がん研究におけるイメージング：腫瘍識別・ステージング、腫瘍成長・退行(容積定量)、治療応答、転移

M3は、生体内軟組織の特徴付け・形態学的なイメージングに適した様式です。 生体内における疾患の発現から進行、治療の効果性を評価するため、無侵襲・経時的かつ迅速に表現型を画像化することができます。

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皮下子宮頸部腫瘍 (細胞株 : ヒト ME180 頸がん細胞 )

ヒト ME180 頸がん細胞の植込みから7週間後に撮像を実施しました。

[撮像パラメータ] T2 強調: 高速スピンエコー FSE、TE/TR=52.7/3500、 FOV=50x28mm、Matrix=256x144、NEX=8、ETL=16、 分解能：195um、取得時間：5分08秒 T1 強調:スピンエコーSE 、TE/TR=12/500、 FOV=50x28mm、Matrix=256x144、NEX=4, 分解能：195um、取得時間：5分12秒

●T2強調画像： 後肢筋からの腫瘍境界線を鮮明に定義可能です。その為、T2強調画像を用いることによって、腫瘍容積を簡便に定量することができます。(腫瘍容積 = 156mm3) ●T1強調画像： 周辺構造の詳細な解剖学的画像を得ることが可能です。

Model Courtesy of Dr. Javed Mahmood, PhD., Radiation Medicine Program, Princess Margaret Cancer Center, UHN

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同所性患者由来子宮頸部腫瘍

コントロール・治療実施モデル 両動物の撮像を行い、腫瘍容積を比較。

同所性移植された患者由来の子宮頸部癌、雌NOD/SCIDマウス1mm^3のヒト腫瘍を外科的に移植。 移植から5.5週間後に撮像を実施。 ●T2強調画像：後肢筋からの腫瘍境界線を鮮明に定義可能です。 ●T1強調画像：周辺構造の詳細な解剖学的画像を得ることが可能です。 [撮像パラメータ]※頁上部・下部いずれの画像も撮像パラメータは同じです。 T2 強調: 高速スピンエコー FSE、TE/TR=52.7/3500、FOV=80x30mm、 Matrix=256x96、NEX=8、ETL=16、分解能：312um、取得時間：4分40秒 T1 強調: スピンエコーSE 、TE/TR=9.8/500、 FOV=80x30mm、 Matrix=256x96、NEX=3, 分解能：312um、取得時間：2分42秒 同所性移植された患者由来の子宮頸部癌、雌NOD/SCIDマウス 1mm^3のヒト腫瘍を外科的に移植。 移植から5.5週後に撮像を実施。 ※治療実施モデル：化学療法薬 - 腫瘍成長を抑制する、リポソーム型シスプラチン(lipoplatin)治療を実施しています。 コントロール　(n=4) = 179±46mm3・治療実施モデル(n=3) = 93±9mm3

Model Courtesy of Drs. Naz Chaudary, Richard Hill & Shawn Stapleton, Princess Margaret Cancer Center

腫瘍容積 コントロール （n=4） 治療実施モデル （n＝3） 5.5週後 179+/-46mm3 93+/-8.5mm3 7週後 227+/-64mm3 134+/-11mm3 上記(中段画像・グラフ)モデルを経時的に観察する為、5.5週後の後、7週後にも撮像を実施し、経時的に比較

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皮下肺腫瘍 (細胞株 : ヒト A549 肺の腺癌細胞)

細胞株：ヒト A549 肺の腺癌細胞(100万個)を、右側腹部に直接皮下注入。
腫瘍の植込みから10日後・23日後に撮像を実施しました。
腫瘍は、移植後10日目から23日目まで有意に成長しています。23日目には、腫瘍の内部構造が視覚化されています。

[撮像パラメータ] T2 強調:高速スピンエコー FSE、TE/TR=52.7/3500、FOV=80x30mm、Matrix=256x96、 NEX=8、 ETL=16、 分解能： 312um、 取得時間： 4分40秒

腫瘍容積	10日後	23日後
マウス1	4.9mm3	248mm3
マウス2	10mm3	106mm3

Model Courtesy of Dr. Javed Mahmood, PhD., Radiation Medicine Program, Princess Margaret Cancer Center, UHN

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同所性肺腫瘍 (細胞株：ヒト A549 肺の腺癌)

腫瘍細胞の移植から10日後

細胞株 – ヒト A549 肺の腺癌 右肺に腫瘍細胞を直接注入。 腫瘍の植込みから10日後・23日後に撮像を実施しました。 腫瘍細胞の移植から10日後に、視認可能な小さな腫瘍が観察されました(14.5mm3)。 腫瘍細胞の移植から23日目までに腫瘍は成長し (76.5mm3)、肺の構造が変化。 更に、肺または胸腔内に、液体が蓄積していることが推測されました。 [撮像パラメータ] ※いずれの画像も撮像パラメータは同じです。 T2 強調: 高速スピンエコー FSE、TE/TR=51.1/3400、FOV=40x40mm、 Matrix=128x128、NEX=10、ETL=16、分解能：312um、取得時間：5分40秒

腫瘍細胞の移植から23日後 腫瘍の植込みから23日目：肺の中の大きな腫瘍を、全方向から視覚化(赤色)。 更に、心臓、通常の肺(黄色)と疑いのある液体の領域(緑色)を識別・セグメント化。 Model Courtesy of Dr. Javed Mahmood, PhD., Radiation Medicine Program, Princess Margaret Cancer Center, UHN

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皮下頭頸部腫瘍 (細胞株：ヒト74B舌癌 細胞)

嚢胞および葉状腫瘍のような内部構造を、容易に識別することが可能です。
T2強調画像を用いることにより、腫瘍容積を簡便に定量することができ、同一動物を用い、無侵襲での経時的な腫瘍成長の長期観察を行うことも可能です。

●T2強調画像： 後肢筋からの腫瘍境界線を鮮明に定義可能です。その為、T2強調画像を用いることによって、腫瘍容積を簡便に定量することができます。(腫瘍容積 = 730mm3) ●T1強調画像： 周辺構造の詳細な解剖学的画像を得ることが可能です。

細胞株：ヒト74B舌癌 細胞(100万個)を、右側腹部に直接皮下注入。 腫瘍の植込みから3週間後に撮像を実施。 ※液体の核はネクローシス(壊死)であると思われます。

[撮像パラメータ] ※頁上部・下部いずれの画像も撮像パラメータは同じです。 T2 強調: 高速スピンエコー FSE、TE/TR=52.7/3500、FOV=80x30mm、Matrix=256x96、NEX=8、ETL=16、 分解能：312um、取得時間：4分40秒 T1 強調:スピンエコーSE 、TE/TR=9.8/500、 FOV=80x30mm、Matrix=256x96、NEX=3, 分解能：312um、取得時間：2分42秒

細胞株：ヒト74B舌癌 細胞(100万個)を、右側腹部に直接 皮下注入。 腫瘍の植込みから2週間後に、放射線治療(15Gy標的放射線)を 実施。放射線治療から4.5週間後に、撮像を実施。 ※液体の核はネクローシス(壊死)であると思われます。 コントロール　(n=2) = 438±35mm3 治療実施モデル(n=3) = 334±60mm3 Model Courtesy of Dr. Javed Mahmood, PhD., Radiation Medicine Program, Princess Margaret Cancer Center, UHN

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