2015 Fiscal Year Annual Research Report
PETによる心血管疾患の活動性の映像化と治療戦略への応用
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15H04898
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
玉木 長良 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30171888)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久下 裕司 北海道大学, アイソトープ総合センター, 教授 (70321958)
西嶋 剣一 北海道大学, アイソトープ総合センター, 講師 (60364254)
吉永 恵一郎 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員教授 (30435961)
中山 若樹 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40421961)
納谷 昌直 北海道大学, 大学病院, 講師 (20455637)
真鍋 徳子 北海道大学, 大学病院, 講師 (70463742)
小川 美香子 北海道大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (20344351)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 心血管疾患 / PET |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動脈硬化不安定プラークにはマクロファージが多く浸潤しており、このマクロファージの活性化がプラークの破綻に関与すると言われている。平成27年度は、プラークを不安定化させる活性化マクロファージ(M1マクロファージ)と安定化に関わるマクロファージ(M2マクロファージ)を初代培養し、検討を行った。これまでに[18F]FDGはM1マクロファージへの取り込みが高いことを報告しているが、[18F]FMISOについて検討したところ、低酸素条件下においてM2への取り込みが大きく上昇することが判った。
また、細胞の酵素活性を分析したところ、M2マクロファージでは薬物代謝に関わる酵素の上昇が認められた。一般に、不安定プラークは低酸素状態にあることが知られており、以上の結果は、不安定プラークが治癒する過程を[18F]FMISO-PETにて画像化することができる可能性を示すものである。なお、通常酸素条件下では、M1, M2マクロファージへの取り込みは同等であった。
また、動脈硬化モデル動物であるWHHLウサギにおける[18F]FMISO-PET画像を検討したところ、[18F]FDGとは異なる分布を示すことが判った。また、次年度以降効率的にインビボでの検討を行うため、動脈硬化モデル動物であるapoEノックアウトマウスの繁殖を開始した。
さらには広く臨床で用いらているFDG-PET検査でどの程度活動性プラークを描出することができるかについても検討を加える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
動脈硬化不安定プラークにはマクロファージが多く浸潤しており、このマクロファージの活性化がプラークの破綻に関与すると言われている。平成27年度は、プラークを不安定化させる活性化マクロファージ(M1マクロファージ)と安定化に関わるマクロファージ(M2マクロファージ)を初代培養し、検討を行った。これまでに[18F]FDGはM1マクロファージへの取り込みが高いことを報告しているが、[18F]FMISOについて検討したところ、低酸素条件下においてM2への取り込みが大きく上昇することが判った。また、細胞の酵素活性を分析したところ、M2マクロファージでは薬物代謝に関わる酵素の上昇が認められた。一般に、不安定プラークは低酸素状態にあることが知られており、以上の結果は、不安定プラークが治癒する過程を[18F]FMISO-PETにて画像化することができる可能性を示すものである。なお、通常酸素条件下では、M1, M2マクロファージへの取り込みは同等であった。
また、動脈硬化モデル動物であるWHHLウサギにおける[18F]FMISO-PET画像を検討したところ、[18F]FDGとは異なる分布を示すことが判った。また、次年度以降効率的にインビボでの検討を行うため、動脈硬化モデル動物であるapoEノックアウトマウスの繁殖を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
[18F]FMISOの動脈硬化イメージング剤としての可能性について、動脈硬化モデル動物を用いてインビボにてさらに検討を進める。特に、標本の免疫組織染色を行い[18F]FMISOの分布と比較することで、[18F]FMISOがプラーク進展のどの段階を捉える可能性があるのか明らかにする。
また、動脈硬化の初期病変を捉えると期待される[18F]NaFの細胞への取り込み、および、組織内分布について検討を行う。すなわち、まず骨芽細胞・破骨細胞の初代培養系を確立し取り込みに関する検討を行い、その後、モデル動物を用いたインビボイメージングへと展開する。炎症との関連も明らかにする必要があることから、マクロファージに注目した検討も重ねて行う。
さらにはFDG-PETでも活動性プラークの描出に役立つとされている。FDGを用いる場合、どのように心筋への生理的集積を低減して、活動性病変を全面に描出できるかについて、臨床例で検討を加える。
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Research Products
(3 results)
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[Book] Perspectives on Nuclear Medicine for Molecular Diagnosis and Integrated Therapy2016
Author(s)
Shimizu Y, Hanzawa H, Zhao Y, Nishijima K, Fukura S, Sakamoto T, Zhao S, Tamaki N, Kuge Y. (Kuge Y, Shiga T, Tamaki, eds)
Total Pages
326 (pp141-pp150)
Publisher
Springer
