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兵頭 俊夫*; 和田 健*; 望月 出海*; 木村 正雄*; 峠 暢一*; 設楽 哲夫*; 深谷 有喜; 前川 雅樹*; 河裾 厚男*; 飯田 進平*; et al.
Journal of Physics; Conference Series, 791(1), p.012003_1 - 012003_8, 2017/02
被引用回数：3 パーセンタイル：74.29(Physics, Multidisciplinary)本論文では、高エネルギー加速器研究機構(KEK)物質構造科学研究所(IMSS)低速陽電子実験施設(SPF)で得られた最近の成果を報告する。全反射高速陽電子回折(TRHEPD)実験では、ルチル型TiO
(110)(
)表面、Cu(111)およびCo(0001)基板上のグラフェン、Al(111)基板上のゲルマネンの構造を明らかにした。ポジトロニウム負イオン(Ps
)ステーションでは、Psの共鳴状態の観測に成功した。ポジトロニウム飛行時間測定(Ps-TOF)ステーションでは、ポジトロニウムの生成効率の増大とポジトロニウム生成・放出過程におけるエネルギー損失を観測した。陽電子ビームラインにパルスストレッチングセクションが導入され、陽電子ビームのパルス幅が1.2
sから20msまで可変になった。
Cu and applications to molecular imaging by PET and PETIS as a biomedical tracer渡邉 茂樹; 飯田 靖彦*; 鈴井 伸郎; 片渕 竜也*; 石井 里美; 河地 有木; 花岡 宏史*; 渡辺 智; 松橋 信平; 遠藤 啓吾*; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 280(1), p.199 - 205, 2009/04
被引用回数：24 パーセンタイル：82.29(Chemistry, Analytical)Copper-64 was produced by the Ni(p,n)Cu reaction using enriched-NiO target. We investigated and compared the production yield of Cu for proton beams of various energies by using a thick target. Enriched-Ni was recovered with high yield by simple procedures. Imaging studies using positron emission tomography (PET) and positron emitting tracer imaging system (PETIS) were performed. We obtained clear images in PET and PETIS studies. The results of this study indicate that Cu can be utilized as a biomedical tracer for the molecular imaging both in animals and plants.
飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; Paudyal, P.*; Paudyal, B.*; 渡辺 智; 石岡 典子; 渡邉 茂樹; 松橋 信平; 吉岡 弘樹*; 樋口 徹也*; et al.
JAEA-Review 2008-055, JAEA Takasaki Annual Report 2007, P. 114, 2008/11
Optical imaging is recently developed for in vivo molecular imaging. It requires only a simple system, and has advantage of relatively low cost. Furthermore, optical imaging probes can provide the highest signal-to-noise ratio for molecular targeting, so optical imaging is ideal candidate for molecular imaging. In this study, we prepared a probe, which labeled with both radioisotope and fluorescent dye, and evaluated the difference of images from PET and optical imaging, and compare the characteristics of both imaging methods. From our results, multimodal imaging system can provide complementary information about the functional status of various tissues, and can improve the accuracy of tumor diagnosis.
Cu via the 
Zn(p,2p) Cu reaction and recovery of Zn target片渕 竜也*; 渡辺 智; 石岡 典子; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 遠藤 啓吾*; 松橋 信平
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 277(2), p.467 - 470, 2008/08
被引用回数：36 パーセンタイル：89.57(Chemistry, Analytical)The radionuclide Cu was produced via the Zn(p,2p) Cu reaction by irradiating enriched Zn targets with 70-MeV proton beam. Cu was chemically separated from target zinc material by an ion-exchange chromatography method using Chelex-100 chelating ion-exchange resin. Procedure for recovery of the enriched Zn was developed. The target recovery yield in this method was evaluated to be more than 97%.
飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 片渕 竜也*; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; 渡辺 智; 松橋 信平; 樋口 徹也*; 織内 昇*; 遠藤 啓吾*
JAEA-Review 2007-060, JAEA Takasaki Annual Report 2006, P. 128, 2008/03
PET is superior in quantitative measurement, so 
F-FDG-PET is most valuable tool for tumor diagnosis. Although several positron emitters have been used for PET, their uses are limited for their short half-lives. Compared with these radionuclides, Cu and 
Br have appropriate properties (Br: T
= 16.1hr, Cu: T = 12.7hr) and they may have great potentials for PET utility. In this study, we synthesized monoclonal antibody (mAb) labeled with Cu or Br and evaluated their potential for tumor diagnosis with PET. The results of tumor localization studies show that Cu or Br labeled mAb were highly accumulated to tumor. From these data, the use of Cu and Br has great advantage for PET utility.
片渕 竜也*; 渡辺 智; 石岡 典子; 松橋 信平; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 遠藤 啓吾*
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 132, 2007/02
Cuは、崩壊に伴って放出する
線のエネルギーと半減期が5mm程度の腫瘍の治療に適していると考えられる。そこで、低酸素細胞に選択的に集積する銅キレート剤ATSMにCuを標識するために、イオンビームを用いたCuの製造に関する研究を行った。TIARAのAVFサイクロトロンを用いて、Znターゲットに70MeVのプロトンビームを3で6時間照射し、照射直後に120MBqのCuを得た。ターゲットであるZnからCuを分離するために、照射後のターゲットの酸溶解液を、陽イオン交換樹脂,キレート樹脂,陰イオン交換樹脂で順次処理することにより、不純物として含まれる金属イオンを除去するとができ、最終的に1匹のマウスを対象とした抗腫瘍効果試験が行える33MBqのCuを得ることに成功した。
飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 片渕 竜也*; 渡辺 智; 石岡 典子; 松橋 信平; 織内 昇*; 樋口 徹也*; 宮久保 満之*; 遠藤 啓吾*
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 165, 2007/02
Radioimmunotherapy (RIT) becomes one of the most promising treatments for cancer therapy. Recently, because various radioisotopes are being used for RIT, the efficient tailor-made therapy is thought to be possible. The high energy -particle-emitter, such as 
Y (2.28 MeV), seems particularly well suited for the treatment of relatively large tumor masses, but the middle energy -particles, such as Cu (0.18-0.58 MeV), may have an advantage in treating small lesions. In this study, we prepared Cu and evaluated its potential of application for RIT in tumor bearing mice. Our results of tumor localization studies show that Cu was expected to be suitable for RIT.
Br製造法の開発石岡 典子; 渡邉 茂樹; 須藤 広行*; 鈴井 伸郎; 松橋 信平; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 吉岡 弘樹*; 遠藤 啓吾*
no journal, ,
PET診断に応用可能なポジトロン放出核種の有用性を明らかにすることは大変意義深い。本研究では、Fと同属であるBrに注目し、PET核種としての有用性を明らかにするためのBrの製造法を開発した。直接的製造法と間接的製造法の両側面から評価し、さらに臨床応用に向けた製造法を議論する。Se(p,n)Br(直接法)及び
Br(p,4n)Kr(T:14.6h
Br(間接法)反応により製造した。ターゲットには、NaBr及びSeO溶液を用いた。20MeVと65MeVの陽子ビームを使用し、それぞれ10分から1時間程度の照射を行った。その結果から、TIARAにおける最大照射条件を算出したところ、直接法で約240MBq,間接法で約360MBqの生成量が期待できる。これらの値は、臨床応用を考えると、十分な値だとは言い切れない。したがって、今後も引き続きターゲット性状の検討によりBrの製造法に関する改良を行っていく。
-camera for studying molecular imaging for plant science河地 有木; 藤巻 秀; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 石岡 典子; 松橋 信平; 佐藤 隆博; 渡辺 伸*; 武田 伸一郎*; 高橋 忠幸*; et al.
no journal, ,
We have developed two imaging systems for plant science research, which images physiological processes in living systems noninvasively and quantitatively. One is the positron emitting tracer imaging system, which image the tracers of nutrients and pollutants in intact plants. In addition, for the numerical analysis of plant physiological functions, tracer kinetics have analyzed with simplified physiological model of test plants. The another is a prototype multi-element imaging system for plant study using CdTe semiconductor detector, which has high-energy resolution. The feasibility of this system for -ray emission imaging of radioactive multi-nuclide tracer was examined by imaging experiment with a plant. The distribution of the two tracers, technetium and thallium, fed to a tobacco plant was successfully visualized for each nuclide simultaneously. The presented imaging methods will yield plant molecular imaging, which visualizes dynamics of some competitive elements in intact plant, non-invasively and quantitatively.
