ポジトロン標識合成法の新展開と3D-PETによる新しいヒト機能検査法の開発

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694234
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 谷内 一彦 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (50192787)
• 研究分担者: 田代 学 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (00333477) ; 伊藤 正敏 東北大学, サイクトロンRIセンター, 教授 (00125501) ; 岩田 錬 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60143038)
• キーワード: PET / Carbon-11(^<11>C) / fluorine-18(^<18>F) / 脳機能検査 / うつ病 / リガンド賦活法 / 賦活研究 / 痛みの受容

研究概要

ポジトロン標識化合物の開発:
標識前駆体である^<18>F-標識ヨウ化フルオロベンジル反応を確立した。標識合成の迅速で効率的な^<18>F-標識フルオロベンジルイミダゾイルプロピルエーテル(^<18>F-FUB193、^<18>F-fluoropropoxyfan)の反応条件を確立し、結合実験よりその特異性を調べた。また^<11>C-標識合成法として、^<11>Cヨウ化メチル法より合成収率の高い^<11>C-メチルトリフレート法を確立して、^<11>C-ドキセピン(H1アンタゴニスト)、ラクロプライド(D2アンタゴニスト)、ドネペジル(アセチルコリンエステラーゼ阻害薬)を新規に合成した。さらにループ法という簡便な方法とセッパックによりHPLC溶媒の塩類を除去する方法を確立して、より安全な^<11>C標識薬剤の臨床応用に成功した。
3次元PETカメラを用いたヒト脳の神経伝達量測定法の開発と疾患への応用:
3次元PETカメラの臨床応用としてうつ病においてヒスタミンH1受容体量を測定しH1受容体が減少することが分かった。現在精神分裂病においてH1受容体を測定している。
脳賦活試験法による高次脳機能の研究:
[^<11>C]ドキセピンを用いてH1受容体占拠率を測定し、眠気発生や認知能力低下にどれだけのH1受容体占拠が必要か明らかにした。H_2^<15>Oと3D-PETを用いて視覚認知課題遂行時の脳機能イメージングを行い、抗ヒスタミン薬投与による眠気や認知機能低下の発生メカニズムを解明した。また情動を測定するために顔の認知タスクの開発と評価を行い、H_2^<15>Oを用いてアレキシサイミア(失感情症)の情動のメカニズム研究を行った。
正常者被験者におけるリガンド賦活法による神経伝達物質遊離測定:
被験者に腸管(直腸内)にバルーンを留置して、バルン・パンピングをおこない、不快感・痛み刺激を与え、^<11>C-標識ドキシピンを投与して受容体結合量を測定した。得られたデータを解剖学的に標準化して、SPM等によりその変化率を統計的に評価し、ヒスタミン神経系が痛みの受容メカニズムに関係してる部位においてヒスタミンの遊離を証明できた。

研究成果

• [文献書誌] J.I.Mobarakeh, K.Yanai et al.: "Enhanced antinociception by intrathecally-administered morphine in histamine H1 receptor gene Knockout mil."Neuro pharmacology. (in Press).
• [文献書誌] R.Iwata, K.Yanai, et al.: "A combined loop-SPE method for the automated preparation of [^<11>C] doxepin"J. Labelled Cpd. Radiopharm. 45. 271-280 (2002)
• [文献書誌] S.Nishino, K.Yanai, et al.: "Decreased brain histamine contents in hypocnetin/ovexin receptor 2-mutated narcoleptic dogs"Neurosci Lett.. 313. 125-128 (2001)
• [文献書誌] M.Tagawa, K.Yanai, et al.: "Neuroimaging of histamine H1 receptor auipancy in human brain by positron emission tomography"Br. J. Clin. Pharmacol.. 52(5). 501-509 (2001)
• [文献書誌] M.Endou, K.yanai, et al.: "Food-deprived activity stress decreased the activity of the histaminergic neurou system in rats"Brain Research. 891. 32-41 (2001)
• [文献書誌] R.Iwata, K.Yanai, et al.: "A simple loop method for the automated preparation of [^<11>C] raclopride from [^<11>C] methyl triflate"Applied Radiation Isotopes. 55. 17-22 (2001)
• [文献書誌] Takehiko Watanabe, Henk Timmerman, kazuhiko Yanai: "Histamine Reseach in the New-Millennium"Elsevier Science B.V. (Amsterdam). 521 (2001)