超音波エネルギーによる膀胱癌へのアポトーシス誘導物質注入治療システムの確立

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16500328
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 小川 皓一 福岡大学, 医学部, 助教授 (60078780)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 立花 克郎 福岡大学, 医学部, 講師 (40271605) ; 入江 豊 福岡大学, 医学部, 助手 (80352235)
• Keywords: レーザー顕微鏡 / 超音波 / 癌細胞 / ヘマトポルフィリン

Research Abstract

超音波エネルギーを用いてヘマトポルフィリン誘導体を励起させ、癌細胞を破壊する治療方法は、まだ実験段階にある。本実験は膀胱癌細胞に超音波を照射しヘマトポルフィリン誘導体を励起させ、腫瘍細胞に小孔を開けてアポトーシス誘発物質を注入し腫瘍細胞を殺傷することが目的である。動物実験における膀胱癌の経尿道的治療までが目標である。初年度はin vitroでの、膀胱癌細胞への抗体、アポトーシス誘発物質の注入実験の準備として、膀胱内へ挿入可能な超音波発振素子の作成とその殺細胞効果を検討した。実験1)まずPZTの素子(1ミリ径 円柱型、フジセラ製)超音波プローブに絶縁性が高い材質で被覆し、電圧を負荷し(最大100ボルト)、超音波エネルギーを測定した。脱気水に満たされたタンクの中に超音波プローブとともに一定の距離に水中マイクを挿入し、各部位で音圧を測定した。プローブを超音波発振電源装置に接続し、1MHzから4MHzの周波数を順次負荷させ、超音波強度を測定した。その結果、超音波エネルギーは2W/cm^2まで観測された。実験2)上記の超音波発振プローブを用い、CHO癌細胞株で超音波単独照射にて、走査型電子顕微鏡で膀胱癌細胞表面を観察。生存率をカウント。超音波照射とヘマトポルフイリンを併用して、走査型電子顕微鏡で膀胱癌細胞表面を観察。生存率をカウント。上記の両グループを比較検討したところ、薬物併用群に著しい、細胞膜破壊が認められた。今後は抗体に蛍光色素ラベルを用いて、共焦点レーザー顕微鏡で3次元的に観察をする必要がある。