2015 Fiscal Year Annual Research Report
動物自然発生腫瘍に対するマイクロバブル併用超音波照射による実用的な新規がん治療
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26292155
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
滝口 満喜 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 教授 (70261336)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 健介 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 助教 (80625898)
佐々木 東 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 助教 (00754532)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 獣医学 / トランスレーショナルリサーチ / がん治療 / 超音波治療 / マイクロバブル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、診断用超音波技術は目覚しい進歩を遂げ、超音波診断は画像診断のモダリティとして日常診療の中で不可欠な診断手法となった。それは超音波が生体にとって比較的非侵襲的で、かつリアルタイムに体内臓器を表示観察できるといった利便性に依るところが大きい。その一方で、超音波は加熱作用、機械的作用および化学的作用を有しており、これらのエネルギーを利用した超音波治療への期待は大きい。したがって、超音波治療の応用研究は、診断と治療の融合を促進する斬新で画期的な研究領域であるといえる。本研究ではがんに対する新たな治療戦略として、マイクロバブルを利用した超音波薬物治療の動物自然発生腫瘍への応用を目指し、実用可能な治療法としての基盤を築くことを目的とする。膀胱はある意味対外臓器であり、膀胱内に抗がん剤を注入して行う全身臓器への副作用がないことからも、超音波治療にとっては理想的な状況といえる。ヒト膀胱がん細胞マウス膀胱内移植モデルにおけるマイクロバブルを用いた超音波治療に先立ち、動物福祉の観点から動物実験前に実験条件の最適化を行うことで無駄な動物実験を削減することを目的として、膀胱腫瘍組織を模した3次元腫瘍細胞培養系を確立した。次いで、この3次元膀胱がん細胞培養系を用いて、抗がん剤としてのシスプラチン濃度ならびに超音波照射条件の最適化を検討するために、様々な条件で照射実験を繰返し、シスプラチン濃度 6μg/ml、中心周波数1MHzの超音波500発をパルス繰返し周波数1KHz(デューティ比50％)、超音波強度90mW/cm2で1分間照射することが最適条件であることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初はマウス膀胱がん移植モデルを作成し、マイクロバブルを用いた超音波治療を試みる計画を立てていたが、超音波治療に先立ち、動物福祉の観点から動物実験前に実験条件の最適化を行うことで無駄な動物実験を削減することを目的として、膀胱腫瘍組織を模した3次元腫瘍細胞培養系を確立し、超音波照射条件の最適化を検討することに時間を要したたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
超音波照射による抗腫瘍効果は培養細胞の細胞数を計測することで判定している。この効果が超音波照射により細胞内に取り込まれた抗がん剤（シスプラチン）の直接的な効果によるものかどうかを明らかにするため、細胞内のシスプラチン濃度を定量するとともに、細胞のアポトーシスを検出する。また、3次元培養細胞系でより深部まで超音波照射によるシスプラチンデリバリー効果をもたらす照射方法を検討する。
一連の実験の結果を踏まえて、in vivoモデルでの検証を行い、安全性が確認できたら臨床例への適用を試みる予定である。
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| Causes of Carryover |
平成27年度購入予定であった消耗品を平成28年度に購入することにしたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験に必要な消耗品の購入に充てる予定である。
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Research Products
(4 results)
