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論文

Predicting cetuximab accumulation in ${it KRAS}$ wild-type and ${it KRAS}$ mutant colorectal cancer using $$^{64}$$Cu-labeled cetuximab positron emission tomography

Achmad, A.*; 花岡 宏史*; 吉岡 弘樹*; 山元 進司*; 富永 英之*; 荒木 拓也*; 大島 康宏; 織内 昇*; 遠藤 啓吾*

Cancer Science, 103(3), p.600 - 605, 2012/03

 被引用回数:17 パーセンタイル:42.64(Oncology)

Overexpression of epidermal growth factor receptor (EGFR) is common in colorectal cancer. However, cetuximab, an EGFR-targeting drug, is useful only for a subset of patients and no single predictor other than V-Ki-ras2 Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog (${it KRAS}$) mutation status has been established. In this study, we investigated cetuximab accumulation in colorectal tumors using $$^{111}$$In-DOTA-cetuximab, and evaluated the potential of positron emission tomography (PET) imaging of $$^{64}$$Cu-DOTA-cetuximab. We found that ${it KRAS}$ wild-type tumors had significantly higher $$^{111}$$In-DOTA-cetuximab accumulation than ${it KRAS}$ mutant tumors. Based on ${it KRAS}$ mutation status, a strong correlation was found between $$^{111}$$In-DOTA-cetuximab tumor uptake and EGFR expression level. Significant correlation was also found between tumor uptake of $$^{111}$$In-DOTA-cetuximab and $$^{64}$$Cu-DOTA-cetuximab. PET imaging with $$^{64}$$Cu-DOTA-cetuximab effectively visualized cetuximab accumulation in colorectal tumors with a wide variety of EGFR expression levels and different ${it KRAS}$ mutation status as commonly encountered in the clinical setting. Our findings suggest that this radioimmunoimaging can be clinically translated as an in vivo tool to predict cetuximab accumulation in colorectal cancer patients prior to cetuximab therapy.

論文

Study of neutron and photon production cross sections for second cancer risk assessment in heavy-ion therapy

魚住 祐介*; 岩元 大樹*; 古場 祐介*; 松藤 成弘*; 佐波 俊哉*; 佐藤 大樹; 執行 信寛*; 高田 真志*; 上山 正彦*; 吉岡 正勝*; et al.

Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 1, p.114 - 117, 2011/02

重イオン治療における二次的発ガンリスクを評価するために、患者の体内に入射した重イオンにより誘起される二次中性子の線量を知ることは極めて重要である。しかし、さまざまな放射線の混合場である患者体内において、高エネルギー中性子の線量を実験的に求めることは難しく、線量評価はシミュレーションコードに頼らざるを得ない。シミュレーションコードにおける重イオンと生体構成元素の核反応計算の精度向上のため、放射線医学総合研究所の重イオン加速器を用いた中性子生成二重微分断面積の測定を計画している。実験に先駆け既存のシミュレーションコードを用い、最適な実験体系を検討した。これにより、重イオンの輸送経路にある空気及びビームダンプからの寄与が大きく、精度の良い断面積データを取得するためには適切な遮蔽が必要であることがわかった。発表では、断面積測定計画の概要及びシミュレーション解析の結果を示す。

論文

Imaging and biodistribution of Her2/neu expression in non-small cell lung cancer xenografts with $$^{64}$$Cu -labeled trastuzumab PET

Paudyal, P.*; Paudyal, B.*; 花岡 宏史*; 織内 昇*; 飯田 靖彦*; 吉岡 弘樹*; 富永 英之*; 渡辺 智; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; et al.

JAEA-Review 2010-065, JAEA Takasaki Annual Report 2009, P. 108, 2011/01

Non-small cell lung carcinomas (NSCLC) overexpress the Her2/neu gene in approximately 59% of cases. Trastuzumab, a humanized monoclonal antibody, interferes with Her2 signaling and is approved for the treatment of Her2/neu overexpressing breast cancer. However, its therapeutic use in Her2/neu overexpressing NSCLC remains obscure. The present study aimed to determine the role of $$^{64}$$Cu-labeled trastuzumab positron emission tomography (PET) for non-invasive imaging of Her2/neu expression in NSCLC. Imaging of Her2/neu expression was performed in NCI-H2170 tumor-bearing mice with $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab. PET studies revealed a significantly high accumulation of $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab in the Her2/neu overexpressing NCI-H2170 tumor at 24 h and 48 h post-injection. $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab showed a very clear image of a Her2/neu positive tumor and appeared to be effective as a PET tracer for imaging of Her2/neu gene expression in NSCLC, suggesting its potential clinical use for identifying patients that might benefit from trastuzumab-based therapy.

