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ラマン分光技術とフーリエ変換型赤外(FT-IR)顕微分光の臨床検査への応用研究

研究課題

研究課題/領域番号 14370793
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 病態検査学
研究機関福井大学 (2004-2005)
福井大学(医学部) (2002-2003)

研究代表者

三好 憲雄  福井大学, 医学部, 助手 (40209961)

研究分担者 小笠原 利行  福井大学, 医学部, 助教授 (20260565)
今村 好章  福井大学, 医学部附属病院, 助教授 (40223341)
赤尾 賢一  日本分光(株), 応用技術科, 主任
真柄 宏之  福井県工業技術研究センター, 技師
小川 透  福井大学, 医学部付属病院, 助手 (10291379)
研究期間 (年度) 2002 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
11,500千円 (直接経費: 11,500千円)
2005年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2004年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2003年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2002年度: 9,400千円 (直接経費: 9,400千円)
キーワード赤外線(FT-IR)顕微鏡 / 凍結生組織切片 / 腫瘍組織 / ラマン分光顕微鏡 / マッピング画像 / 石灰化した動脈組織 / 胆石 / 虫歯 / 腫瘍生組織 / 赤外顕微鏡 / ラマン顕微鏡 / 分子振動構造 / 不可視 / 可視化 / 酸化チタンナノ粒子 / 病態検査 / FT-IR顕微鏡 / タンパク質2次構造異常疾患 / βシート構造 / 異常プリオンタンパク質 / アルツハイマー病 / アミロイドタンパク質 / マッピング像 / ラマン分光技術 / 顕微FT-IR / 臨床検査 / 癌診断 / 振動分光 / 生組織 / ラマン分光内視鏡
研究概要

本研究の最終年度に当たり、過去4年間の研究成果を下記のように総括する。
当初、ラマン分光顕微鏡本体の納期が1年近く遅れたため、初年度から既存のFT-IR顕微鏡にて、実験腫瘍凍結切片の生体成分であるコレステロールが腫瘍壊死部に沈着している事を明らかにした。また、FT-IRスペクトルのタンパク質のアミド基振動に対応するAmide-Iの吸収帯(1600-1700cm^<-1>)の多変量解析で、二次構造成分比をマッピングすることができるようになった。その結果、腫瘍内壊死部のタンパク質の構造は大きく変性していることが判明した。つまり、壊死部にβシート構造成分が増大していた。また、癌細胞の元気な部位はαヘリックス構造の割合が増大していることが明らかになり、今後、癌治療の効果を早期に判断するのに応用可能であると思われる。
ラマン分光顕微鏡では、主に硬組織の観察に応用した。軟骨変形症モデルを使用して正常軟骨との石灰化の程度やカルシュウム沈着量などをイメージングで提示できた。また、骨のもろさも変形性軟骨では、定量的に明らかにできた。さらには、これの他に虫歯、腎臓結石、唾石、胆石等のリン酸カルシュウムの分布や有機物の沈着部位が、画像としてマッピングをすることで明らかにできた。また、その画像解析により半定量的な議論ができるようになった。
以上の研究成果により、従来の診断とは全く異なるユニークな画像診断ができる目安が出来たように思われる。今後、さらなる症例数を積んで、より現実的な有効性を追求して行きたい。

報告書

(5件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2006 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (22件) 図書 (4件) 産業財産権 (3件) 文献書誌 (14件)

  • [雑誌論文] Mapping image of cancer tissue by a near infrared microscope2006

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, M.Yamaguchi, H.Kitahara, M.Tani, M.Hangyo
    • 雑誌名

      Amm.Inst.Physs. (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] n-Alkyl glucopyranosides completely inhibit ultrasound-induced cytolysis.2005

    • 著者名/発表者名
      J.Z.Sostaric, N.Miyoshi, P.Riesz, W.G.DeGraff, J.B.Mitchell
    • 雑誌名

      Free Radical Biol. & Med., 39(12):

      ページ: 1539-1548

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] n-Alkyl glucopyranosides completely inhibit ultrasound-induced cytolysis.2005

    • 著者名/発表者名
      J.Z.Sostaric, N.Miyoshi, P.Riesz, W.G.DeGraff, J.B.Mitchell
    • 雑誌名

      Fee Radical Biol.& Med. 39(12)

      ページ: 1539-1548

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] n ; Alkylglucopyranosides completelyinhibit ultrasound-induced cytolysis.2005

    • 著者名/発表者名
      Joe Z.Sostaric, Norio Miyoshi, et al.
    • 雑誌名

      Free Radical Biology & Medicine 39・12

      ページ: 1539-1548

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Correation between acoustic Cavitation noise and yield enhancement of sonochemical reaction by particle addition.2005

