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標的性酸素バブルと超音波を用いた転移リンパ節に対する新しい放射線治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K20077
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 人間医工学およびその関連分野
研究機関東北大学

研究代表者

小玉 哲也  東北大学, 医工学研究科, 教授 (40271986)

研究分担者 堀江 佐知子  東北大学, 医工学研究科, 特任助教 (90451640)
研究協力者 森 士朗  
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードリンパ節 / 転移リンパ節 / 放射線 / 酸素分圧 / アブスコパル効果 / がん / 薬剤送達法 / 放射線治療 / リンパネットワーク / 超音波 / 酸素バブル
研究成果の概要

本研究では転移リンパ節内で酸素バブルを超音波で破壊して酸素濃度を高め, 放射線治療の奏効率を改善することを目的にした. 実験遂行中において, リンパ節腫脹マウスMXH10/Mo/lprの転移リンパ節内での酸素分圧が血液中の酸素分圧と近似値を示す結果を得た. そこで, 研究内容を変更し, リンパ節のみに放射線照射が可能な放射線照射システムを開発した. 単一リンパ節に 8Gy以上の線量を照射することが可能になり, また, 放射線照射後,アブスコパル効果が確認された. 本成果は今後の放射線治療と腫瘍免疫をつなぐ新しい免疫放射線療法の可能性を提示するものである.

研究成果の学術的意義や社会的意義

リンパ節内の酸素分圧はこれまで測定されておらず, 本研究において, リンパ節内の酸素分圧が血液中の値と同程度であることがはじめて示された. また, 従来, 正常マウスのリンパ節の大きさは1-2mm程度であるために, マウスを使用した放射線治療実験は全身照射(致死線量8Gy)に限定されていた. 今回, リンパ節腫脹マウス MXH10/Mo/lprマウス(リンパ節の大きさ:直径10mm程度)を使用することで, 8Gy以上を単一リンパ節に照射することが可能になり, また放射線照射後,照射部位以外のリンパ節が縮小するアブスコパル効果が確認された. 本研究は今後の免疫放射線療法研究の展開に期待される.

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 8件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Treatment of false‐negative metastatic lymph nodes by a lymphatic drug delivery system with 5‐fluorouracil2019

    • 著者名/発表者名
      Fujii Honoka、Horie Sachiko、Sukhbaatar Ariunbuyan、Mishra Radhika、Sakamoto Maya、Mori Shiro、Kodama Tetsuya
    • 雑誌名

      Cancer Medicine

      巻: 印刷中 号: 5 ページ: 2241-2251

    • DOI

      10.1002/cam4.2125

    • 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] Imaging of the Mouse Lymphatic Sinus during Early Stage Lymph Node Metastasis Using Intranodal Lymphangiography with X-ray Micro-computed Tomography2019

    • 著者名/発表者名
      Iwamura Ryo、Sakamoto Maya、Mori Shiro、Kodama Tetsuya
    • 雑誌名

      Molecular Imaging and Biology

      巻: 印刷中 号: 5 ページ: 825-834

    • DOI

      10.1007/s11307-018-01303-4

    • 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
  • [雑誌論文] Tumor cell invasion from the marginal sinus into extranodal veins during early-stage lymph node metastasis can be a starting point for hematogenous metastasis2018

    • 著者名/発表者名
      Kodama Tetsuya、Mori Shiro、Nose Masato
    • 雑誌名

      Journal of Cancer Metastasis and Treatment

      巻: 4 号: 11 ページ: 56-56

    • DOI

      10.20517/2394-4722.2018.61

    • 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
  • [雑誌論文] Superselective Drug Delivery Using Doxorubicin-Encapsulated Liposomes and Ultrasound in a Mouse Model of Lung Metastasis Activation2018

    • 著者名/発表者名
      Ouchi Tomoki、Sukhbaatar Ariunbuyan、Horie Sachiko、Sakamoto Maya、Shiga Kiyoto、Mori Shiro、Kodama Tetsuya
    • 雑誌名

      Ultrasound in Medicine & Biology

      巻: 44 号: 8 ページ: 1818-1827

    • DOI

      10.1016/j.ultrasmedbio.2018.04.003

    • 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
  • [雑誌論文] Evaluation of metastatic niches in distant organs after surgical removal of tumor-bearing lymph nodes2018

    • 著者名/発表者名
      Zheng Jinhua、Jia Limin、Mori Shiro、Kodama Tetsuya
    • 雑誌名

      BMC Cancer

      巻: 18 号: 1

    • DOI

      10.1186/s12885-018-4538-8

    • 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] Optimal range of injection rates for a lymphatic drug delivery system2018

    • 著者名/発表者名
      Fujii H, Horie S, Takeda K, Mori S, Kodama T
    • 雑誌名

      Journal of Biophotonics

      巻: - 号: 8

    • DOI

      10.1002/jbio.201700401

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Observation of pulmonary vascularization changes in a metastasis lung mouse model using μ-CT2018

    • 著者名/発表者名
      Ariunbuyan S, Takahashi T, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      13th International Workshop on Biomaterials in Interface Science
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] μCT analysis of vascular changes in lymph nodes after X-ray irradiation2018

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi R, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      13th International Workshop on Biomaterials in Interface Science
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Metastatic lymph nodes can serve as a source of systemic metastasis2018

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      AACR Annual Meeting 2018, Apr 14-18, 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Validation of anatomical characteristics of metastatic lymph nodes in mouse model2018

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Kikuchi R, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      Lymphatics, frontiers of science, Gordon Research Conference 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Validation of anatomical characteristics of metastatic lymph nodes in mouse model2018

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Kikuchi R, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      Lymphatics(GRS), Gordon Research Seminars 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Therapeutic potentials of the lymphatic drug delivery system with 5-FU for the treatment of metastatic lymph nodes2018

    • 著者名/発表者名
      Fujii H, Horie S, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      International Symposium for Multimodal Research and Education in IOHS-Liaison2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Oxygen Partial Pressure in False-negative N0 Lymph Nodes2017

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi R, Horie S, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      14th International Conference on Flow Dynamics
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Oxygen state in fase-negative N0 lymph node mouse model2017

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi R, Horie S, Mori S, Kodama T
    • 学会等名
      The 12th International Workshop on Biomaterials in Interface Science
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 転移偽陰性リンパ節における酸素分圧の評価2017

    • 著者名/発表者名
      菊池凌平,堀江佐知子,森士朗,小玉哲也
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 小玉研究室ホームページ

    • URL

      http://www.ecei.tohoku.ac.jp/kodama/achivements/scholarly.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 小玉研究室

    • URL

      http://www.ecei.tohoku.ac.jp/kodama/achivements/scholarly.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-07-21   更新日: 2020-03-30  

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