| 講演名 | 2022-06-17 超音波と微小気泡による血液脳関門開放に関するゲル毛細血管ファントムを用いた検討 新里 美瑠(北大), 加藤 祐次(北大), 橋本 守(北大), 工藤 信樹(北大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 抗がん剤の1つであるドキソルビシン（以下DOX）の副作用低減策として，直径約160 nmのアルブミン粒子の表面にドキソルビシンを付着させたアルブミンナノ粒子（以下DOX-Alb）が開発されている．我々は，血管内にDOX-Albと微小気泡を投与した上で腫瘍に超音波を照射することにより局所薬物送達を実現する手法について検討している．本研究では，手法の基本的な有効性を検証するために，直径10 ?mの内腔を有するアクリルアミド製の毛細血管ファントムを開発した．さらに，作成したファントムの内腔にDOXもしくはDOX-Albと微小気泡を導入する実験を行い，作成したファントムが，生体の毛細血管と同様に低分子量のDOXを拡散，直径約160 nmのDOX-Albを内腔に滞留させる特性を有することを確認した．また，ファントムに中心周波数1 MHz，最大負圧1 MPa，波数50波もしくは1,000波の超音波を１回照射し，超音波によって誘導される気泡の膨張・収縮がDOX拡散の増強，内腔の局所的変形とDOX-Albの漏出を誘導することを示した．本ファントムは，毛細血管内で起きている現象を理解する上で重要な役割を果たすものと期待できる． |
| 抄録(英) | DOX-Alb is albumin nanoparticles of approximately 160 nm in diameter with anticancer drug doxorubicin (DOX) adhering to their surfaces. DOX-Alb is used to deliver the drug to tumor tissue by intravascular injection of DOX-Alb with microbubbles and sonication. This study developed a capillary phantom with a 10 ?m diameter lumen using acrylamide gel to validate the basic idea method. An experiment to introduce DOX or DOX-Alb into the lumen confirmed that the phantom has the characteristics of diffusing low molecular weight DOX and retaining DOX-Alb nanoparticles inside the lumen, as in biological capillaries. Another experiment to irradiate the phantom by one-shot ultrasound burst pulse (1 MHz, 1 MPa in negative peat pressure, and 50 or 1,000 cycles) showed that bubble oscillation enhances DOX diffusion and induces lumen deformation and leakage of DOX-Alb. This phantom is expected to play an essential role in understanding the phenomena occurring in capillaries. |
| キーワード(和) | 超音波 / 微小気泡 / 薬物送達 / 毛細血管 / ゲルファントム / ナノ粒子 |
| キーワード(英) | Ultrasound / microbubbles / drug delivery / capillary / gel phantom / nano particles |
| 資料番号 | MBE2022-10 |
| 発行日 | 2022-06-10 (MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / IEE-MBE |
|---|---|
| 開催期間 | 2022/6/17(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | ME，一般 |
| テーマ（英） | ME, etc. |
| 委員長氏名（和） | 堀 潤一(新潟大) |
| 委員長氏名（英） | Junichi Hori(Niigata Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 吉田 久(近畿大) |
| 副委員長氏名（英） | Hisashi Yoshida(Kinki Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 奥野 竜平(摂南大) / 辛島 彰洋(東北工大) |
| 幹事氏名（英） | Ryuhei Okuno(Setsunan Univ) / Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 湯田 恵美(東北大) / 金子 美樹(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Emi Yuda(Tohoku Univ) / Miki Kaneko(Osaka Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / The Technical Committee on Medical and Biological Engineering |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 超音波と微小気泡による血液脳関門開放に関するゲル毛細血管ファントムを用いた検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Studies on ultrasonically and microbubble-induced blood-brain barrier opening using a gel capillary phantom |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超音波 / Ultrasound |
| キーワード(2)（和/英） | 微小気泡 / microbubbles |
| キーワード(3)（和/英） | 薬物送達 / drug delivery |
| キーワード(4)（和/英） | 毛細血管 / capillary |
| キーワード(5)（和/英） | ゲルファントム / gel phantom |
| キーワード(6)（和/英） | ナノ粒子 / nano particles |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 新里 美瑠 / Miryu Shinzato |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 加藤 祐次 / Kato Yuji |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 橋本 守 / Hashimoto Mamoru |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 工藤 信樹 / Nobuki Kudo |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 発表年月日 | 2022-06-17 |
| 資料番号 | MBE2022-10 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | MBE-82 |
| ページ範囲 | pp.12-12(MBE), |
| ページ数 | 1 |
| 発行日 | 2022-06-10 (MBE) |