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2014 年度 実績報告書

インドシアニングリーン-金ナノ粒子結合体を用いた腫瘍および脈管病変の診断治療技術

研究課題

研究課題/領域番号 23591663
研究機関防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究

研究代表者

東 隆一  防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究, 病院, 講師 (00531112)

研究分担者 清澤 智晴  防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究, 病院, 准教授 (90221217)
守本 祐司  防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究, 医学教育部医学科専門課程, 准教授 (10449069)
研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2015-03-31
キーワードインドシアニングリーン / 金ナノロッド / 近赤外レーザー
研究実績の概要

血管腫や皮膚悪性腫瘍に選択的に集積する光応答性物質とそれを励起するのに適したレーザー照射を組み合わせて腫瘍のみを破壊し、周囲組織の損傷を最小限に抑えられる理想的な治療法の確立が期待されている。蛍光性の光増感剤であるインドシアニングリーン(ICG)やナノメートルサイズの棒状の金(金ナノロッド(GNR))は波長800nm前後の近赤外光を効率よく吸収する。また、ICGやGNRは物理的性質より、血管腫や悪性腫瘍に効率よく集積させられる可能性が高い。本研究は、ICG-GNR複合体を構築し、近赤外光を利用した光診断および治療技術を確立することを目的とした。23年度は、ニワトリのトサカやラットの腹壁皮下血管に対して、ICGとGNRそれぞれを静脈内注射後、近赤外レーザー照射により組織破壊出来るか検証を行った。いずれも組織破壊や血管閉塞が確認できたが、表皮にも傷害が起きた。そこで24年度は、ラットの背部皮筋を対象として、ICG静注後近赤外レーザーを照射(プレ照射)し、局所の血管透過性を亢進させた状態でGNRを静注して近赤外レーザーを再度照射(本照射)した。このプロトコールによって、GNRの組織中濃度を高めて(EPR効果によると推察できる)、深部組織を効率的に破壊できることを確認した。
25、26年度に上記の実験を継続した結果、適切なプレ照射の条件を見いだすことが出来た。本照射において深部に傷害をもたらし、かつ表皮に傷害を与えないレーザー照射条件を見いだす必要があったが、室温や実験動物の体温や毛などにより至適条件は大きく異なることがわかった。
本研究を通じて、ICG静注後の近赤外レーザー照射により局所の血管透過性が亢進し、引き続き投与される薬剤の局所濃度を上昇させられることわかった。また、その効果は体表に近いほど大きく、組織の血流量にはさほど左右されないので、血流量の少ない組織に対するドラッグデリバリーシステムに利用できる可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Effective wound healing in streptozotocin-induced diabetic rats by adipose-derived stromal cell transplantation in plasma-gel containing fragmin/protamine microparticles.2015

    • 著者名/発表者名
      Sumi Yuki, Azuma Ryuichi et al
    • 雑誌名

      annals of plastic surgery

      巻: 72 ページ: 113-120

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ICG蛍光造影法による腸管の血流評価2015

    • 著者名/発表者名
      東隆一 他
    • 学会等名
      第58回日本形成外科学会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-04-08 – 2015-04-10

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公開日: 2016-06-01  

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