    • 著者名/発表者名
      T.Tuziuti, K.Yasui, M.Sivakumar, Y.Iida, N.Miyoshi
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.A 109・21

      ページ: 4869-4872

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] (総説)PDTの基礎:PDTメカニズムと体内光生成物の反応性について2005

    • 著者名/発表者名
      三好憲雄, 立原利江子
    • 雑誌名

      日本美容皮膚科学会雑誌 15・1

      ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Proceedings for Satellite Symposium for First International 5-ALA Symposium2005

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi, M., Kaneko, S.(Ed.)
    • 雑誌名

      Kanazawa Print Ltd Co. (In press)

      ページ: 110-110

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] PDTの基礎:PDTメカニズムと体内光生成物の反応性について2005

    • 著者名/発表者名
      三好憲雄, 立原利江子
    • 雑誌名

      日本美容皮膚科学会雑誌 15(1)(印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Imaging of the atheroma in a frozen-section of human atheroschrotic tissue by FT-IR microscopy.2004

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, T.Yamada, T.Ogawa, K.Akao, T.Nanba
    • 雑誌名

      Am. Inst.Phys., CP716

      ページ: 98-101

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Imaging of the atheroma in a frozen-section of human atheroschrotic tissue by FT-IR microscopy.2004

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, T.Yamada, T.Ogawa, K.Akao, T.Nanba
    • 雑誌名

      Am.Inst.Phys.C P716

      ページ: 98-101

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In light of recent deveropments, Application of fluorescence spectral analysis in tumor diagnosis.2004

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi, N., Ogasawara, T., et al.
    • 雑誌名

      Appl.Spectros.Rev. 39(4)

      ページ: 437-455

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Hydroxyapatite maturity in the calcified cartilage and underlying subchondral bone of guinea pigs with spontaneous osteoarthritis : analysis by fourier transform infrared microspectroscopy.2004

    • 著者名/発表者名
      Sato, M., Wada, M., Miyoshi N., et al.
    • 雑誌名

      Acta Histochem. Et Cytochem. 37(2)

      ページ: 101-107

    • NAID

      110003144371

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Imaging of the atheroma in a frozen-section of human atheroscleotic tissue by FT-IR microscopy.2004

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi, N., Yamada, T., Ogawa, T., Akao, K., Nanba, T.
    • 雑誌名

      Am.Instit.Phys. CP716

      ページ: 98-101

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 特別寄稿「代謝異常による種々の体内形成結石の分析の高度化に向けて」2004

    • 著者名/発表者名
      三好憲雄, 中田 靖, 沼田朋子, 田中 悟
    • 雑誌名

      Readout(Guest Forum)/Horiba Technology Report 29

      ページ: 70-73

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Correlation between sonochemistry of surfactant solutions and human leukemia cell killing by ultrasound and porphyrins.2003

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, J.Z.Sostaric, P.Riesz
    • 雑誌名

      Free Radical Biol. & Med., 34(6):

      ページ: 710-719

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Correlation between sonochemistry of surfactant solutions and human leukemia cell killing by ultrasound and porphyrins.2003

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, J.Z.Sostaric, P.Riesz
    • 雑誌名

      Free Radical Biol.& Med. 34(6)

      ページ: 710-719

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Observation of molecular changes of a necrotic tissue from a murine carcinoma by Fourier-transform infrared microspectroscopy.2002

    • 著者名/発表者名
      T.Yamada, N.Miyoshi, T.Ogawa, et al.(5)
    • 雑誌名

      Clinical Cancer Res., 8(6):

      ページ: 2010-2014

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Irradiation effects of IR-FEL on tumor tissues.2002

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, K.Irokawa, H.Katoh, M.Fukuda, H.Kuroda
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys., 41(Suppl.41-1):

      ページ: 152-154

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] FT-IR spectra of calcified aorta tissue.2002

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, T.Yamada, T.Ogawa, M.Satoh, K.Akao
    • 雑誌名

      ITE Letters on Batteries, New Tech. & Med., 3

      ページ: 90-91

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Observation of molecular changes of a necrotic tissue from a murine carcinoma by Fourier-transform infrared microspectroscopy.2002

    • 著者名/発表者名
      T.Yamada, N.Miyoshi, T.Ogawa, et al.
    • 雑誌名

      Clinical Cancer Res. 8(6)

      ページ: 2010-2014

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Irradiation effects of IR-FEL on tumor tissues.2002

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, K.Irokawa, H.Katoh, M.Fukuda, H.Kuroda
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys. 41(Suppl.41-1)

      ページ: 152-154

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] FT-IR spectra of calcified aorta tissue.2002

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, T.Yamada, T.Ogawa, M.Satoh, K.Akao
    • 雑誌名

