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拡散光イメージングを用いた薬物療法における乳がん微小環境の変化の多面的測定

研究課題

研究課題/領域番号 17H03591
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 腫瘍診断学
研究機関埼玉医科大学

研究代表者

佐伯 俊昭  埼玉医科大学, 医学部, 教授 (50201512)

研究分担者 芳澤 暢子  浜松医科大学, 医学部附属病院, 助教 (10402314)
山根 登茂彦  埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (20526660)
上田 重人  埼玉医科大学, 医学部, 非常勤講師 (20646947)
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)
阪原 晴海  浜松医科大学, 医学部, 教授 (10187031)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2019年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2017年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
キーワード乳癌 / 拡散光スペクトロスコピー / ヘモグロビン / 酸素飽和度 / 水 / 脂肪 / 散乱強度 / 薬物療法 / TRS / 化学療法 / CT / PETCT / PET / 微小環境 / 近赤外光イメージング / 癌 / 生体分子 / 放射線
研究成果の概要

我々はがん組織の酸素化ヘモグロビン、還元型ヘモグロビン、酸素飽和度、水、脂肪などを計測するマルチパラメトリック拡散光スペクトロスコピー(TRS6W)を浜松ホトニクスの協力の下に開発し、埼玉医大国際医療センターと浜松医大で基礎研究と臨床研究を行った。 1)胸壁による光の影響を減らし、光源検出器間距離が変更可能な装置で測定2)ヘモグロビン・水・脂肪を測定 可能な6波長TRS6Wの稼働にあたり、MRIのIDEAL IQ 法を用いることで水・脂肪濃度の異なる数種類のファントムで評価3)TRS6Wをベッドサイド で定量的に計測・画像化し、がんの組織不均一性や抗がん剤の早期治療反応性の臨床研究を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

我々はがん組織の酸素化ヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビン、酸素飽和度、水、脂肪濃度、散乱強度を一度に計測するマルチパラメトリック拡散光スペクトロスコピー(TRS6W)を浜松ホトニクス中央研究所との協力の下に開発した。酸素化ヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビンは血管新生を、酸素飽和度は腫瘍低酸素、水や脂肪は組織微小環境を意味する。この装置は人間の皮膚にプローブに接触させるだけで、近赤外線の光の情報を検知し、乳房組織の微小な変化をとらえることができる。今回、乳がんの生物学的な特性の違いを分類したり、抗がん剤などの薬物療法による治療効果の早期予測に役立つことを示唆する臨床的知見を得られた。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 2件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Stable tissue-simulating phantoms with various water and lipid contents for diffuse optical spectroscopy.2019

    • 著者名/発表者名
      Hayashi M, Yoshizawa N, Ueda Y, Mimura T, Ohmae E, Yoshimoto K, Wada H, Nasu H, Ogura H, Sakahara H.
    • 雑誌名

      Technol Cancer Res Treat.

      巻: 1;18: ページ: 1-5

    • DOI

      10.1177/1533033819830411

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 4.Comparison of Lipid and Water Contents by Time-domain Diffuse Optical Spectroscopy and Dual-energy Computed Tomography in Breast Cancer Patients2019

    • 著者名/発表者名
      Etsuko Ohmae, Nobuko Yoshizawa, Kenji Yoshimoto, Maho Hayashi, Hiroko Wada, Tetsuya Mimura, Yuko Asano, Hiroyuki Ogura, Yutaka Yamashita, Harumi Sakahara and Yukio Ueda
    • 雑誌名

      Appl. Sci.

      巻: 9(7) 号: 7 ページ: 1482-1482

    • DOI

      10.3390/app9071482

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Early Therapeutic Prediction Based on Tumor Hemodynamic Response Imaging: Clinical Studies in Breast Cancer with Time-Resolved Diffuse Optical Spectroscopy2019

    • 著者名/発表者名
      Shigeto Ueda and Toshiaki Saeki
    • 雑誌名

      Appl. Sci.

      巻: 9(1), 3; 号: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.3390/app9010003

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Stable tissue-simulating phantoms with various water and lipid contents for diffuse optical spectroscopy.2018

    • 著者名/発表者名
      Ohmae E, Yoshizawa N, Yoshimoto K, Hayashi M, Wada H, Mimura T, Suzuki H, Homma S, Suzuki N, Ogura H, Nasu H, Sakahara H, Yamashita Y, Ueda Y.
    • 雑誌名

      Biomed Opt Express.

