2017 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of elemental techniques for magnetic particle imaging aiming at application to nanoparticle medicine
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25282131
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
村瀬 研也 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (50157773)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉岡 芳親 大阪大学, 先導的学際研究機構, 教授 (00174897)
木村 敦臣 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (70303972)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 磁気粒子イメージング / 磁場セロ線 / 画像再構成 / 高分解能 / 高感度 / 磁性ナノ粒子 / 動物実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、磁気粒子イメージング（MPI）法の高分解能及び高感度化を実現するための要素技術を確立することである。まず、現有のMPI装置を基に磁性体ナノ粒子の分布を高分解能で可視化するための新規データ収集法及び画像再構成法を開発し、本法の有効性や精度をコンピュータシミュレーションやファントム実験により検討する。また、高感度化を実現するため種々の粒子径や磁化特性をもつ磁性体ナノ粒子を新規に合成し、開発したMPI装置で空間分解能や感度を測定してMPIに適した磁性体ナノ粒子の特性を探索する。更に、磁性体ナノ粒子を赤血球やリポソームに封入したMPI用造影剤を新規に開発し、また胆がんマウス等を用いた動物実験を行って本法のナノ粒子メディスンへの応用の可能性や問題点を明らかにする。
本年度は、前年度までの研究を継続することに加え、ファントムを用いた実験やマウスを用いた動物実験も継続して行った。まず、種々の濃度の磁性体ナノ粒子を封入したファントムを作成し、開発したMPI装置を用いて空間分解能や感度について検討した。次に、BALB/cマウスにマウス大腸がん細胞（Colon-26）を約1×106 cells/ml播種して作成した担がんマウスに、磁性体ナノ粒子を封入したPEG修飾リポソーム等を投与して腫瘍のイメージングを行い、空間分解能や感度（信号強度）を測定した。その後、担がんマウスをソムノペンチルの過剰投与により安楽死させた後、腫瘍組織を摘出し、プルシアンブルー染色を行って鉄の取り込み量等を測定した。そして、開発したMPI装置で得られたMPI画像の画素値との関係を検討した。これらのファントム実験や動物実験を通して我々のMPI装置を実用化するための基礎データを収集して検討した結果、MPI法のナノ粒子メディスンへの応用の可能性や問題点が明らかとなった。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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