Development of a New Sonothrombolytic Treatment for Acute Ischemic Stroke with a Complete Occlusion of Cerebral Artery

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K01372
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 王 作軍 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (10758080)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 急性期脳梗塞 / 血栓溶解治療 / 超音波治療

Outline of Annual Research Achievements

急性期脳梗塞患者は血栓溶解治療薬rt-PAの投与を受けても、さらに経頭蓋超音波照射ないし超音波増強剤マイクロバブル（MB）の投与を加えても、半分近くは閉塞血管が再開通しない。血流が完全に止まった状態では薬物が血栓に到達・浸入できないことが、このように再開通率が著しく増加しない原因と考えられる。
申請者は超音波音場中のMBの動きをシミュレーションし、MBが超音波照射を受けて非常に速く音場の伝搬方向へ動く現象を発見し、完全閉塞した脳動脈に対しても早く再開通させられる新しい超音波血栓溶解治療法を考案した。本研究はin vitro実験を行って、このシミュレーションとの整合性を解明し、この新療法の実現を目指す。
本研究では、in vitro実験系を大幅に改良した。新しいin vitro中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルは、超音波の透過性と光学的透明性を併せ持ち、目標への超音波照射強度及び模擬血管内の疑似血液の血流量を精密的にコントロールできるようにすることを実現した。これで、in vitro研究の定量性及び獲得データの将来臨床への指導作用が高くなることが期待できる。
さらに、本研究中使う予定のマイクロバブルの最も重要な基本的な指標、そのサイズの測定に関して、現有測定法のリミット及び不確実さを克服すべく、ミー散乱理論に基づいて、新しい光学的精密測定方法を考案・検討し、完成した。
その他、関連する急性期脳梗塞の動物モデルについても新しい方法を見出した。
これから、関連する研究成果の論文作成及び投稿と同時に、新しいモデル及び新しい精密光学測定法を用いて、超音波のマイクロバブルに対する輸送作用および破砕作用の定量的研究を行い、急性期脳梗塞患者の新しい治療法の基礎的理論の完成を目指して行く。