術中レーザーマーキング実用化の検討

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K19986
• 研究機関: 東京医科大学
• 研究代表者: 大谷 圭志 東京医科大学, 医学部, 客員講師 (70384956)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 肺癌 / レーザー / 術中マーキング

研究実績の概要

末梢肺に発生する小型肺癌は手術中に触知することが困難で病変の同定に難渋する。そのため経気管支的に病変部へ細径レーザープローブを誘導し低出力レーザー照射を行い、そのレーザー光を肺表面から確認することで病変部を同定する方法を考案した。この術中マーキング法の実用性について安全性と有用性を検討した。
平成28年度にはハイブリッド犬を用いて動物実験を行った。経気管支的にレーザープローブを胸膜直下まで誘導し低出力レーザー照射を行ったところ、胸膜から2cmの深さまでレーザー光を確認することができた。
平成29年度にはヒトの摘出肺を用いて同様の実験を行った。右上葉肺癌患者の摘出肺を用いて、気管支断端よりシリンドリカル細径レーザープローブを胸膜直下へ誘導し、出力70mWの低出力レーザー照射を行った。胸膜直下では肺表面からレーザー光を明瞭に観察することができた。その後徐々にレーザープローブを抜いたところ、1cmの深さまでレーザー光を確認することができた。その後病理学的にレーザー照射部の観察を行い、肺実質に損傷を認めないことを確認した。
動物実験に比べヒトの肺では確認できる深さが1cmと浅かったが、この原因として、動物実験では生体肺を用いたため拡張した肺に対してレーザー照射を行ったのに対し、ヒトでの実験では侵襲を最小限に抑えるために摘出肺を用いたため、肺が十分に拡張しておらず、肺組織の密度が高まったことが考えられた。また患者は喫煙歴：40本/day, 20年間のex-smokerであり、肺表面に炭分沈着や胸膜の肥厚も認められたことも原因の一つとして考えられた。そのため術中に生体肺で喫煙歴がないまたは浅い患者であれば、胸膜からより深い部位の病変を確認することも可能であると推察された。
以上より低出力レーザーを用いて末梢肺の小型病変の部位を術中に同定することは、安全に可能であると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Skin fluorescence following photodynamic therapy with NPe6 photosensitizer (2017)
  • 著者名/発表者名: Keishi Ohtani, Jitsuo Usuda, Emiyu Ogawa, Sachio Maehara, Kentaro Imai, Yujin Kudo, Shotaro Ono, Shunsuke Shigefuku, Daisuke Eriguchi, Tatsuya Inoue, Junichi Maeda, Koichi Yoshida, Masaru Hagiwara, Masatoshi Kakihana, Naohiro Kajiwara, Tatsuo Ohira, Tsunenori Arai, Norihiko Ikeda
  • 雑誌名: Photodiagnosis and Photodynamic Therapy 巻: 20 ページ: 210-214
  • 査読あり
• [学会発表] 低出力レーザーを用いた新規術中マーキング法の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大谷 圭志、前原 幸夫、今井健太郎、小野祥太郎、古本 秀行、萩原 優、垣花 昌俊 岡野 哲也、梶原 直央、大平 達夫、池田 徳彦
  • 学会等名: 第70回日本胸部外科学会定期学術集会
• [学会発表] Development of a novel surgical marking method using low power laser light. (2017)
  • 著者名/発表者名: Keishi Ohtani, Sachio Maehara, Kentaro Imai, Hideyuki Furumoto, Masaru Hagiwara, Tetsuya Okano, Masatoshi Kakihana, Naohiro Kajiwara, Tatsuo Ohira, Norihiko Ikeda
  • 学会等名: The 18th World Conference on Lung Cancer
  • 国際学会