ポジトロン断層による腫瘍再発予知診断法の基礎研究

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03454277
• 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: 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 / 腫瘍再発 / 放射線治療 / 腫瘍核医学 / オ-トラジオグラフィ-

研究概要

これまでの研究で、ポジトロン標識アミノ酸代謝薬剤 11Cメチオニンの腫瘍集積が放射線治療に鋭敏に反応し、放射線治療効果判定の先行指標となる可能性のあることがわかっている。この新しい方法を発展させ、治療後の再発予知を可能とするために、本年度はつぎのような研究を行った。
ラット肝癌AH109Aを用い、10Gy1回照射により腫瘍の縮小、再増大を示す放射線治療、再発モデルを作製し、11Cメチオニンを使用したトレ-サ-実験を行った。照射2日後まで腫瘍体積は増大したが、11Cメチオニンの集積は前値の30%に低下した。以降腫瘍体積は減少し、6ー7日目で最も縮小した状態となった。8日目に腫瘍体積は明かな増大を示さないにもかかわらず11Cメチオニン集積は有意に再増加した。9日目以降は、体積も11Cメチオニン集積も平行して明かに増大した。つまり、この実験で腫瘍が再発をおこすとき、体積の増加に先行して11Cメチオニン集積が増加し、鋭敏な再発の指標として診断に使える可能性があることがわかった。
代謝情報と病理組織学的な腫瘍構築の対応を定量的に解析し、再発巣の早期検出法を確立するために、新規に備品として本研究費で購入されたクライオト-ムを使用し、ミクロ及びマクロのオ-トラジオグラフィ-技術を開発した。長半減期の3H、14Cなどだけでなく、ポジトロン断層で実際に人体に投与される18F標識薬剤の細胞レベルでの分布を明らかにすることが出来るようになった。凍結標本を薄切し、乳剤にコンタクト後4時間程度の露光で十分なグレイン(感光銀粒子)を組織標本上に観察することが出来た。薄切した組織標本の放射能と生成したグレインの数の相関を調べると、相関係数0.9971と高い相関を示し、18Fによるオ-トラジオグラフィ-の定量性が示された。18Fフルオロデオキシングルコ-スを使用して腫瘍内での局在を調べたところ、腫瘍細胞だけでなく、マクロファ-ジや好中球への集積もかなり高いことが明らかになった。次年度以降、更に詳細な研究を予定している。

研究成果

• [文献書誌] Ishiwata K.,Kubota K.,et al.: "Selective 2-[ ^^<18>F]fluorodopa uptake for melanogenasis in murine metastatic melanomas." Journal Nuclear Medicine. 32. 95-101 (1991)
• [文献書誌] Kubota K.,et al.: "Tracer feasibility for monitoring tumor radiotherapy;A quadruple tracer study with 18FDG,18FdUrd,14CMet,3HThd and 67Ga." Journal of Nuclear Medicine. 32. 2118-2123 (1991)
• [文献書誌] Kubota K.,et al.: "Possibility for the tumor detection with fatty acid analogs." Nuclear Medicine and Biology. 18. 191-195 (1991)
• [文献書誌] Toda M.,et al.: "A concise synthesis of[carbonylー11C]melatonine and Nー[carbonylー11C]acetylselotonin." Journal of labelled compounde and radiopharmaceuticals.29. 949-955 (1991)
• [文献書誌] Kubota K.,et al: "Doseーresponsive effect of radiotherapy on the tumor uptake of Lー[methylー11C]methionine;Feasibility for monitoring recurrence of tumor." Nuclear Medicine and Biology. 19. 27-32 (1992)
• [文献書誌] Kubota K.,et al: "Positron emission Tomography for treatment evaluation and recurrence detection compared to CT in long followーup cases of lung cancer" Clinical Nuclear Medicine. (1992)
• [文献書誌] 窪田 和雄他(分担執筆): "ポジトロン核医学の将来展望" 実業公報社, 177 (1991)
• [文献書誌] Kubota K.,et al: "Proceeding of 1st biennial international conference on Amino acid research." Elsevier Science Publishers B.V., (1992)