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生体内で生成された活性酸素などのフリーラジカルを無侵襲下で観測するために、電子スピン共鳴法(ESR法)を用いたin vivoフリーラジカル計測システムを開発し、生体内でのフリーラジカル情報を二・三次元的に視覚化するシステムの開発を行ってきた。このフリーラジカルに関する医療情報を臨床面で応用するには、ESR画像化法ではフリーラジカルだけが特異的に観測し得て他の一般組織や臓器などは観測できない、つまり見えない、という問題がある。
このような欠点を克服しフリーラジカルの三次元情報を画像化するために、フリーラジカルの持つ磁気緩和効果による造影効果を利用し、核磁気共鳴画像化法(MRI法)によるフリーラジカルの組織内分布を視覚化する手法の開発に着手した。
本年度はフリーラジカルとして近年着目されている一酸化窒素(NO)を取り上げ、体内で生成しているNOの視覚化をMRIで試み、以下のような結果を得た。
1.鉄-dithiocarbamate誘導体を用いて、不安定なNOを比較的寿命の長いコンプレックスとして安定化した。このNOコンプレックスはT1緩和効果を持っており、造影剤として有効に働くことを0.2から8TのMRI装置により確認した。
2.敗血症モデルラットを作り、ラットの体内で生成されたNOをトラップして安定化し、NOコンプレックスの造影効果から、ラットの肝臓で生成したNOをMRI画像上で捕らえることが出来た。
3.敗血症モデルラットの脳組織で生成されるNO生成の視覚化を試みた。脳組織で生成されたNOを脂溶性のトラップ剤でトラップしたところ、NOを寿命の長い化合物として安定化でき、8TのMRI装置でNO生成部位を確認することができた。
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