小動物用L-バンド電子スピン共鳴画像システムの開発

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62870044
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 土橋 宣昭 福島県立医科大学, 医学部, 助教授 (20005474)
• 研究分担者: 石田 信一 福島県立医科大学, 医学部, 副手 ; 尾形 健明 山形大学, 工学部, 助教授 (50091830)
• キーワード: L-バンド電子スピン共鳴 / L-バンドESR / ESR画像 / ニトロキシドラジカル / ラット / マウス

研究概要

L-バンド電子スピン共鳴画像システム開発最終年度に当り、次の事項を念頭において研究並びに成果の公表を行った。すなわち、
1.生体内フリ-ラジカルの体外計測法の確立
2.検出したフリ-ラジカルの分布の画像化とその画質の向上
3.フリ-ラジカルは安定なニトロキシドラジカルを体外から投与したものを計測する事
4.対象は、ラット頭部、マウスでは全身とする事である。本年度は実際の測定技術の向上とデ-タの取得に重点をおいた。1.については、初年度より、ニトロキシドラジカル数種類を選択、ラットに投与して、その体内における消長を体外計測法で追跡し、消去機構につき解析を行ってきたが、本年度は加令との関係へ発展させた。2.に関しては、前年度に続きラット、マウスにニトロキシドラジカルを投与しラット頭部、マウス大腿部のニトロキシドラジカルの存在を2次元投影像とする事ができた。頭部から大腿部へ対象を広めたのは、3.の観点からの大きな進展である。又、ラット頭部においては、水平断、前額断面内の分布像を得る事に成功し、これをESR-CT像と名付けた。この画像では、ニトロキシドラジカルが頭部血流中に高濃度に分布するにも拘わらず、脳実質内にはとり込まれていない状況が明確に抽写された。この事は、血液脳関門の存在を考えると妥当な抽画結果であり、本研究において開発したシステムの有用性を示すものである。以上、ニトロキシドラジカルを投与した小動物用のイメ-ジングシステムとしては、充分所要実験に対応可能なシステムとして開発目的を達成したものと考え、裏面に揚げた印刷物のほか、各種学会等で口頭発表も行った。本システムを基本とし、更に感度が高く、大きな試料に対応可能な電子スピン共鳴画像システムが完成していく事が期待できる。

研究成果

• [文献書誌] Shin-ich Ishida,et al: "In vivo analysis of nitroxide radicals injected into small animals by L-band ESR technique" Phys.Med.Biol.,. 34. 1317-1323 (1989)
• [文献書誌] 石田信一,他: "電子スピン共鳴によるフリ-ラジカルの分布描画" 神経化学. 28. 466-467 (1989)
• [文献書誌] 尾形健明: "生体計測用ESRシステム" O plus E. No.113. 104-110 (1989)
• [文献書誌] 石田信一,他: "電子スピン共鳴画像法によるマウス大腿部に投与したニトロキシドラジカルの分布抽画" 日本磁気共鳴医学会誌. (1990)
• [文献書誌] 土橋宣昭: "In vivo ESRシステムの開発" 化学と生物. (1990)
• [文献書誌] 石田信一,他: "ESRとフリ-ラジカル(西川弘恭,吉川敏一編)" 日本医学館, 166 (1989)
• [文献書誌] 尾形健明,他: "ESRイメ-ジング(大野桂一編著)" (株)アイピ-シ-出版部, 350 (1990)