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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Search for new biomarker of anti-cancer drug effect using near-infrared diffuse optical spectroscopy targeting vasculature and hypoxia

Research Project

Project/Area Number 26282144
Research InstitutionHamamatsu University School of Medicine

Principal Investigator

阪原 晴海  浜松医科大学, 医学部, 教授 (10187031)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 芳澤 暢子  浜松医科大学, 医学部附属病院, 助教 (10402314)
上田 重人  埼玉医科大学, 医学部, 助教 (20646947)
佐伯 俊昭  埼玉医科大学, 医学部, 教授 (50201512)
小倉 廣之  浜松医科大学, 医学部, 助教 (50402285)
久慈 一英  埼玉医科大学, 医学部, 教授 (90283142)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords画像診断システム / 拡散光イメージング / 乳がん
Outline of Annual Research Achievements

浜松医科大学と埼玉医科大学の共同研究において、時間分解分光システム(TRS-20、浜松ホトニクス)を用いて術前化学療法における腫瘍ヘモグロビン濃度の変化を計測し、原発性乳癌患者100名を対象として早期治療効果予測能についてFDG-PET/CTと比較した。解析可能であった86症例のうち、pCRに達した乳癌は16例であった。pCR群はnon-pCR群と比較して、総ヘモグロビン濃度の減少率は有意に高く、1サイクル目の減少率よりも2サイクル目の減少率のほうが高い傾向にあった。診断能についてROC curve解析でarea under the curve (AUC)を求めたところ、1サイクル後のAUCは0.69、2サイクル後のAUCは0.75であり、FDG-PETのAUC 0.9には及ばなかった。
浜松医科大学ではTRS-20と超音波診断装置のプローブを一体化した装置を用い、皮膚胸壁間距離を考慮した指標について化学療法前後での有用性を検討した。また光源検出器を平面上に複数配置した反射型拡散光トモグラフィ装置を使用し、乳癌症例の測定を行った。この装置では総ヘモグロビン濃度や酸素飽和度等の2次元表示および3次元表示が可能となった。またこれまで乳腺の水、脂肪含量を一定として光学係数を求めていたが、測定精度を上げるために、個々の患者で乳腺および乳癌の水、脂肪含量を測定する方法を開発し、これを用いて光学係数を計算することを開始した。TRS装置による脂肪含量の測定に関してCTやMRIで求められる脂肪含量と比較し、測定の妥当性を検証している。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Factors affecting measurement of optic parameters by time-resolved near-infrared spectroscopy in breast cancer2018

    • Author(s)
      Yoshizawa N, Ueda Y, Mimura T, Ohmae E, Yoshimoto K, Wada H, Ogura H, Sakahara H
    • Journal Title

      Journal of Biomedical Optics

      Volume: 23 Pages: 1-6

    • DOI

      10.1117/1.JBO.23.2.026010

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bevacizumab Induces Acute Hypoxia and Cancer Progression in Patients with Refractory Breast Cancer: Multimodal Functional Imaging and Multiplex Cytokine Analysis2017

    • Author(s)
      Ueda S, Saeki T, Osaki A, Yamane T, Kuji I
    • Journal Title

      Clinical Cancer Research

      Volume: 23 Pages: 5769-5778

    • DOI

      10.1158/1078-0432.CCR-17-0874

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 近赤外時間分解分光法による乳癌の光学パラメータ測定における腫瘍の厚みと深さの影響の検討2017

    • Author(s)
      芳澤暢子、上田之雄、三村徹也、大前悦子、佳元健治、和田博子、小倉廣之,那須初子、阪原晴海
    • Organizer
      第76回日本医学放射線学会総会
  • [Presentation] 近赤外光による乳癌病変の組織ヘモグロビン濃度の測定に対し光源検出器間距離が及ぼす影響の検討2017

    • Author(s)
      芳澤暢子、上田之雄、三村徹也、大前悦子、佳元健治、和田博子、那須初子、浅井はるか、淺野祐子、細川優子、栃久保順平、小倉廣之、阪原晴海
    • Organizer
      第25回日本乳癌学会学術総会
  • [Presentation] ベバシズマブによる腫瘍低酸素の誘導と治療効果との関連についての核医学的考察2017

    • Author(s)
      上田重人、佐伯俊昭、大崎昭彦、竹内英樹、廣川詠子、杉谷郁子、島田浩子、浅野 彩、貫井麻未、一瀬友希、高橋孝郎、山根登茂彦、久慈一英
    • Organizer
      第117回日本外科学会定期学術集会
  • [Remarks] 光マンモグラフィー:乳癌機能イメージングの臨床応用

    • URL

      http://blog.livedoor.jp/opticbreast/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 生体計測装置及び生体計測方法2017

    • Inventor(s)
      佳元健治,他
    • Industrial Property Rights Holder
      浜松ホトニクス株式会社,国立大学法人浜松医科大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2017/031829
    • Overseas

URL: 

Published: 2018-12-17  

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