生体内フリーラジカル反応の速度解析を目的としたアルゴリズム開発

体内自由基反应动力学分析的算法开发

基本信息

批准号：
09771947
负责人：
市川和洋
金额：
$ 0.38万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

活性酸素やフリーラジカル生成は障害性と同時に生体防御適応機構において重要な役割も果たしており、定量的・速度論的知見は病態解析等に必須である。しかし、この種の知見はほとんど得られていない。そこで本研究ではニトロキシドスピンプローブをマウスあるいはラットに投与後、連続的に画像を取得し生体内部位での酸化ストレス惹起性に速度解析法の確立を目的とした。具体的には1)画像化の際のアーティファクトを抑制するアルゴリズム開発による画像先鋭化、2)磁場歪み・残留磁場等の補正による真のラジカル分布の取得、3)キャビティ内の感度分布補正等により高分解能かつ高速画像化を行った。低S/N比条件下でファントムを用い、測定条件の改善、新アルゴリズムによる高速画像化時の特性解析を行った。この結果、1枚のESR画像取得に要する時間は、約4分から2分へと短縮された。この画像化システムを動物個体へ適用し、病態モデルのより精細な解析を試みた。アジュバント関節炎モデルの関節部のESR画像を連続的に取得した。この連続画像を用いて、関節部位の消失速度画像、即ち酸化ストレス亢進部位の検討を行ったところ、関節腔付近でラジカル反応が亢進していることが示唆された。本手法は低S/N比のin vivoラジカル反応の速度解析に適用可能であることが示唆された。

活性氧和自由基生成在生物保护适应机制以及损害中起重要作用，定量和动力学发现对于病理分析等是必不可少的。但是，这种知识的获得很少。因此，在这项研究中，目的是建立一种速率分析方法，用于在给小鼠或大鼠的氮氧化物旋转探针后，在体内诱导氧化应激，并连续获取图像以获取图像。具体而言，通过1）开发一种算法来抑制图像创建过程中的伪像，2）通过校正磁场失真，残留磁场等以及3）纠正腔内的灵敏度分布以创建高分辨率和高速图像来获得真正的自由基分布，从而实现了高分辨率和高速图像。幻影在低的S/N比条件下使用，并改善了测量条件，并使用新算法进行高速成像分析了特性。结果，获取一个ESR图像所需的时间从大约4分钟减少到2分钟。该成像系统应用于动物个体，并试图分析更详细的病理模型。辅助关节炎模型中关节的ESR图像连续获取。使用这种连续的图像，我们研究了关节位点的消失率，即增加氧化应激的部位，并提出在关节腔附近增加了自由基反应。据建议，该方法适用于信噪比低的体内自由基反应的速率分析。