カメラによる複数種元素動態の同時イメージング河地 有木; 藤巻 秀; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 石岡 典子; 松橋 信平; 佐藤 隆博; 渡辺 伸*; 武田 伸一郎*; 高橋 忠幸*; et al.
no journal, ,
必須元素や有害元素等の生物体内動態を非侵襲的かつ経時的にイメージングする手法は生命科学に新たな知見を与え、その研究における多大な貢献があった。代表的手法としては、放射性同位元素をトレーサーとして用い、その濃度分布をイメージングすることで生体内の必須元素や汚染物質の分布を画像化する、PET・SPECTなどがあげられる。しかしこれらの方法で画像化できる測定対象の元素は1もしくは2種類程度に限られるため、複数核種を同時に捉え、競合する元素の同一環境下・同一個体内の生理反応をイメージングすることは不可能である。そこでJAEA・JAXA・群馬大学の三者の共同研究により、複数核種同時イメージングを目的として、高エネルギー分解能CdTe半導体を用いたカメラを試作した。カメラのCdTe素子はピクセルピッチ1.4mmの8
8ピクセルで低ノイズ多チャンネル呼び出しを可能とするASICにバンプ接合されている。これを16個(4個4個)平面に列べ、合計1024ピクセルで有効視野およそ50mm50mmを確保した。
Co放射線源測定時におけるエネルギースペクトルの半値幅は常温環境下でおよそ1%と高いエネルギー分解能を全ピクセルで示した。実証実験として若いタバコ一個体に2種類のトレーサーとして
Tcと
Tlを根から吸収させ同時撮像を行った結果、異なる元素分布の取得に成功し、試作したカメラによる複数元素同時イメージングの可能性が示唆された。
飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 吉岡 弘樹*; 宮久保 満之*; Paudyal, B.*; 樋口 徹也*; 織内 昇*; 遠藤 啓吾*; 片渕 竜也*; 石岡 典子; et al.
no journal, ,
近年、がん診断におけるF標識グルコース(F-FDG)の有用性が明らかとなり、多数の施設においてPETによる画像診断が行われるようになっている。しかしながら、現在PETに用いられている放射性同位元素はいずれも半減期が短く、その利用には制限があるのが現状である。そこで、製薬会社において製造し、医療現場への供給が可能な半減期を有する新規PET用核種の製造とそれを用いた放射性薬剤の開発・有効性の確認に関する研究を進めている。本シンポジウムにおいては、新規核種として開発を進めている、Cu, Cu, Br, 
Luについて、それぞれの核種の特徴及び研究開発の進捗を紹介する。
Br石岡 典子; 渡邉 茂樹; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 吉岡 弘樹*; 鈴井 伸郎; 松橋 信平; 遠藤 啓吾*
no journal, ,
本発表では、Fと同属であるBr(T: 16.0h, I
: 57%)に注目し、Brの製造法並びにBr結合抗体(Br-NuB2)によるがん診断薬としての有効性について評価する。Brの製造は、Se(p,n)Br(直接法)及びBr(p,4n)Kr(T: 14.6h)Br(間接法)により行った。直接・間接法で得られたBrは、bromoperoxidaseを用いて抗体(NuB2)に直接標識後、担がんマウスにBr-NuB2を投与し、その体内動態を調べた。直接法及び間接法により得られたBrは、それぞれ243 MBqと11.5 MBq (E.O.B.)であった。担がんマウスにおけるBr-NuB2の体内動態については、Br-NuB2が腫瘍へ高く移行することを認めた。この結果は、Brを用いたがん診断薬剤の有効性を示している。
Brの製造とBr-NuB2を用いたPETイメージング石岡 典子; 飯田 靖彦*; 渡邉 茂樹; 吉岡 弘樹*; 花岡 宏史*; 鈴井 伸郎; 松橋 信平; 遠藤 啓吾*
no journal, ,