論文

Imaging and biodistribution of Her2/neu expression in non-small cell lung cancer xenografts with $$^{64}$$Cu-labeled trastuzumab PET

Paudyal, P.*; Paudyal, B.*; 花岡 宏史*; 織内 昇*; 飯田 靖彦*; 吉岡 弘樹*; 富永 英之*; 渡辺 智; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; et al.

Cancer Science, 101(4), p.1045 - 1050, 2010/04

 被引用回数:27 パーセンタイル:33.99(Oncology)

Non-small cell lung carcinomas (NSCLC) overexpress the Her2/neu gene in approximately 59% of cases. Trastuzumab, a humanized monoclonal antibody, interferes with Her2 signaling and is approved for the treatment of Her2/neu overexpressing breast cancer. However, its therapeutic use in Her2/neu overexpressing NSCLC remains obscure. The present study aimed to determine the role of $$^{64}$$Cu-labeled trastuzumab positron emission tomography (PET) for non-invasive imaging of Her2/neu expression in NSCLC. Imaging of Her2/neu expression was performed in NCI-H2170 tumor-bearing mice with $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab. PET studies revealed a significantly high accumulation of $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab in the Her2/neu overexpressing NCI-H2170 tumor at 24 h and 48 h post-injection. $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab showed a very clear image of a Her2/neu positive tumor and appeared to be effective as a PET tracer for imaging of Her2/neu gene expression in NSCLC, suggesting its potential clinical use for identifying patients that might benefit from trastuzumab-based therapy.

論文

Production of radioisotopes for nuclear medicine using ion-beam technology and its utilization for both therapeutic and diagnostic application in cancer

飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 渡辺 智; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; 吉岡 弘樹*; 山元 進司*; Paudyal, P.*; Paudyal, B.*; 樋口 哲也*; et al.

JAEA-Review 2009-041, JAEA Takasaki Annual Report 2008, P. 108, 2009/12

As antibody binds specifically to corresponding antigens, radiolabeled antibody also binds to cells expressing antigens on surface membranes. Large amounts of antibodies labeled with cytotoxic radionuclides are administered intravenously in cancer patients, after diagnostic imaging using the tracer amount of radiolabeled antibody. In this study, we developed this therapy, called radioimmunotherapy, for effective treatment in cancer patients without damaging normal cells which do not express antigens. We developed $$^{177}$$Lu-DOTA-NuB2 using carrier-free $$^{177}$$Lu, and obtained remarkable results for decreasing tumor. Tumor specific radionuclide therapy using $$^{177}$$Lu is effective therapy with less adverse reactions.

論文

イオンビームによる医学用放射性核種の製造と腫瘍特異的な癌診断と治療への応用

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.

口頭

がん診断への応用を目指した$$^{76}$$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、$$^{18}$$Fと同属である$$^{76}$$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$$^{76}$$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。$$^{76}$$Se(p,n)$$^{76}$$Br(直接法)及び$$^{79}$$Br(p,4n)$$^{76}$$Kr(T$$_{1/2}$$:14.6h$$rightarrow$$$$^{76}$$Br(間接法)反応により製造した。ターゲットには、NaBr及びSeO$$_{2}$$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$$^{76}$$Brの製造法に関する改良を行っていく。

口頭

がん診断・治療における新規放射性核種の有用性

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$$^{18}$$F標識グルコース($$^{18}$$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、$$^{64}$$Cu, $$^{67}$$Cu, $$^{76}$$Br, $$^{177}$$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。

