ポジトロン断層による腫瘍再発予知診断法の基礎研究

1992 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 / ^<11>Cメチオニン / オートラジオグラフィー / ^<18>Fフルオロデオキシグルコース

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、^<11>Cメチオニンの腫瘍集積は放射線治療に鋭敏に反応し、腫瘍体積の変化や壊死の拡大よりも早期に治療効果を判定できることが期待されている。腫瘍再発時にも、体積の変化に先行して、^<11>Cメチオニンの集積が増加することを昨年度報告した。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、我々は本研究費により新しいミクロ及びマクロオートラジオグラフィー(ARG)の技術を開発してきた。昨年までに^<18>Fフルオロデオキシグルコース(FDG)を使用し、定量性、再現性、解像力、二重標識などの基礎的な実験を終了し、本年はマウス乳癌FM3AへのFDGのin vivoの細胞レベルでの分布を定量的に調べた。
FDGと^3HDGによる二重標識マクロARGは全く同一の分布を示し、核種の差による画像のちがいは、わずかな解像力の差だけであった。そこでFDGと^3Hチミジンによる二重標識マクロARGを行い、糖代謝と増殖について調べたところ、FDGは腫瘍細胞だけでなく、マクロファージや肉芽組織にも多量に取り込まれることがわかった。チミジンも腫瘍細胞だけでなく、繊維芽細胞の一部に入ることがわかった。そして、チミジンが取り込まれる細胞にはすべてFDGが入るが、逆は成り立たなかった。腫瘍中の組織の割合とミクロARGによるグレイン数の計測により、この腫瘍に集積したFDGの内、23-29%は腫瘍細胞ではなく、マクロファージと肉芽組織に取り込まれていることがわかった。腫瘍内のマクロファージや肉芽組織、いわゆる間質は特に放射線治療や化学療法で腫瘍細胞が壊死に吸収されてゆく過程の主役であり、これらの成分へのFDGの集積は現時点では腫瘍細胞へのFDG集積と区別できず、治療評価、再発診断に重大な影響を及ぼすと考えられる。

研究成果

• [文献書誌] K.Kubota,K.Ishiwata,et al.: "Dose-respnsive effect of radiotherapy on the tumor uptake of L-[methy C]methionine;Feasibility for monitoring recurrence of tumor" Nuclear Medicine and Biology. 19. 27-32 (1992)
• [文献書誌] K.Kubota,K.Yamada,et al.: "Differential diagnosis of idiopathic fibrosis from malignant lymphadenopathy with PET and F-18 fluoro-deoxyglucose." Clinical Nuclear Medicine. 17. 361-363 (1992)
• [文献書誌] K.Kubota,S.Yamada,et al.: "PET for treatment evaluation and recurrence detection compared with CT in long follow up cases of lung cancer" Clinical Nuclear Medicine. 17. 877-881 (1992)
• [文献書誌] R.Kubota,S.Yamada,K.Kubota,et al.: "Intratumoral distribution of ^<18>F-FDG in vivo:High accumulation in macrophages and granulation tissues studied by microautoradiography" Journal of Nuclear Medicine. 33. 1972-1980 (1992)
• [文献書誌] 窪田 朗子、山田 進、窪田 和雄、他: "^<18>F-FDGのマウス皮下移植FM3A腫瘍組織内での局在:オートラジオグラフィーによる研究。" 核医学. 29. 1215-1221 (1992)
• [文献書誌] K.Kubota,K.Ishiwata,S.Yamada,et al.: "^<11>C-labeled L-methionine for cancer diagnosis and treatment evaluation" Annales Universitatis Turkuensis. 88. 55-58 (1992)
• [文献書誌] K.Kuboat,K.Ishiwata,S.yamada,et al.: "Frontiers and newhorizons in amino acid research K.Takai,ed.(分担執筆)" Elsevier Science Publishers,B.V.Amsterdam, 687-694 (1992)