      巻: 29;9(11): 号: 11 ページ: 5792-5808

    • DOI

      10.1364/boe.9.005792

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Factors affecting measurement of optic parameters by time-resolved near-infrared spectroscopy in breast cancer2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshizawa N, Ueda Y, Mimura T, Ohmae E, Yoshimoto K, Wada H, Ogura H, Sakahara H
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Optics

      巻: 23 号: 02 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1117/1.jbo.23.2.026010

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生体機能イメージングによる癌微小環境の可視化と乳癌治療への新たな展望2018

    • 著者名/発表者名
      上田重人、山根登茂彦、久慈一英、浅野彩、大崎昭彦、佐伯俊昭
    • 雑誌名

      乳癌の臨床

      巻: 33 ページ: 83-91

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bevacizumab Induces Acute Hypoxia and Cancer Progression in Patients with Refractory Breast Cancer: Multimodal Functional Imaging and Multiplex Cytokine Analysis.2017

    • 著者名/発表者名
      Ueda S, Saeki T, Osaki A, Yamane T, Kuji I.
    • 雑誌名

      Clin Cancer Res.

      巻: 23(19) ページ: 5769-5778

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 反射型拡散光トモグラフィ(RDOT)での乳癌画像診断2019

    • 著者名/発表者名
      小倉 廣之, 芳澤 暢子, 淺野 祐子, 上田 之雄, 三村 徹也, 大前 悦子, 佳元 健治, 和田 博子, 高塚 大輝, 林 真帆, 那須 初子, 山下 豊, 阪原 晴海
    • 学会等名
      日本乳癌学会総会27回
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 近赤外光6波長と超音波装置の同時測定による正常乳腺および乳癌の比較検討2019

    • 著者名/発表者名
      芳澤 暢子, 上田 之雄, 三村 徹也, 大前 悦子, 佳元 健治, 和田 博子, 山下 豊, 淺野 祐子, 高塚 大輝, 小倉 廣之, 林 真帆, 那須 初子, 阪原 晴海
    • 学会等名
      日本乳癌学会総会27回
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マルチパラメトリック拡散光スペクトロスコピーを用いた乳癌術前化学療法の治療効果モニターリング2019

    • 著者名/発表者名
      上田重人、山根登茂彦、久慈一英、佐伯俊昭
    • 学会等名
      日本乳癌学会総会27回
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 初回導入ホルモン療法による治療層別化への機能イメージングの臨床応用:FDG-PETと拡散光イメージング2018

    • 著者名/発表者名
      上田重人、島田浩子、杉谷郁子、杉山迪子、佐野弘、大崎明彦、高橋孝郎、佐伯俊昭
    • 学会等名
      第26回日本乳癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 近赤外光6波長と超音波装置による正常乳腺および乳癌の計測2018

    • 著者名/発表者名
      芳澤暢子、小倉廣之、阪原晴海
    • 学会等名
      第26回日本乳癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ベバシズマブによる腫瘍低酸素の誘導とがん進展との関連についての核医学的・分子生物学的考察2017

    • 著者名/発表者名
      上田重人、佐伯俊昭、大崎昭彦、竹内英樹、杉谷郁子、廣川詠子、島田浩子、浅野彩、一瀬友希、高橋孝郎、山根登茂彦、久慈一英
    • 学会等名
      日本癌治療学会総会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Size and Location of Tumor on Measurement of Optical Parameters of Breast Cancer by Time-Resolved Near-Infrared Spectroscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Nobuko Yoshizawa, Yukio Ueda, Tetsuya Mimura, Etsuko Ohmae, Kenji Yoshimoto, Hiroko Wada, Hiroyuki Ogura, Hatsuko Nasu, Harumi Sakahara
    • 学会等名
      第76回日本医学放射線学会総会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 近赤外光による乳癌病変の測定に対し光源-検出器間距離が及ぼす影響の検討2017

    • 著者名/発表者名
      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
    • 学会等名
      第25回日本乳癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 乳癌術前化学療法後のFDG集積の変化と時間分解分光装置と超音波装置で測定した総ヘモグロビン量の変化2017

    • 著者名/発表者名
      芳澤暢子、上田之雄、佳元健治、大前悦子、三村徹也、和田博子、小倉廣之、那須初子、阪原晴海
    • 学会等名
      第57回日本核医学会学術総会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Factors Affecting Measurement of Optic Parameters by Time-Resolved Near-Infrared Spectroscopy in Breast Cancer2017

    • 著者名/発表者名
      Nobuko Yoshizawa, Yukio Ueda, Tetsuya Mimura Etsuko Ohmae, Kenji Yoshimoto, Hiroko Wada, Hiroyuki Ogura, Harumi Sakahara
    • 学会等名
      The Seventeenth Conference of Peace through Mind/Brain Science
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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