口頭

イオンビームによる医学用放射性核種の製造,2; $$^{76}$$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、$$^{18}$$Fと同属である$$^{76}$$Br(T$$_{1/2}$$: 16.0h, I$$_{beta+}$$: 57%)に注目し、$$^{76}$$Brの製造法並びに$$^{76}$$Br結合抗体($$^{76}$$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。$$^{76}$$Brの製造は、$$^{76}$$Se(p,n)$$^{76}$$Br(直接法)及び$$^{79}$$Br(p,4n)$$^{76}$$Kr(T$$_{1/2}$$: 14.6h)$$rightarrow$$$$^{76}$$Br(間接法)により行った。直接・間接法で得られた$$^{76}$$Brは、bromoperoxidaseを用いて抗体(NuB2)に直接標識後、担がんマウスに$$^{76}$$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$$^{76}$$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$$^{76}$$Br-NuB2の体内動態については、$$^{76}$$Br-NuB2が腫瘍へ高く移行することを認めた。この結果は、$$^{76}$$Brを用いたがん診断薬剤の有効性を示している。

口頭

がん診断用$$^{76}$$Brの製造と$$^{76}$$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$$^{76}$$Brの臨床的有用性を明らかにするために、$$^{76}$$Brの製造法並びに$$^{76}$$Br結合抗体($$^{76}$$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。$$^{76}$$Brは、半減期16.0時間のポジトロン放出核種($$beta$$$$^{+}$$:57%)であり、医学診断で盛んに利用されている$$^{18}$$Fや$$^{131}$$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。$$^{76}$$Brの製造は、$$^{76}$$Se(p,n)$$^{76}$$Br(直接法)及び$$^{79}$$Br(p,4n)$$^{76}$$Kr(T$$_{1/2}$$:14.6 h)$$rightarrow$$$$^{76}$$Br(間接法)により行い、得られた$$^{76}$$Brは、それぞれ243MBqと11.5MBq(E.O.B.)であった。$$^{76}$$Brを抗体(NuB2)に標識後、担がんマウスに$$^{76}$$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$$^{76}$$Br-NuB2の体内動態については、$$^{76}$$Br-NuB2が腫瘍へ高く移行することを認めた。この結果は、$$^{76}$$Brを用いたがん診断薬剤の有効性を示している。

口頭

PET-光イメージングのマルチモダリティの有用性に関する基礎的検討

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、$$^{64}$$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。

口頭

がん診断用$$^{76}$$Brの製造と$$^{76}$$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、$$^{18}$$F標識グルコース($$^{18}$$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$$_{1/2}$$:16.0 h, I$$beta$$+:57%)に注目し、Br-76の製造法の開発並びに$$^{76}$$Br標識モノクローナル抗体($$^{76}$$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。

口頭

PET imaging and biodistribution of $$^{64}$$Cu labeled monoclonal antibody

Paudyal, P.*; Paudyal, B.*; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 渡辺 智; 石岡 典子; 渡邉 茂樹; 高柳 恵美*; 吉岡 弘樹*; 織内 昇*; et al.

no journal, , 

Quantitative PET imaging using $$^{64}$$Cu labeled antibody was investigated by animal study. Anti CD20 antibody, NuB2 was conjugated with the chelator, DOTA and radiolabeled with $$^{64}$$Cu. For animal study, nude mice bearing lymphoma (Raji tumor) were injected with $$^{64}$$Cu-DOTA-NuB2. The PET imaging followed by the biodistribution studies were done at 10min, 24h and 48h post injection. PET imaging showed the significant $$^{64}$$Cu-DOTA-NuB2 accumulations in the tumor. Biodistribution studies also revealed the significant uptake in tumor than that in muscle region at any time point. This study demonstrated the utility of $$^{64}$$Cu labeled antibody as a diagnostic imaging agent for PET and the success can be translated into clinic for the quantitative targeted imaging with PET.

口頭

PET-Optical Imagingによるマルチモダリティイメージングの有用性

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、$$^{64}$$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。

口頭

Production and utilization of new radioisotopes for theraputic and diagnostic applications in cancer

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. $$^{64}$$Cu and $$^{76}$$Br have appropriate properties ($$^{64}$$Cu: T$$_{1/2}$$ = 12.7 hr, $$^{76}$$Br: T$$_{1/2}$$ = 16.1 hr) and they may have great potentials for immuno-PET. We have synthesized $$^{64}$$Cu or $$^{76}$$Br labeled monoclonal antibody and evaluated potentials for in vivo quantitative evaluation of RIT. And we synthesized $$^{76}$$Br labeled glucose ($$^{76}$$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.

