微小循環系の制御による癌の免疫学的・医工学的治療システムの開発

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02557035
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 佐藤 信紘 順天堂大学, 医学部, 教授 (90028358)
• 研究分担者: 寺田 昌幸 オリンパス光学研究所, 第三開発部長
• キーワード: 悪性腫瘍 / 微小循環 / 近赤外光 / 画像解析 / 内視鏡 / 分光分析 / 酸素化

研究概要

本研究は悪性腫瘍局所の微小循環中の免疫担当細胞などの種々の血球の動態を追跡し、薬剤や免疫などによる癌細胞の障害過程を解析するための可視〜近赤外光域の高解像度生体顕微鏡ー画像解析システムを作製し、癌局所免疫、および熱・マイクロ波・光化学反応などに基づく癌局所治療法を開発することにあり、さらに深部臓器の癌の局所治療効果の評価が可能な内視鏡システムを開発することを目的としている。
これまでに光ファイバ-を用いた可視〜近赤外光のスペクトル解析などにより、消化管や肝臓などの正常及び病的組織の分光分析を行った。またフォトンカウンティング法により、酸素ラジカルに由来する血漿中の化学発光の解析にも成功した。さらに本年はin vivo顕微鏡下での分光分析法、蛍光トレ-サを応用し、肝微小循環や細胞代謝動態、好中球などと血管内皮細胞の相互作用、ヒト胃粘膜の組織血行動態について解析した。これは静画像及び動画像解析用プロセッサを現有の蛍光顕微鏡システムに組み込んだ生体顕微鏡観察システムにより、700〜900nmの干渉フィルタ-を用い、各種細胞内の生体色素の分布の解析を可能としたもので、ヘモグロビン量とその酸素化レベルに基づく画像をrealーtimeで得ることができた。さらに臓器や組織固有の色素と血液色素の分離のために、潅流臓器を用いて各成分の定量のアルゴリズムを作成した。また上〜下部消化管や肝臓などの血管構築と血球・血漿移動を動画像の解析により検討した。肝細胞を単離培養し、各種細胞の生体内色素の局在や蛍光トレ-サの細胞内・細胞間移動を画像化した。さらに、単離した種々の免疫担当細胞に各種蛍光トレ-サを結合し、生体内に還流し、標的組織への細胞の浸潤と、組織傷害の過程を動的に解析した。以上、血球解析のためのシステムの作成と基礎的検討を行い組織損傷及び修復における微小循環画像を得ることに成功した。

研究成果

• [文献書誌] Tsuji S: "Mucosal blood flow stasis and hypoxemia as the pathogenesis of acute gastric mucosal injury:Role of endogenous leukotriens and prostaglandins." J Clin Gastroenterol. 12(Supple). S85-S91 (1990)
• [文献書誌] Kawano S: "Protective effect of PGD_2 against ethanolーinduced gastric mucosal injury in rats." J Clin Gastroenterol. 12(Supple). S170-S176 (1990)
• [文献書誌] Ito T: "Sequential protooncogene expression during regeneration in rats stomach." Gastroenterology. 95. 1525-1531 (1990)
• [文献書誌] Kurosawa K: "Transport of glutathione across the mitochondrial membranes." Biochemical Biophysical Research Communications. 167. 367-372 (1990)
• [文献書誌] 柏尾 徹: " ^<123>IーIMP直腸内投与による下腸間膜静脈血流の肝内分布に関する検討" 日消誌. 87. 1520-1524 (1990)
• [文献書誌] 柏尾 徹: " ^<123>Iーiodoamphetamine十二指腸内投与による上腸間膜静脈血流のportsystemic shunt index測定" 日消誌. 87. 1578-1578 (1990)
• [文献書誌] 川野 淳: "難治性潰瘍ー新しい知見と治療" 青木 照明,佐藤 信紘,中沢 三郎編(協和企画通信), 250 (1990)
• [文献書誌] 佐藤 信紘: "Annual Review 消化器 1991" 岡 博他編(中外医学社), 306 (1991)