顎口腔疾患の分光学的診断技術に関する基礎的,臨床的研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15592102
• 研究機関: 福井大学(医学部)
• 研究代表者: 小川 透 福井大学, 医学部附属病院, 助手 (10291379)
• 研究分担者: 小笠原 利行 福井大学, 医学部附属病院, 講師 (20260565) ; 三好 憲雄 福井大学, 医学部, 助手 (40209961) ; 佐野 和生 福井大学, 医学部, 教授 (20145270)
• キーワード: ラマン分光法 / 分子のfingerprint / マッピング

研究概要

ラマン分光法は非侵襲的で、かつ空気中、常温下で微小領域の分子や結晶に関する情報を得る事が可能で再現性も高い。また、測定するサンプルに対して特別な処理も必要とせず、スペクトルの測定であれば非常に短時間で得る事ができる。スペクトルは、分子のfingerprintとも呼ばれ、分子の様々な特徴がスペクトル上の決まった吸収帯にピークとして現われる。さらにスペクトルの帰属する分子の存在を、ピーク面積を用い半定量化できる。
エナメル質齲蝕の治療は、正常歯質は保存し、齲蝕歯質のみを除去する。その際、齲蝕検知液、歯質の色や硬さを参考に齲蝕歯質を判断するが、正常歯質との境界を知ることは非常に困難である。そこで、初年度はラマン分光法を用いて歯質を測定した結果ラマンスペクトル強度はエナメル質の方が像牙質より強く、エナメル質の方に多くリン酸が含まれていることを示した。含有するリン酸比もリン酸ラマンスペクトルのリン酸ピーク面積を用いて、エナメル質の方が約2(1.94)倍リン酸を多く含んでいるという結果を得た。この結果は、従来の化学分析結果とほぼ一致していた。さらに、ラマンスペクトルを用いたマッピングの結果、明瞭にエナメル象牙境を区別できた。マッピングは1ポイントのスペクトル表示ではなく、測定領域を図示化しているため、微細な領域(1μm^2)をも識別することができる。その特性をいかし、直径25μm程度の微細構造である正常象牙細管もとらえる事ができた。エナメル質齲蝕周囲の歯質のマッピングでは、歯質が含有するリン酸の不均一な低下が明らかとなり、正常歯質と齲蝕歯質の境界を知る手がかりとなり得ることを示した。
平成16年度は、前年の測定技術を元に、癌組織における特徴的なスペクトルを用いてマッピングを行い、正常組織と癌組織の境界を明示することを目標に研究を進める。

研究成果

• [文献書誌] N.Miyoshi, et al.: "Correlation between sonochemistry of surfactant solutions and human leukemia cell killing by ultrasound and porphyrins"Free Radical Biology & Medicine(IF=5.082). 34・6. 710-719 (2003)
• [文献書誌] K.Takamoto, N.Miyoshi, et al.: "X-ray microscopy in Ritsumeikan Synchrotron Radiation Center"J.Phys.IV France. 104. 57-61 (2003)
• [文献書誌] N.Nishide, G.Hitomi, N.Miyoshi: "Irrigational therapy of a olentigerious cyst in a geriatric patient : a case report"Spec.Care Dentist. 23・2. 70-72 (2003)
• [文献書誌] T.Ogasawara, N.Miyoshi, et al.: "Fluorescent analysis of 5-amino levolinic acid in duced proto porphyrin-IX in mouse transplanted〜"International Congress Series. 1248. 405-408 (2003)
• [文献書誌] N.Miyoshi, T.Yamada, et al.: "Imaging of the atheroma in a frozen-section of human atheroscleotic tissue by FT-IR microscopy"American Institute of Physics. (in press).
• [文献書誌] N.Miyoshi, T.Ogasawara, et al.: "An application of fluorescence analysis in tumor tissue"Appl.Spectroscopy Rev.. (in press).