口頭

Imaging and localization of $$^{64}$$Cu labeled trastuzumab in Her2/neu overexpressing non-small cell lung cancer xenografts

Paudyal, P.*; Paudyal, B.*; 飯田 靖彦*; 花岡 宏史*; 渡辺 智; 石岡 典子; 渡邉 茂樹; 高柳 恵美*; 吉岡 弘樹*; 織内 昇*; et al.

no journal, , 

Non-small cell lung carcinoma (NSCLC) overexpress Her2/neu gene in approximately 20% of the cases. Trastuzumab a humanized monoclonal antibody targets Her2/neu and inhibits neoplastic cell proliferation and significantly increases survival of patients with advanced metastatic breast cancer. The present study aimed to determine the effect of trastuzumab in Her2/neu expressing NSCLC with $$^{64}$$Cu labeled trastuzumab using in vivo PET imaging. Imaging of Her2/neu expression was performed with $$^{64}$$Cu -DOTA- trastuzumab in H2170 tumor bearing mouse with PET. PET studies revealed relatively high accumulation of $$^{64}$$Cu -DOTA- trastuzumab in the Her2/neu overexpressing H2170 tumor at 48 h post injection. The success of $$^{64}$$Cu -DOTA- trastuzumab brought an insight to PET imaging of Her2/neu gene expression in NSCLC patients with $$^{64}$$Cu -DOTA- trastuzumab to define the patients who might be benefited with trastuzumab based therapy.

口頭

Imaging and biodistribution of Her2/neu expression in non-small cell lung cancer xenografts with $$^{64}$$Cu -labeled trastuzumab PET

Paudyal, P.*; Paudyal, B.*; 花岡 宏史*; 織内 昇*; 飯田 靖彦*; 吉岡 弘樹*; 富永 英之*; 渡辺 智; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; et al.

no journal, , 

Non-small cell lung carcinomas (NSCLC) overexpress the Her2/neu gene in approximately 59% of cases. Trastuzumab, a humanized monoclonal antibody, interferes with Her2 signaling and is approved for the treatment of Her2/neu overexpressing breast cancer. However, its therapeutic use in Her2/neu overexpressing NSCLC remains obscure. The present study aimed to determine the role of $$^{64}$$Cu-labeled trastuzumab positron emission tomography (PET) for non-invasive imaging of Her2/neu expression in NSCLC. Imaging of Her2/neu expression was performed in NCI-H2170 tumor-bearing mice with $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab. PET studies revealed a significantly high accumulation of $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab in the Her2/neu overexpressing NCI-H2170 tumor at 24 h and 48 h post-injection. $$^{64}$$Cu-DOTA-trastuzumab showed a very clear image of a Her2/neu positive tumor and appeared to be effective as a PET tracer for imaging of Her2/neu gene expression in NSCLC, suggesting its potential clinical use for identifying patients that might benefit from trastuzumab-based therapy.

口頭

簡易遮蔽解析コードレビューWGの2016年活動概要,2; 新しい点減衰核コードの開発課題とロードマップ

延原 文祥*; 平尾 好弘*; 松田 規宏; 坂本 浩紀*; 坂本 幸夫*; 岩下 充成*; 吉岡 健太郎*

no journal, , 

新しい国産簡易遮蔽計算コードを開発し、点減衰核法計算コードQADや一回散乱線計算コードG33などの外国産コード改良版の国内登録に関する著作権問題を解決するとともに、我が国独自に展開させていくため、放射線工学部会員からのアンケート調査、特にメーカーやエンジニアからのニーズ、及び従前からの課題等を整理し、コード開発の課題を整理し、ロードマップ案を作成した。ロードマップでは、既存の簡易遮蔽計算コードの機能整理、基本機能の検討、許認可に対応した入出力まとめを行うとともに、入・出力支援のためのコードの検討を2018年から実施していくことになっている。

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