      ITE Letters on Batteries, New Tech.& Med. 3

      ページ: 90-91

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] RECENT PROGRESS ON CLINICAL AND BASIC RESEARCH OF ALA2005

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, S.Kaneko
    • 出版者
      RECENT PROGRESS ON CLINICAL AND BASIC RESEARCH OF ALA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] RECENT PROGRESS ON CLINICAL AND BASIC RESEARCH OF ALA.2005

    • 著者名/発表者名
      N.Miyoshi, S.Kaneko
    • 出版者
      Kashiwaba Neurosurgical Hospital, Sapporo, Japan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] RECENT PROGRESS ON CLINICAL AND BASIC RESEARCH OF ALA2005

    • 著者名/発表者名
      Norio Miyoshi, Sadao Kaneko(編集)
    • 総ページ数
      92
    • 出版者
      Kashiwaba Neurosurgical Hospital
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] 科学研究費・学術創成研究・最終報告書「赤外自由電子レーザーの高性能化とそれを用いた光科学」(IV.赤外線自由電子レーザーの医学への応用とその基礎研究-疾患組織成分に吸収のある赤外線FEL光照射によるFT-IRスペクトル変化-(分筆)2004

    • 著者名/発表者名
      三好憲雄, 色川克己, 黒田晴雄
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 腫瘍治療方法及びその装置2004

    • 発明者名
      三好憲雄, 永井尊志, 坂野勝利
    • 権利者名
      渋谷工業(株)
    • 出願年月日
      2004-06-11
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 標的細胞の死滅方法と標的細胞を死滅させるための薬剤2004

    • 発明者名
      三好憲雄, 永井尊志, 坂野勝利
    • 権利者名
      渋谷工業(株)
    • 出願年月日
      2004-06-11
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 癌診断における異常部及び異常度特定方法2002

    • 発明者名
      三好憲雄, 山田哲史, 赤尾賢一
    • 権利者名
      日本分光(株)
    • 出願年月日
      2002-10-14
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Miyoshi, et al.: "Correlation between sonochemistry of surfactant solutions and human leukemia cell killing by ultrasound and porphyrins"Free Radical Biology & Medicine(IF=5.082). 34・6. 710-719 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Takemoto, N.Miyoshi, et al.: "X-ray microscopy in Ritsumeikan Synchrotron Radiation Center"J.Phys.IV France. 104. 57-61 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Nishida, G.HItomi, N.Miyoshi: "Irrigational therapy of a dentigerous cyst in a geriatric patient : a case report"Spec.Care Dentist. 23.2. 70-72 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ogasawara, N.Miyoshi, et al.: "Fluorescent analysis of 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin-IX in mouse transplanted〜"International Congress Series. 1248. 405-408 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Miyoshi, T.Yamada, et al.: "Imaging of the atheroma in a foogen-section of human stheroscleotic tissue by FT-IR microscopy"American Institute of Physics. (in press).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Miyoshi, T.Ogasawara, et al.: "An application of fluorescence analysis in tumor tissue"Appl.Spectroscopy Rev.. (in press).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Norio Miyoshi編: "(株)創新アド・エージェンシー"Basic Clinical Studies of Photodynamic Fluorescence Diagnosis of Cancer by 5-Aminolevulinic Acid(印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Norio Miyoshi et al.: "FT-IR Spectra of Calcified Aorta Tissue"ITE Letters on Batteries, New Technologies & Med.. 3(1). 90-91 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yamada, N.Miyoshi, et al.: "Observation of Molecular Changes of a Necrotic Tissue from a Murine Carcinoma by Fourier-Transform Infrared Microspectroscopy^1"Clinical Cancer Research. 8(6). 2010-2014 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Nishida, N.Miyoshi: "Singlet oxygen trapping by DRD156 in micellar solutions"Life Sciences. 72(3). 321-328 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Miyoshi, et al.: "Irradiation Effects of IR-FEL on Tumor Tissue"Jpn.J.Appl.Phys.. 41(Suppl). 152-154 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Miyoshi, et al.: "Correlation Between Sonochemistry of Surfactant Solutions and Human Leukemia Cell Killing by Ultrasound and Porphyrins"Free Radical Biology & Medicine. 34(X)(in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 三好憲雄他6人: "5-Aminolerilinic acid (5-ALA)を投与した腫瘍内代謝物Protoporphyrin-IX (Pp-IX)の蛍光分析"日本レーザ医学会誌(第22回総会 総会賞受賞論文). 23(3). 81-88 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Miyoshi, et al.: "Biologic Effects of Light 2002 (pp.387-390)"Kluner Academic Publishers Group (Ed.M.F.Holick). 500 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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