代謝情報に基づいたポジトロン断層法による放射線治療効果予測法の基礎研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02152016
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 窪田 和雄 東北大学, 抗酸菌病研究所, 講師 (40161674)
• 研究分担者: 多田 雅夫 東北大学, 抗酸菌病研究所, 助教授 (10006083) ; 阿部 由直 東北大学, 抗酸菌病研究所, 助手 (10167950) ; 山田 進 東北大学, 抗酸菌病研究所, 助手 (70182532)
• キーワード: ポジトロン断層 / 腫瘍代謝 / 放射線治療効果

研究概要

腫瘍の代謝情報をもとにして、放射線治療効果の新しい評価法を開発するために、動物実験を行った。既にがんの診断に有用であることがわかっているアミノ酸代謝薬剤 ^<11C>メチオニンの腫瘍集積が放射線治療によりどのように変化するか、ラットAH109A腫瘍を用いて調べた。その結果 ^<11>Cメチオニンの腫瘍集積は20Gy照射後12時間で50%に低下した。定量組識学的に計測した腫瘍壊死は3日目で50%に拡大し、腫瘍体積は10日目で50%に縮少した。また10Gy照射し、再発が起きた時にも ^<11>Cメチオニンの集積増加が体積の増加より先に見られることがわかった。つまり放射線治療後も、再発時も ^<11>Cメチオニンの集積は極めて早期に、他の形態学的指標に先行して変化することがわかった。血流の影響を調べるために ^<18>Fフルオロアンチピリンを使用した二重トレ-サ-オ-トラジオグラフィ-を行った所、著明な血流の変化はなく、メチオニンの集積変化は代謝変化によるものであると考えられた。また ^<18>Fフルオロデオキシグルコ-ス、 ^3Hチミジンなど他の代謝トレ-サ-と組み合わせた多重標識実験を行ったところ、放射線治療後に最も早期に変化するのがチミジン、ついでメチオニン、やや遅れるのが糖代謝薬剤 ^<18>Fフルオロデオキシグルコ-スであることがわかった。これらポジトロン標識薬剤と、ポジトロン断層機を使用することにより、腫瘍の代謝情報にもとづいた新しい放射線治療の評価が可能になると考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Kazuo Kubota: "Rapid and sensitive response of ^<11>CーLーmethionine tumor uptake to irradiation." Journal of Nuclear Medicine. 30. 2012-2016 (1989)
• [文献書誌] Kazuo Kubota: "Differential diagnosis of AH109A tumor and inflammation by radioscintigraphy with Lー[methylー ^<11>C]methionine." Japanese Journal of Cancer Research. 80. 778-782 (1989)
• [文献書誌] Kazuo Kubota: "Differential diagnosis of lung tumor with positron emission tomography; A prospective study." Journal of Nuclear Medicine. 31. 1927-1932 (1990)
• [文献書誌] Susumu Yamada: "Localization of [ ^<18>F]fluorodeoxyglucose in mouse brainneurons with microautography." Neuroscience Letter. 120. 191-193 (1990)
• [文献書誌] Yoshinao Abe: "Clinical assessment of therapeutic effects on cancer using ^<18>Fー2ーfluoroー2ーdeoxyーDーglucose and positron emission tomography preliminary study of lung cancer." International Journal of Radiation Oncology and Biology and Physics. 19. 1005-1010 (1990)
• [文献書誌] Kazuo Kubota: "Tracer feasibility for monitoring tumor radiotherapy;quadrupleーtracer study with ^<18>FDG or ^<18>FdUrd, ^<14>CーMet, ^3HーThd and ^<67>Ga citrate." Journal of Nuclear Medicine. 32. (1991)