生きたヒト脳スライスのラジカルイメージによる脳虚血耐性と薬効評価システムの開発

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16659380
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 大野 喜久郎 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (50014238)
• 研究分担者: 成相 直 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (00228090) ; 前原 健寿 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (40211560) ; 佐々木 徹 財団法人東京都老人総合研究所, 老化ゲノムマーカー研究チーム, 研究員 (30158927)
• キーワード: 脳虚血 / フリーラジカル / てんかん / PET / 海馬 / 脳ブドウ糖代謝 / 虚血保護薬 / 活性酸素

研究概要

難治てんかん患者の手術例3例において側頭葉皮質を生かしたまま採取し、ポジトロンスライス計測によるブドウ糖代謝計測、光学計測による神経伝達計測を行った。lucigeninによるスーパーオキサイド発生の経時的画像定量法はこのうち3例で行なうことができた。実験時に、同じ計測環境でラット脳スライスを用いた計測を行い、おなじ反応が得られることを確認した。
今回の手術症例も全ての手術患者が術前にポジトロンCTでの代謝計測と神経受容体システムに関しての計測が行われており、その結果をMRIと対応させ局所反応に関するdataを得ることができた。解析を行った結果、刺激を加えた際のスライス上の反応が安静時の生体での代謝と良く一致していることを見いだし、生体での計測とスライスでの計測を有る指標で定量的に比較できるという可能性を見いだした。論文投稿中である。
同様なアプローチでラジカルイメージにおいても、スライスの動態計測で計測されるラジカル発生の画像化と、組織内で定量される発生ラジカルの定量との対比法の確立にある。In vitro dataをさらに増やし、解析中であるが現時点では得られたデーターの解釈に関しまだ検討の余地が大きい段階にとどまっている。
一方で、対比のために行った虚血動物モデル実験では急性期の内因性アデノシンの放出をin vivo計測できる可能性を見いだすことができており、本モデルでのラジカル解析を今後の課題として行う予定としている。

研究成果

• [雑誌論文] Imaging of somatotopic representation of sensory cortex with intrinsic optical signals as guides for brain tumor surgery. (2005)
  • 著者名/発表者名: Nariai T, Sato K, Hirakawa K, Ohta Y, Tanaka Y, Ishiwata K, Ishii K, Kamino K, Ohno K
  • 雑誌名: Journal of Neurosurgery 103 ページ: 414-423
• [雑誌論文] Functional representation of the finger and face in the human somatosensory cortex : intraoperative intrinsic optical imaging (2005)
  • 著者名/発表者名: K Sato, T Nariai, Y Tanaka, T Maehara, N Miyakawa, S Sasaki, Y Momo
  • 雑誌名: Neuroimage 25 ページ: 1292-1301
• [雑誌論文] in vivo PET measurement with [^<11>C]PE2I to evaluate fetal mesencephalic transplantation to the unilaterally 6-OHDA lesioned rats (2005)
  • 著者名/発表者名: M Inaji, T Yoshizaki, T Okauchi, J Maeda, Y Nagai, H Okano, T Nariai
  • 雑誌名: Cell Transplantation 14 ページ: 655-663
• [雑誌論文] Severe hemodynamic stress in selected subtypes of patients with moyamoya disease-A positron emission tomography study-. (2005)
  • 著者名/発表者名: Nariai T, Matsushima Y, Imae S, Tanaka Y, Ishii K, Senda M, Ohno K
  • 雑誌名: Journal of Neurology Neurosurgery Psychiatry 76 ページ: 663-666
• [雑誌論文] Correlation between quantitative imaging and behavior in unilaterally 6-OHDA-lesioned rats. (2005)
  • 著者名/発表者名: Inaji M, Okauchi T, Ando K, Maeda J, Nagai Y, Yoshizaki T, Okano H, Nariai T, Ohno K, Obayashi S, Higuchi M, Suhara T.
  • 雑誌名: Brain Research 1064 ページ: 136-145
• [雑誌論文] Usefulness of L-[methyl-11C] methionine-positron emission tomography as a biological monitoring tool in the treatment of glioma. (2005)
  • 著者名/発表者名: Nariai T, Tanaka Y, Wakimoto H, Aoyagi M, Tamaki M, Ishiwata K, Senda M, Ishii K, Hirakawa K, Ohno K.
  • 雑誌名: Journal of Neurosurgery 103 ページ: 498-507
• [図書] PET Multitracer Studyの脳神経疾患の臨床と研究への応用(柳澤信夫, 篠原幸人, 岩田誠, 清水輝夫, 寺本明, 編)Annual Review神経2006 (2006)
  • 著者名/発表者名: 成相直
  • 総ページ数: 52-64