以非侵入性活體分子影像平台長程監測異體複合移植之結構與功能重建

複合異體移植 (vascularized composite allotransplantation, VCA) 為具有突破性以及造福傷患之新興技術，代表性手術為換臉和換手。 結構與功能重建為複合異體移植重要課題之一，研究重建與其促進療法均需要長程監測。過去使用的監測方法 (如電生理等) 具有高侵入性、無法長程 (超過一個月) 監測、無法直接應用於臨床等缺陷。非侵入性的活體長期監測方法正是目前亟需，可供了解重建的過程與機制，並可自由篩選各種促進重建的潛力療法，富有臨床與學術價值。 本研究團隊已於先前計畫《以磁振與光學造影建立異體複合組織移植之活體功能性監測平台》以及《以分子影像監測異體複合組織移植之結構與功能重建：建立非侵入性活體動態平台》中，運用分子影像方法，在神經切斷重接和血管移植等簡單動物模型上，初步建立了針對神經再生與血管／血流之結構功能重建的長期活體監測平台：在神經再生方面突破技術困難，第一個成功對神經切斷模型大鼠臉部功能性磁振造影 (functional MRI, fMRI) 進行了長達一年的長程縱向性監測 (long-term longitudinal)。在血管／血流方面，建立了現在唯一可非侵入性長程監測血管管壁與管徑厚度的超音波 Vevo 2100 造影，將會是臨床 VCA 不可取代的方法；對血流螢光造影 (fluorescence imaging)，本團隊開發了一系列新穎造影劑，造影品質遠較市售者優越。 從初步結果中釐清必須進一步補足監測之目標： 一、以擴散張力影像磁振造影 (diffusion tensor imaging-MRI; DTI-MRI) 進行腦部可塑性的長程結構造影分析。 二、不成功的行為可能源於神經因性或肌肉因性。因此將使用超音波造影、DTI-MRI、近紅外線光譜造影 (near-infrared spectroscopy imaging) 等造影來監測肌肉，並加上復健訓練。 三、到目前為止，沒有一個造影方法，能夠區分血流與淋巴。將散斑造影與螢光造影配合比較，即可區分何為血流、何為淋巴。 在此提出進一步的深入進階計畫，將監測平台更加完備化，確保監測有效；然後將此完備平台正式應用於複合異體移植動物模型上，並用以監測潛力療法評估療效。

系統編號:PC10401-1124
原計畫編號:MOST103-2314-B182-031-MY3