 第62回北日本産科婦人科学会総会・学術講演会
  • Place of Presentation: ホテル金沢（金沢市）
  • Year and Date: 2014-09-27 – 2014-09-28
• [Presentation] Hypoxic volume measurement using Cu-ATSM PET may be a predictive index for prognosis of advanced head-and-neck cancers: Comparison with FDG-PET. (2014)
  • Author(s): Okazawa H, Tsujikawa T, Oh M, Sato Y, Mori T, Fujieda S, Kiyono Y.
  • Organizer: World Molecular Imaging Conference
  • Place of Presentation: Seoul, Korea
  • Year and Date: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [Presentation] Comparison of target sites for exploring an effective nano-irradiation therapy using Auger electron. (2014)
  • Author(s): Kiyono Y, Mori T, Asai T, Yoshii Y, Okazawa H
  • Organizer: World Molecular Imaging Conference
  • Place of Presentation: Seoul, Korea
  • Year and Date: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [Presentation] Predictive value of early stage uptake of 18F-FLT in colorectal cancer treated with charged particle radiotherapies. (2014)
  • Author(s): Lin C, Kume K, Mori T, Martinez ME, Okazawa H, Kiyono Y.
  • Organizer: World Molecular Imaging Conference
  • Place of Presentation: Seoul, Korea
  • Year and Date: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [Presentation] 子宮頸癌におけるPET関連指標の予後予測能 －組織型による違い－ (2014)
  • Author(s): 辻川哲也、山本真, Tasmiah Rahman, 黒川哲司, 吉田好雄, 岡沢秀彦
  • Organizer: JSAWI2014(The 15th Annual Symposium Japanese Society for the Advancement of Women's Imaging)
  • Place of Presentation: 淡路夢舞台国際会議場（淡路市）
  • Year and Date: 2014-09-05 – 2014-09-06
• [Presentation] 卵巣癌におけるFDG-PETのTLGの有用性 (2014)
  • Author(s): 山本真, 黒川哲司, 辻川哲也, 清野泰, 岡沢秀彦, 吉田好雄
  • Organizer: JSAWI2014(The 15th Annual Symposium Japanese Society for the Advancement of Women's Imaging)
  • Place of Presentation: 淡路夢舞台国際会議場（淡路市）
  • Year and Date: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [Presentation] Volume-based hypoxic parameters of 62Cu-ATSM PET as prognostic indicators in head and neck cancer. (2014)
  • Author(s): Tsujikawa T, Asahi S, Oh M, Sato Y, Tsuchida T, Makino A, Mori T, Kiyono Y, Fujieda S, Okazawa H
  • Organizer: The 61st Annual Meeting of The Society of Nuclear Medicine
  • Place of Presentation: St. Louis, USA
  • Year and Date: 2014-06-07 – 2014-06-11
• [Presentation] Evaluation of target sites for nano-irradiation therapy with Auger electron. (2014)
  • Author(s): Kiyono Y, Mori T, Asai T, Yoshii Y, Okazawa H.
  • Organizer: The 61st Annual Meeting of The Society of Nuclear Medicine
  • Place of Presentation: St. Louis, USA
  • Year and Date: 2014-06-07 – 2014-06-11
• [Presentation] Development of a low cost flexible module system for F-18 labeled PET tracer production. (2014)
  • Author(s): Mori T, Takaki K, Fujibayashi Y, Okazawa H, Kiyono Y.
  • Organizer: The 61st Annual Meeting of The Society of Nuclear Medicine
  • Place of Presentation: St. Louis, USA
  • Year and Date: 2014-06-07 – 2014-06-11
• [Presentation] 酢酸PETを用いた腎癌組織における脂肪酸合成酵素発現評価のための臨床研究 (2014)
  • Author(s): 大山伸幸, 土山克樹, 伊藤秀明, 横山修, 辻川哲也, 岡沢秀彦
  • Organizer: 第444回日本泌尿器科学会北陸地方会
  • Place of Presentation: 金沢市
  • Year and Date: 2014-06-07 – 2014-06-07
• [Presentation] In vitro and in vivo evaluation of 3'-deoxy-3'-18F-fluorothymidine for monitoring early therapeutic responses to charged particle radiotherapies. (2014)
  • Author(s): Lin C, Kume K, Mori T, Martinez ME, Takata T, Okazawa H, Kiyono Y.
  • Organizer: 日本分子イメージング学会第9回総会・学術集会
  • Place of Presentation: 千里サウフサイエンスセンター（豊中市）
  • Year and Date: 2014-05-22 – 2014-05-23
• [Presentation] 低価格高汎用性を目指したF-18標識薬剤自動合成システムの開発 (2014)
  • Author(s): 森哲也, 高木健志, 近藤篤彦, 藤林靖久, 岡沢秀彦, 清野泰
  • Organizer: 日本分子イメージング学会第9回総会・学術集会
  • Place of Presentation: 千里サウフサイエンスセンター（豊中市）
  • Year and Date: 2014-05-22 – 2014-05-23
• [Presentation] Preclinical assessment of early therapeutic effect of sunitinib on renal cell carcinoma using 18F-fluorothymidine positron emission tomography in a xenograft model. (2014)
  • Author(s): Oyama N, Hasegawa Y, Tsuchiyama K, Taga M, Ito H, Akino H, Okazawa H, Yokoyama O.
  • Organizer: AUA Annual Meeting 2014
  • Place of Presentation: Orlando, USA
  • Year and Date: 2014-05-16 – 2014-05-21
• [Presentation] 腎細胞癌におけるACSS2発現評価を目的としたC11-acetate PETの臨床研究 (2014)
  • Author(s): 大山伸幸, 長谷川陽子, 稲村聡, 多賀峰克, 土山克樹, 伊藤秀明, 三輪吉司, 秋野裕信, 辻川哲也, 岡沢秀彦, 横山修
  • Organizer: 第102回日本泌尿器科学会総会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場・国際展示場（神戸市）
  • Year and Date: 2014-04-25 – 2014-04-27
• [Presentation] 進行期非小細胞肺癌の生命予後予測における18F-FDGおよび18F-FLT PETの有用性 (2014)
  • Author(s): 梅田幸寛, 本定千知, 酒井啓行, 門脇麻衣子, 安齋正樹, 森川美羽, 飴嶋愼吾, 石﨑武志, 岡沢秀彦, 石塚全
  • Organizer: 第54回日本呼吸器学会学術講演会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪市）
  • Year and Date: 2014-04-25 – 2014-04-27
• [Presentation] Assessing tumor hypoxia in head and neck cancer by PET with 62Cu-ATSM (2014)
  • Author(s): 辻川哲也, 佐藤義高, 呉明美, 土田龍郎, 藤枝重治,岡沢秀彦
  • Organizer: 第73回日本医学放射線学会総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（横浜市）
  • Year and Date: 2014-04-10 – 2014-04-13
• [Presentation] FES-PET検査による転移再発乳癌の内分泌治療効果予測 (2014)
  • Author(s): 前田浩幸, 中澤雅子, 藤本大裕, 澤井利次, 森川充洋, 小練研司, 村上真, 廣野靖夫, 五井孝憲, 飯田敦, 片山寛次, 今村好章, 土田龍郎, 森哲也, 辻川哲也, 岡沢秀彦, 山口明夫
  • Organizer: 第114回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会議場（京都市）
  • Year and Date: 2014-04-03 – 2014-04-05