On/Off機能を備えた近赤外蛍光プローブによる網膜低酸素イメージングの開発

具有开/关功能的近红外荧光探针视网膜缺氧成像的开发

• 批准号: 25861614
• 负责人: 福田 慎一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25861614/
• 关键词: 低酸素; 蛍光プローブ; 糖尿病網膜症; 網膜静脈閉塞症; 動物モデル; 低酸素プローブ; 網膜低酸素; 未熟児網膜症

糖尿病網膜症，未熟児網膜症，網膜血管閉塞症など網膜低酸素関連疾患における網膜の相対的・絶対的虚血状態の終末像は病的血管新生によるところが大きい．虚血状態，つまり低酸素状態を的確に評価し早期に対処する事は，終末像に至る事を抑制するために非常に重要である．日常診療で利用されている蛍光眼底用カメラを使用するため特殊な設備を必要とせず，生体組織透過性に優れ自家蛍光の弱い波長領域である近赤外領域を用い，低酸素領域においてのみ蛍光を発するOn/Off機能を備えた近赤外蛍光低酸素小分子プローブを用いて網膜の低酸素領域をin vivoイメージングを行った．眼底(網膜)は生体内で唯一直接神経血管組織を評価する事が可能な部位であり，角膜・水晶体・硝子体は透明な組織であるため，蛍光強度が低下する事が無く直接評価が可能となる．低酸素プローブにおけるOn/Off機能は，蛍光団がelectron donor として機能し，蛍光がoff 状態になる現象であるd-PeT機構を用いた．マウスおよびウサギの網膜静脈閉塞症モデル・動脈閉塞症モデル・未熟児網膜症モデル、眼虚血症候群モデルにおいて詳細に低酸素領域を評価可能であった．本プローブを用いて初期～～中期の低酸素状態を直接正確に評価する事は早期治療に有用である事可能性が期待される.

在糖尿病性视网膜病变、早产儿视网膜病变和视网膜血管闭塞等视网膜缺氧相关疾病中，视网膜最终出现的相对和绝对缺血状态很大程度上是由于病理性血管生成所致。准确评估缺血或缺氧情况并尽早采取行动对于防止病情发展至末期极为重要。由于它使用的是日常医疗中使用的荧光眼底照相机，因此不需要特殊设备，并且使用近红外区域，该区域对活体组织的穿透性极好，自发荧光微弱，因此仅在缺氧时发出荧光使用具有发光开/关功能的近红外荧光缺氧小分子探针对视网膜缺氧区域进行体内成像。眼底（视网膜）是身体中唯一可以直接评估神经血管组织的部分，并且由于角膜、晶状体和玻璃体是透明组织，因此可以在不降低荧光强度的情况下直接评估。 。低氧探针中的开/关功能采用 d-PeT 机制，在这种现象中，荧光团充当电子供体，荧光被关闭。可以在小鼠和兔视网膜静脉阻塞模型、动脉阻塞模型、早产儿视网膜病变模型和眼部缺血综合征模型中详细评估缺氧区域。预计利用该探针直接、准确地评估早中期的缺氧情况可能有助于早期治疗。

项目成果

Comparison of three-dimensional optical coherence tomography parameters for early keratoconus diagnosis

三维光学相干断层扫描参数早期圆锥角膜诊断的比较

• 发表时间: 2013
• 作者: Shinichi Fukuda;Sujin Hoshi;Masahiro Yamanari;Simone Beheregaray;Takahiro Hiraoka;Yoshiaki Yasuno;Tetsuro Oshika
• 通讯作者: Tetsuro Oshika