脳虚血性病態理解のための非侵襲的小動物O-15ガスPET検査システムの構築

• 研究課題/領域番号: 25871237
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 基盤・社会脳科学; 応用薬理学
• 研究機関: 筑波大学 (2014-2015); 独立行政法人国立循環器病研究センター (2013)
• 研究代表者: 森口 哲朗 筑波大学, 数理物質系, 助教 (10635890)
• 連携研究者: 飯田 秀博 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 部長 (30322720) ; 圓見 純一郎 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 上級研究員 (80393205) ; 越野 一博 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 室長 (90393206) ; 天滿 敬 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 室長 (90378787) ; 寺本 昇 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 研修生 (40372114) ; 銭谷 勉 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 室長 (50443487) ; 河嶋 秀和 京都薬科大学, 放射性同位元素研究センター, 准教授 (70359438) ; 山崎 真 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 流動研究員 (00734683) ; 堀 祐樹 国立研究開発法人国立精神, 神経医療研究センター・脳病態統合イメージングセンター, 研究員 (60635887) ; 井口 智史 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 画像診断医学部, 特任研究員 (60635928) ; 辻 雅弘 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 再生医療部, 室長 (80579467) ; 大嶌 麻妃子 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 再生医療部, 流動研究員 (50637527)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 小動物 / PET / 標準酸素 / 非侵襲 / 定量化 / 脳虚血 / 脳血流量 / 酸素代謝量 / 標識酸素 / 脳酸素代謝量

研究成果の概要

本研究では、低侵襲で同一個体による繰り返しイメージングを可能とする小動物15O標識ガスPET 検査システムの構築を行った。侵襲性の低い投与法としてラットの自己吸入に着目し、これに特化したフェイスマスクと固定ホルダーを作成した。これにより、固定ホルダー内のラットを動かすことなく同じ固定状態でPET/MRI撮像が可能になった。本システムを用いて低酸素性虚血性脳症モデルラットを対象としたPET/MRI撮像を実施し、同一個体に対しモデル作成当日から42日目までの病態の経時的な変化を観察することができた。また、脳循環代謝パラメータの無採血定量化の改良を行い、動脈採血を含む従来法との比較を行った。

研究成果

• [学会発表] 15OガスPETにおける無採血入力関数推定法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井口智史, 森口哲朗, 堀祐樹, 越野一博, 中川原譲二, 森田奈緒美, 山本明秀, 圓見純一郎, 銭谷勉, 飯田秀博
  • 学会等名: 第55回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: ハイアットリージェンシー東京（東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-11-05
• [学会発表] 15OガスPETにおける新規供給・吸入システムの開発と有用性の評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 飯田秀博, 三田喜崇, 山崎真, 森口哲朗, 堀祐樹, 越野一博, 森田奈緒美, 中川原譲二
  • 学会等名: 第55回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: ハイアットリージェンシー東京（東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-11-05
• [学会発表] Magnetic resonance imaging and positron emission tomography in immature rats with hypoxic-ischemic brain injury (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Tsuji, Jun-ichiro Enmi, Tetsuaki Moriguchi, Kazuhiro Koshino, Makiko Ohshima, Hidehiro Iida
  • 学会等名: Neuroscience Meeting 2015
  • 発表場所: シカゴ、アメリカ
  • 年月日: 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] 低酸素性虚血性脳症ラットモデルを用いた非観血的脳循環代謝パラメータの計測について (2015)
  • 著者名/発表者名: 山崎真、森口哲朗、天満敬、圓見純一郎、越野一博、銭谷勉、飯田秀博
  • 学会等名: 第１０回日本分子イメージング学会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2015-05-20
• [学会発表] In vivo imaging-supported development of an intraluminal suture-based technique. (2014)
  • 著者名/発表者名: Jun‐ichiro Enmi1, Yoshiko Hashikawa, Hajime Fukuda, Tetsuaki Moriguchi, Makiko Ohshima, Kazuhiro Koshino, Hidekazu Kawashima, Tsutomu Zeniya, Masahiro Tsuji, Hidehiro Iida
  • 学会等名: World Molecular Imaging Congress (WMIC2014)
  • 発表場所: COEX Convention Center (Soul, Korea)
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [学会発表] ハイブリッドMR/PETイメージングによる小児低酸素性虚血性脳症ラットモデルの経時的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 辻雅弘、圓見純一郎、森口哲朗、越野一博、大嶌麻妃子、飯田秀博
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] The hybrid PET and MR imaging of cerebral hemodynamids in rats with hypoxic-ischemic brain injury (2014)
  • 著者名/発表者名: Makiko Ohsima, Jun-ichiro Enmi, Masahiro Tsuji, Tetsuaki Moriguchi, Hajime Fukuda, Yoshiko Hashikawa, Tsutomu Zeniya, Hidekazu Kawashima, Kazuhiro Koshino, Hidehiro Iida.
  • 学会等名: XIII Turku PET Symposium
  • 発表場所: Turku PET Center (Finland)
  • 年月日: 2014-05-24 – 2014-05-27
• [学会発表] ハイブリッドPET/MR システムによるラット脳梗塞巣に集積する貪食細胞のイメージング (2014)
  • 著者名/発表者名: 大嶌麻妃子、河嶋 秀和、銭谷 勉、越野 一博、圓見 純一郎、森口 哲朗、辻 雅弘、飯田 秀博
  • 学会等名: 第９回分子イメージング学会総会・学術集会
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター（大阪府）
  • 年月日: 2014-05-22 – 2014-05-23
• [学会発表] ハイブリッド高磁場MRI・15O標識ガスPETによる急性期脳梗塞ラットの多角的イメージング解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 圓見純一郎
  • 学会等名: 第８回日本分子イメージング学会総会・学術集会
  • 発表場所: 横浜赤レンガ倉庫１号館（神奈川県横浜市）
• [学会発表] The value of hybrid PET and MR imaging with sequential inhalation of O-15-labeled gaseous tracers on rat model of cerebrovascular diseases (2013)
  • 著者名/発表者名: 圓見純一郎
  • 学会等名: The 6th Korean-Japanese Joint Stroke Conference
  • 発表場所: Knowledge Capitalコングレコンベンションセンター（大阪府北区梅田）
• [学会発表] 新生児脳症モデルマウス/ ラットにおける脳循環動態 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大嶌麻妃子
  • 学会等名: 第17回日本心血管内分泌代謝学会学術総会
  • 発表場所: 横浜市開港記念会館（神奈川県横浜市）