がん悪液質における中枢機能障害の画像科学による病態機能解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K21571
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 間賀田 泰寛 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 教授 (20209399)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 千恵 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 助教 (20637285) ; 内藤 隆文 浜松医科大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (80422749) ; 中村 和正 浜松医科大学, 医学部, 教授 (20284507)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2023-03-31
• Keywords: がん悪液質 / IL-6 / 脳 / PET / モデルラット

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、がん悪液質と中枢神経機能変化の関連性について検討することを目的とし、本研究によりがん悪液質の中枢神経症状発症の病態理解が進むとともに、がん悪液質における治療方針にも有益な情報を与え、新しい研究領域の勃興とその拡大を期するものである。
がん悪液質では循環血中に放出されるIL-6などの炎症性サイトカインが関係すると言われ、中枢神経症状を併発することも多い。この際、血液脳関門(BBB)を破たんさせ、本来脳移行しにくい生体内物質や薬物の脳への分布が亢進するといわれており、これによる中枢神経症状発症の予測と対応が重要となっている。しかしながら現状、がん悪液質の病態時におけるBBB透過性の変化、中枢神経系の循環代謝状態、中枢神経機能等を定量的に評価した報告はない。そこでまず、本年度はPET計測に使用可能ながん悪液質モデルを確立することとして検討を行った。
がん細胞としてAH130およびWalker256を用いることとし、AH130はラット腹水内移植、Walker256は大腿部日か移植することでがん悪液質モデルラット作成について検討したところ、移植細胞のロット間で生着率が異なることが判明し、培養細胞の状態コントロールが特に重要であることが示された。がん悪液質の指標として、体重変化、食餌量、CT撮像による筋肉量、血清/腹水中IL6濃度をそれぞれ測定したところ、70%程度の確率でがん悪液質モデルラットを作成することが可能であることが確認された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度はがん悪液質モデルとして、肝がん細胞AH-130をラット腹腔内に播種することで担がんラットを作成し、各種悪液質指標を評価することでモデルとして確立することが第一の目的であった。次いでこれを用いていくつかの核医学指標を評価する予定であったが、モデルの作成法確立に予想以上に時間を要した。しかしながら2種類のがん細胞を用いた悪液質モデルラットをほぼ作成することができたので、概ね順調と評価した。

Strategy for Future Research Activity

R2年度において、2種類の癌細胞を用いてがん悪液質モデルラットを作成することが出来るようになったので、今後はこれらラットを用いて、SPECTによる脳血流評価、PETによる脳代謝評価とBBB状態の評価を行う。これにより、がん悪液質の中枢神経症状発症の病態理解が進むものと期待される。

Causes of Carryover

実施報告に記載の通り、本年度の早いうちにがん悪液質モデルラットを作成し、それを用いた中枢機能評価を行う予定であったが、予想以上にがん悪液質モデルラットを作成することに時間を要したため経費が少なくなった。しかしながら、本年度でがん悪液質モデルラットを作成することができたので、今後SPECTやPETを用いて中枢機能評価を行う予定である。