IRUCAA@TDC : Photodynamic diagnosis of oral carcinoma using talaporfin sodium and a hyperspectral imaging system : An animal study

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Title

Photodynamic diagnosis of oral carcinoma using

talaporfin sodium and a hyperspectral imaging

system : An animal study

Author(s)

右田, 雅士

Journal

歯科学報, 111(5): 534-535

URL

http://hdl.handle.net/10130/2624

Right

論 文 内 容 の 要 旨 １．研 究 目 的 転移巣のない口腔癌の治療においては，粘膜に発生した病変を正確に読み取り，安全域をもって確実に病変 を切除することが，先ず選択される。この切除範囲の設定に際しては肉眼的所見および画像を駆使して行って いるのが現状であるが，満足すべき結果が常に得られている訳ではない。そこで，安全な切除範囲の設定がで きるように正確で再現性のある病変抽出法の開発を目的として，腫瘍親和性光感受性物質のタラポルフィンナ トリウムを用いた Photodynamic Diagnosis（PDD）に着目し検索を行なった。研究では，従来から使用されて いるレーザー励起光ではなく，ハロゲン反射光による新たに開発した hyperspectral imaging systemを試みて 検証をした。

２．研 究 方 法

実 験 に は Sprague-Dawley 系 雄 性 ラ ッ ト６９匹 を 使 用 し た。実 験 ラ ッ ト に 発 癌 剤 4Nitroquinoline1-oxide （4NQO；東京化成）を７か月間投与し，口腔扁平上皮癌を含む舌病変を作製した。病変を確認後，タラポル フィンナトリウム５mg/kg を大腿静脈より投与し，８時間後に hyperspectral imaging systemを用いて舌病 変の撮影を行った。撮影した画像上で肉眼的に健常部，病変部の２点を選択し，各点における６６４nmの吸収極 大値を測定した。測定した２点は直ちに舌より切除し，通法に従い固定・包埋後 Hematoxylin-Eosin 染色と PCNA 免疫染色を施し，病理組織学的検討を行った。また，4NQO 非投与のラット（７匹）舌をコントロール とした。 ３．研究成績および結論 4NQO 投与により誘発された舌病変部分は，波長６６４nm の領域ですべてに吸収極大値の上昇を認めた。病 理組織学的に病変部では癌が２２例，上皮内癌が９例，異型上皮が１２例であった。病変部の吸収極大値は浸潤癌 で２．４±１．７８（×１０−２ ），上皮内癌で１．２±１．３４（×１０−２ ），異型上皮で−０．２±０．４９（×１０−２ ），コントロールは 0．７ ±０．１６（×１０−２ ）であり，癌とコントロール，上皮内癌とコントロールの間で有意差を認めた。 以上のことから，舌病変部のタラポルフィンナトリウムによる吸収極大値の相違は病理組織学的な病態と整 合性があり，癌では有意に高い値を示した。よって，本システムを使用することで病態を抽出することが可能 となり，切除範囲の設定に有力な手法の一つになると考えられた。 氏 名（本 籍） みぎ た まさ し

右

田

雅

士

学 位 論 文 題 目 Photodynamic diagnosis of oral carcinoma using talaporfin sodium and a hyperspectral imaging system : An animal study 掲 載 雑 誌 名 Asian Journal of Oral and Maxillofacial Surgery 第２２巻 ３号

１２６∼１３２頁 ２０１０年 論 文 審 査 委 員 （主査） 柴原 孝彦教授 （副査） 山根 源之教授 井上 孝教授 小田 豊教授 歯科学報 Vol．１１１，No．５（２０１１） ５３４ ― ７８ ―

論 文 審 査 の 要 旨 転移巣のない口腔癌の治療においては，粘膜に発生した病変を正確に読み取り，安全域をもって確実に病変 を切除することが，先ず選択される。この切除範囲の設定に際しては肉眼的所見および画像を駆使して行って いるのが現状であるが，満足すべき結果が常に得られている訳ではない。そこで，安全な切除範囲の設定がで きるように正確で再現性のある病変抽出法の開発を目的として，腫瘍親和性光感受性物質のタラポルフィンナ トリウムを用いた Photodynamic Diagnosis（PDD）に着目し検索を行なった。 実験には 4NQO をラットに７ヶ月間投与し，タラポルフィンナトリウムを投与後８時間後に hyperspectral imaging system で測定した。測定した部位を病理組織で確認した。その結果 4NQO 投与により誘発された舌

病変部分は，波長６６４nm の領域ですべてに吸収極大値の上昇を認めた。吸収極大値は浸潤癌で２．４±１．７５（× １０−２ ），上皮内癌で１．２±１．３４（×１０−２ ），異型上皮で−０．２±０．４９（×１０−２ ），コントロールで０．７±０．１６（×１０−２ ） であり，癌とコントロール，上皮内癌とコントロールの間で有意差を認めた。以上のことから，舌病変部のタ ラポルフィンナトリウムによる吸収極大値の相違は病理組織学的な病態と整合性があり，癌では有意に高い値 を示した。よって，本システムを使用することで病態を抽出することが可能となり，切除範囲の設定に有力な 手法の一つとなると考えられた。 本審査委員会は１）装置にハロゲンランプを使用した理由，２）従来のレーザーとハロゲン光の比較，３） タラポルフィンナトリウムの集積性について，４）本実験で使用した装置の検討，５）測定した際のグラフに ついての検討などの質問がなされたが，いずれも概ね妥当な回答が得られた。また，論文の記述，図表に関し てもいくつかの指摘がなされ，病理組織の診断方法などの修正を行った。以上より本研究が得られた結果は， 今後の歯学（口腔外科学）の進歩，発展に寄与するところ大であり，学位授与に値するものと判定した。 歯科学報 Vol．１１１，No．５（２０１１） ５３５ ― ７９ ―