2021 Fiscal Year Research-status Report
超音波併用温度制御マルチガスプラズマによる殺菌因子解明と医療機器滅菌法の開発
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20K07039
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| Research Institution | Tokyo Health Care University |
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Principal Investigator |
岩澤 篤郎 東京医療保健大学, 医療保健学研究科, 教授 (20468599)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松村 有里子 東京医療保健大学, 医療保健学研究科, 准教授 (10439507)
高松 利寛 東京理科大学, 研究推進機構生命医科学研究所, 助教 (10734949)
沖野 晃俊 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (60262276)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 殺菌効果 / 大気圧低温プラズマ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大気圧低温プラズマは、活性種の生成により低温での微生物不活化が可能であり、薬剤に代替する新たな殺菌手法として期待されている。しかし、殺菌メカニズムの調査や医療器具等への殺菌条件の最適化が不十分であるため、実用化には至っていない。そこで、本研究ではプラズマのガス種とガス温度を選択できるプラズマ源としてマルチガスプラズマジェットを用いて、細菌、真菌、ウイルスに対する殺傷効果を検証するとともに、用いたガス種による生成する活性種を定量することで各種微生物に対する殺菌因子の解明を行う。本申請研究で開発したプラズマ源を用いてバブリングすることで溶液を介した医療用器具の滅菌もしくは高水準消毒が行うことができる手法を開発することを目的とする。
主に医療用器具の滅菌を目的としたプラズマ源の開発をし、開発したプラズマ源を用いてガス種を変化した時の殺菌効果の検討を行った。供試微生物として、Staphylococcus aureus ATCC6538, Pseudomonas aeruginosa ATCC9027, Serratia marcescens ATCC13380, Candida albicans ATCC10231, Fusarium solani ATCC36031 を用いた。ガス種には、アルゴン、窒素、酸素、二酸化炭素を用いた。プラズマバブリングにより、浮遊菌はすべての細菌・真菌において生存菌数を検出限界以下まで低下させる殺菌効果が認められた。
2021年度には抗ウイルス効果の検討と殺菌因子の検索を実施した。ノンエンベロープウイルス(コクサッキーウイルスA6)を用いた検討では若干の抗ウイルス効果が認められ、細菌・真菌より抵抗性が認められた。生成される活性種はプラズマのガス種とガス温度に依存することが認められた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症の蔓延が継続していることで、研究全体はやや遅れがみられる。プラズマ源の開発と殺菌効果の検証は順調に経緯している。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度として残された材料表面の劣化調査と残留毒性調査を実施し、医療用器具等への殺菌効果の最適化を実施する。さらに、ウイルスに対する効果が劣っていたために、ノンエンベロープウイルスを対象に実施していくことを考えている。
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| Causes of Carryover |
2021年度から実施予定であった材料表面の劣化調査および残留毒性調査が未実施のため、次年度への繰越金が発生したが、2022年度に同研究の消耗品費として使用する。
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