超音波エネルギーを用いたカテーテル関連バイオフィルム血流感染症の新規予防法の開発

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K18401
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 鯉渕 晴美 自治医科大学, 医学部, 准教授 (20382848)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: バイオフィルム / 表皮ブドウ球菌 / 超音波 / 感染症 / 治療

Outline of Annual Research Achievements

前年度までに、well底面へ超音波照射することによってwell底面に形成されるバイオフィルムが阻害されることが証明されさらに重要な超音波パラメーターはDuty比とPRT（pulse repetition time) であることがわかったので、今年度はさらにカテーテル内腔・外側への超音波照射を行い、超音波照射によるカテーテルへのバイオフィルム形成阻害効果を確認した。
カテーテルへの効率的な超音波照射方法として、①菌液を充填し切断したカテーテルを、培地が入ったwell内やシャーレに入れ超音波を照射する②菌液を充填し切断したカテーテルと培地を滅菌袋に入れて超音波を照射する③菌液を充填したカテーテルは切断せずそのまま培地の入った滅菌袋に入れて超音波を照射する。という3方法を試し、③の方法がもっとも効率よくかつ実際に臨床で使用する際に近い方法で照射できることがわかった。
その後さまざまな滅菌袋で超音波透過性を調査したが、穿刺時に使用する探触子カバーがもっとも超音波透過性に優れていることがわかった。
当初カテーテル内腔および外側は同時に超音波照射し効果を評価する予定であったが、手順が煩雑になるためまずは内腔のみの評価とした。
現在は、滅菌袋として探触子カバーを使用し、上記③の方法でカテーテル内腔への超音波照射を行い、超音波照射によるカテーテル内腔へのバイオフィルム形成阻害効果を検討しているところである。
また、小型超音波照射機器の開発にむけて、自治医科大学・京都大学・MU研究所・日本光電と共同研究契約をかわした。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

カテーテルへの超音波照射方法に関して模索し、さらにカテーテルへの超音波照射用水槽作成に時間がかかったため若干の遅れが生じている。

Strategy for Future Research Activity

カテーテル内腔への超音波照射をすすめる。
その後外側への照射を行う。
超音波照射条件を決定する。
小型超音波照射機器開発に向けた準備をすすめる。

Causes of Carryover

カテーテル照射に使用する、超音波照射水槽の作成費が当初見込んだ金額より少なかったため次年度使用額が生じた。
残金は、引き続き令和３年度の物品費として利用する予定である。