単色放射光を用いたデュアルコントラスト微小血管造影法の開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10470171
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 田中 越郎 東海大学, 医学部, 講師 (80211366)
• 研究分担者: 梅谷 啓二 (財)高輝度光科学研究センター, 放射光研究所, 主幹研究員 ; 兵藤 一行 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助手 (60201729) ; 中澤 博江 東海大学, 医学部, 教授 (20110885)
• キーワード: 放射光 / 血管造影法

研究概要

まず、ラット、ウサギ、ビーグル犬を用いて、肝内胆管と門脈のデュアルコントラスト造影を試みた。X線源にはシリコン結晶を用いてヨードおよびセリウムのK吸収端直上および直下のエネルギーレベルに単色化した放射光を使用した。撮像系には高感度型ハイビジョンカメラシステムとを使用した。造影剤は液体ではなく、直径15μmのマイクロスフェアーにこれらの重元素をラベルしたものを用いた。被写体としては、あらかじめ肝内胆管と門脈にこれらのマイクロスフェアーを充填した肝臓を使用した。そしてヨードおよびセリウムのK吸収端直上および直下のエネルギーレベルで撮影した肝内胆管と門脈像の造影像を、相互に差分処理等のデジタル画像処理をコンピュータ上で行った。その結果、本方法は肝内胆管と門脈を独立して描出でき、これら2者は肝臓内をお互いに併走していることが明かとなった。なお可視化できた最小管腔内径は約30μmであった。現在さらにこの画像を2次元のCT画像への構成を試みているところである。
また、実験動物での病的モデル作成も試みた。ウサギを用いて、マイクロスフェアを冠動脈に投与することにより、慢性の末梢微小循環不全動物モデル、すなわち微小血管性心筋虚血モデル動物の作成に成功した。このモデル動物の心臓は、遷延する心筋虚血を有するが、大きな梗塞は生じていないという、理想的な病的モデルであった。なおこの疾患モデル動物の心臓機能は、血管内皮成長因子(VEGF)遺伝子の冠動脈内投与により、改善するということも明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] E.Tanaka et al: "Amelioration of microvascular myocardial ischemia by gene transfer of vascular endothelial growth factor in rabbits"J Thorac Cardiov Sur. 120・4. 720-728 (2000)
• [文献書誌] T.Sekka,E.Tanaka et al: "Visualization, quantification, and therapeutic evaluation of angiogenic vessels in cancer by synchrotron microangiography"J Synchrotron Rad. 7. 361-367 (2000)
• [文献書誌] N.Hattan,E.Tanaka et al: "Transmyocardial revascularization aggravates myocardial ischemia around the channels in the immediate phase"Am J Physiol. 279・3. H1392-H1396 (2000)
• [文献書誌] Y Nakajima,E Tanaka et al: "Possible application of plasma x-ray source to clinical radiograpy."Proc SPIE. (印刷中).
• [文献書誌] 盛英三,田中越郎 他: "放射光微小血管造影法による新生血管の評価"Medical Imaging Technology. 18・4. 445-446 (2000)
• [文献書誌] 中島由紀子,田中越郎 他: "放射光"循環器科. (印刷中).