Deuterium MRI for detecting small pancreatic cancer and assessing very early therapeutic response

Research Project

Project/Area Number	22K07768
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research Institution	Gifu University
Principal Investigator	野田佳史岐阜大学, 医学部, 特任准教授 (60643020)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	兵藤文紀岐阜大学, 大学院医学系研究科, 教授 (10380693) 河合信行岐阜大学, 医学部附属病院, 講師 (20724561) 加賀徹郎岐阜大学, 医学部附属病院, 助教 (20897334) 加藤博基岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (70377670) 松尾政之岐阜大学, 大学院医学系研究科, 教授 (40377669)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000) Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords	膵癌 / MRI
Outline of Research at the Start	近年、重水素化分子プローブに基づくdeuterium metabolic MRI (dMRI)が注目され始めたが、4.7～11.4-Tの高磁場MRIを使用しており実臨床への応用にはほど遠い。本研究では、実臨床で用いられるMRI（1.5-もしくは3-T）で実現可能なdMRIによる重水素を指標とした代謝イメージング法を確立し、小径膵癌の描出や術前抗癌剤治療効果の早期診断を目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	昨年度は、初年度に引き続き重水素イメージングの生体応用に関する研究を推進した。特に膵がん移植モデルマウスを作製し、放射線治療および抗癌剤（ゲムシタビン）を処置後、自由摂取にて重水を与えたところ、治療1日および3日目の早期において、重水素イメージングにおける腫瘍内の重水素由来の信号強度が、治療群において有意に低下することが明らかとなった。またこの変化は7日まで継続した。重水素含量の変化を定量的に調べる目的で、高磁場NMRによる重水計測を実施した。その結果、ゲムシタビンを処置したマウスの腫瘍内の重水量は非治療マウスに比べ明らかに低下することが明らかとなり、本結果は重水素イメージングを保障するものであった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 重水素動態イメージングによる早期薬効評価の検証は進んでいるが、当初の予定では本年度に病理組織との対比を予定していた。病理組織との対比が進んでいない点でやや遅れていると評価している。
Strategy for Future Research Activity	重水素イメージングと治療効果との関係をより明確にするために、低温超偏極法を用いた癌代謝計測、病理組織学評価を平行して実施し、重水素イメージングが示す早期治療効果の有用性を証明する。