CdTe-SPECTによる高空間分解能マルチプローブ生体イメージングの開発
【研究キーワード】
核医学 / 多核種 / in vivoイメージング / SPECT / マルチプローブ / センチネルリンパ節 / 分子イメージング / イメージング / CdTe半導体検出器
【研究成果の概要】
シンチレーターで検出する現行の放射線イメージングではエネルギー(波長)分解能が低く、in vitroの蛍光プローブによる分子イメージングで行われるようなマルチプローブ・イメージングは困難であり、一般に空間分解能も低いのが現状である。
我々はCdTe半導体検出器を用いた高空間分解能・高エネルギー分解能を有するSPECTを開発した。このSPECTを用い、さらに天文学で用いられているスペクトル解析手法を併用することで、複数の放射性同位元素由来のスペクトルを完全に分離する手法を確立する(目的①)。この手法を用いて、担癌マウスを用いたリンパ節微小転移巣とその転移リンパ節をそれぞれ異なる放射性プローブを用いて同時にイメージングすることが可能であるかを検証する(目的②)。初年度では目的①に関する実験を用いて行ったが、2年目では得られたデータを用い、fittingの手法を併用しデータ解析を行うことで、多核種それぞれのスペクトルやバックグランドのスペクトルを同定することに成功した。それにより、ノイズの低減や定量性の向上が得られた。結果をまとめ、論文投稿した。さらに、目的2に関する実験を進めた。トレーサーである放射性ヨウ素を取り込むがん細胞(NIS過剰発現癌細胞)とヌードマウスを用いてリンパ節微小転移モデルを構築した。このモデルを用いて微小転移巣を放射性ヨウ素で、リンパ流路をテクネチウム・フィチン酸を用いて2核種イメージングをおこなった。微小転移巣とリンパ流路の画像化が可能であることを確認した。当該部位の組織切片画像を解析した結果、SPECTで得られた画像と矛盾しない結果であることを確認した。
今後はサンプル数を増やすとともに解析を進め、学会発表と論文投稿を行う予定である。また、開発したイメージング手法の導出として薬物動態イメージングのためのマウス用イメージャーを開発することとした。
【研究代表者】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)