PET用核種として注目されているBrの臨床的有用性を明らかにするために、Brの製造法並びにBr結合抗体(Br-NuB2)によるがん診断薬としての有効性について評価したので報告する。Brは、半減期16.0時間のポジトロン放出核種(
:57%)であり、医学診断で盛んに利用されているFや
Iと同属のハロゲン元素である。これらの核的・化学的性質は、新規PET用核種としての有用性が十分期待できる核種である。Brの製造は、Se(p,n)Br(直接法)及びBr(p,4n)Kr(T:14.6 h)Br(間接法)により行い、得られたBrは、それぞれ243MBqと11.5MBq(E.O.B.)であった。Brを抗体(NuB2)に標識後、担がんマウスにBr-NuB2を投与し、その体内動態を調べた。担がんマウスにおけるBr-NuB2の体内動態については、Br-NuB2が腫瘍へ高く移行することを認めた。この結果は、Brを用いたがん診断薬剤の有効性を示している。
Cu, Cu渡邉 茂樹; 飯田 靖彦*; 片渕 竜也*; 渡辺 智; 花岡 宏史*; 石岡 典子; 松橋 信平; 遠藤 啓吾*
no journal, ,
銅には多くの放射性同位体が存在し、それぞれが多様な特徴を持つことから、医学分野においてさまざまな利用法が期待されている。その中でも、Cuは(1)半減期が12.7hと現在利用されているPET薬剤に比べ長いことから、製薬企業などからの供給が可能になる。(2)壊変形式がEC+壊変(61%), 壊変(39%)と多様であることから、PET診断・がん治療の両方への応用が可能である、などの観点から注目されている。また、Cuは線放出核種で、(1)平均エネルギーが0.18
0.58MeV程度であり、5mm程度の小さな腫瘍の治療に適している。(2)半減期が長く(61.9h)、Cu-ATSMなどの銅標識薬剤が腫瘍に集積する時間と同程度で、長時間に渡り坑腫瘍効果が期待できることから、今後治療への応用が期待される核種である。今回、われわれは医学用新規放射性核種としてのCu, Cuに着目し、サイクロトロンによるCu, Cuの製造と化学分離、及びターゲットの回収方法について検討を行ったので報告する。
Br- or Cu-labeled antibody for immuno-PET in quantitative evaluation of radioimmunotherapy飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 石岡 典子; 片渕 竜也*; 渡辺 智; 渡邉 茂樹; 松橋 信平; 樋口 徹也*; 織内 昇*; 遠藤 啓吾*
no journal, ,
PET is superior in quantitative measurement, so F-FDG-PET is most valuable tool for tumor diagnosis. Although several positron emitters have been used for PET, their uses are limited for their short half-lives. Compared with these radionuclides, Cu and Br have appropriate properties (Br: T = 16.1 hr, Cu: T = 12.7 hr) and they may have great potentials for PET utility. In this study, we synthesized monoclonal antibody (mAb) labeled with Cu or Br and evaluated their potential for tumor diagnosis with PET. The results of tumor localization studies show that Cu or Br labeled mAb were highly accumulated to tumor. From these data, the use of Cu and Br has great advantage for PET utility.
飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 渡辺 智; 石岡 典子; 渡邉 茂樹; 松橋 信平; 吉岡 弘樹*; 遠藤 啓吾*
no journal, ,
本研究では、PET及び光イメージングを組合せたマルチモダリティの有用性について検討するために、分子内に、放射性核種(RI)標識部位と蛍光標識部位を有するProbeを作製し、各々の画像を直接比較することで両者から得られる情報の同一性,画像の特徴を明らかにすることを目的とした。RI及び蛍光色素で標識するprobeは、CD20を抗原とする抗体:NuB2を用い、Cu及び蛍光色素を標識したNuB2をマウスに投与し、24時間後にPET及び蛍光撮像を行った。光イメージングは体表面付近しか検出できないため、PET画像とは異なる画像を得る結果となったが、皮下に移植した腫瘍の評価には有用であると考えられる。マルチモダリティは各々の長所を組合せて利用することを可能とし、有用な情報をもたらすことが期待できる。
渡邉 茂樹; 石岡 典子; 渡辺 智; 松橋 信平; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 遠藤 啓吾*; 片渕 竜也*
no journal, ,
近年、ポジトロン断層撮像法(PET)は新たなガン診断用ツールとして急速に普及・拡大している。このPETに用いられる放射性核種の主なものとしてF(半減期: 110分),
C(半減期: 20分)などが挙げられるが、いずれも半減期が短く、その利用にはサイクロトロンの設置などが必要となることから、その普及が制限されてきた。そこで、われわれは製薬企業等からの供給が可能となる長さの半減期を持つ新規放射性核種に着目し研究を開始したが、その中でも半減期12.7時間のポジトロン放出核種であるCuに着目し、イオンビームによる医学用放射性核種としてCuの製造及びPET用放射性薬剤としての有用性について検討を行ったので報告する。
Brの製造とBr標識モノクローナル抗体を用いたPETイメージング石岡 典子; 渡邉 茂樹; 鈴井 伸郎; 松橋 信平; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 吉岡 弘樹*; 遠藤 啓吾*
no journal, ,
PET(ポジトロン断層画像撮像法)は、がんの画像診断法の一つとして、近年急速に普及を遂げている。PETを支える放射性薬剤の開発では、数十年来C-11, N-13, O-15, F-18を用いた研究が行われてきた。中でも、F標識グルコース(FDG)は、保険適応を境に、製薬企業の参入による販売やサイクロトロン導入による院内製造により、PETとともに瞬く間にがんの診断薬として普及の一途をたどっている。一方、上記4核種以外にも、核的性質をもとにPET診断に応用可能なポジトロン放出核種が提案されており、その有用性を明らかにすることはPETの普及を促進するものであり、大変意義深い。本発表では、F-18と同属であるBr-76(T:16.0 h, I+:57%)に注目し、Br-76の製造法の開発並びにBr標識モノクローナル抗体(Br-NuB2)によるがん診断薬としての有効性について評価する。
飯田 靖彦*; Paudyal, P.*; 吉岡 弘樹*; 富永 英之*; 花岡 宏史*; Zhang, S.*; 穂坂 正博*; 竹内 利行*; 飛田 成史*; 渡辺 智; et al.
no journal, ,
本研究では、PET及び蛍光イメージングを組合せたマルチモダリティの有用性について検討するために、分子内に、放射性核種(RI)標識部位と蛍光標識部位を有するProbeを作製し、各々の画像を直接比較することで両者から得られる情報の同一性,画像の特徴を明らかにすることを目的とした。RI及び蛍光色素で標識するprobeは、CD20を抗原とする抗体:NuB2を用い、Cu及び蛍光色素を標識したNuB2をマウスに投与し、24時間後にPET及び蛍光撮像を行った。蛍光イメージングは体表面付近しか検出できないため、PET画像とは異なる画像を得る結果となったが、皮下に移植した腫瘍の評価には有用であると考えられる。マルチモダリティは各々の長所を組合せて利用することを可能とし、有用な情報をもたらすことが期待できる。
飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 吉岡 弘樹*; 高柳 恵美*; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; 渡辺 智; 松橋 信平; Paudyal, P.*; 樋口 徹也*; et al.
no journal, ,
Some new radionuclides would be useful for cancer diagnosis and therapy. Our project is to prepare these radionuclides, to apply them to many radiopharmaceuticals and to investigate usefullness of those new radiopharmaceuticals. Radio immuno therapy (RIT) is one of the most promising treatments for cancer therapy. And assessment of radiation dose to both tumor and normal tissues is very important to RIT. PET can estimate radiation dose directly, but general positron emittors don't suit for labeling of antibody because of their short half-lives. Cu and Br have appropriate properties (Cu: T = 12.7 hr, Br: T = 16.1 hr) and they may have great potentials for immuno-PET. We have synthesized Cu or Br labeled monoclonal antibody and evaluated potentials for in vivo quantitative evaluation of RIT. And we synthesized Br labeled glucose (BrDG). We evaluated its utility for tumor diagnosis. These new radiopharmaceuticals are very useful for cancer diagnosis and therapy. We will develop various radiopharmaceuticals labeled with these new radionuclides and apply them to clinical medicine in future.
