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マイクロプラズマ照射による薬剤類経皮吸収促進の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H04085
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 プラズマ科学
研究機関静岡大学

研究代表者

清水 一男  静岡大学, イノベーション社会連携推進機構, 准教授 (90282681)

研究協力者 KRISTOF Jaroslav  
宮本 秀人  
青島 知道  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2018年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2017年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2016年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
キーワードマイクロプラズマ / 経皮吸収 / ドラッグデリバリー / シクロスポリンA / ガランタミン / 角質層 / 皮膚
研究成果の概要

本研究は大気圧マイクロプラズマを角質層へ照射し、薬剤類を経皮吸収促進する研究である。2種類の薬剤類を用いてマイクロプラズマ照射の経皮吸収促進効果を評価し、プラズマ照射による角質層への影響を解析、観察し以下の知見を得ることが出来た。
(1) レチノイン酸トコフェリルを用いて経皮吸収実験を行い、マイクロプラズマ照射によって累積透過量が70.2±3.20 nLから141±38.4 nLに増加し、おおよそ2倍程度増加した(2)XPSによる皮膚の表面解析を行ったところ、マイクロプラズマ照射が角質層内の分子結合へ影響を与えていることが確認された。これによって角質層の脂質組成が変化していることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究はプラズマ照射のみでは困難と考えられてきた様々な疾患をも含めた医薬学領域への展開および医療行為におけるQOL向上を目的として、プラズマ照射による薬剤類の経皮吸収促進を目的とするものである。基礎過程としてプラズマ照射時における皮膚組織の物理化学変化分析による皮膚組織の改質プロセスの解明と実用技術として薬剤類導入時における皮膚バリア機能へのプラズマ照射作用を探求する事で、従来、皮膚への作用が困難とされてきた高分子薬剤など各種薬剤の非侵襲な経皮吸収促進、いわゆるプラズマドラッグデリバリーという実用応用技術という二つの側面を持ち、各種薬剤との相乗効果による多様な症状への適応可能性を検討した。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 9件、 招待講演 1件) 図書 (3件)

  • [国際共同研究] Iasi Plasma Advanced Research Center(ルーマニア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Comenius University, (Bratislava)(スロバキア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Surface Modification of Stratum Corneum for Drug Delivery and Skin Care by Microplasma Discharge Treatment2019

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, T. Aoshima, M. Blajan, K. Shimizu
    • 雑誌名

      Plasma Science and Technology

      巻: 21 号: 6 ページ: 064001-064001

    • DOI

      10.1088/2058-6272/aafde6

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Feasibility of transdermal delivery of Cyclosporine A using plasma discharges2017

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, H. Miyamoto An N. Tran, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 雑誌名

      Biointerphases

      巻: 12 号: 2

    • DOI

      10.1116/1.4982826

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comparison of atmospheric microplasma and plasma jet irradiation for increasing of skin permeability2016

    • 著者名/発表者名
      K. Shimizu, An. N. Tran, K. Hayashida, and M. Blajan
    • 雑誌名

      Journal of Physics D: Applied Physics

      巻: 49 号: 31 ページ: 315201-315201

    • DOI

      10.1088/0022-3727/49/31/315201

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of microplasma irradiation on skin barrier function2016

    • 著者名/発表者名
      K. Shimizu, An. N. Tran, and M. Blajan
    • 雑誌名

      Jpn. J. App. Phys.

      巻: 55 号: 7S2 ページ: 07LG01-07LG01

    • DOI

      10.7567/jjap.55.07lg01

    • NAID

      210000146885

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Investigation of Atmospheric Pressure Microplasma Treatment for Transdermal Drug Delivery2019

    • 著者名/発表者名
      T. Aoshima, J. Kristof, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 学会等名
      Symposium on Plasma Science for Materials, SPSM31
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Surface Modification of Stratum Corneum for Drug Delivery and Skin Care by Microplasma Discharge Treatment2018

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, T. Aoshima, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 学会等名
      The 7th International Conference on microelectronics and Plasma Technology, (ICMAP2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of Plasma Treatment on Lipid Molecules in Stratum Corneum2018

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, H. Miyamoto, M. Blajan and K. Shimizu
    • 学会等名
      The 45th IEEE International Conference on Plasma Science (ICOPS2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of Plasma on Structure and Permeability of Epidermal Layer of Pig Skin2018

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, H. Miyamoto, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 学会等名
      2018 Annual Meeting of the Electrostatics Society of America
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Pharmacokinetics of Cyclosporine A of Transdermal Delivery Using Microplasma and Oral Administration2017

    • 著者名/発表者名
      J.Kristof, H. Miyamoto, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 学会等名
      Inter-Academia 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Feasibility of transdemal delivery by microplasma discharge2017

    • 著者名/発表者名
      J.Kristof, H. Miyamoto, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 学会等名
      European Advanced Materials Congress
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Spectroscopic study of permeability of stratum corneum by plasma treatment for transdermal drug delivery2016

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, An. N. Tran, M. Blajan, and K. Shimizu,
    • 学会等名
      AVS 63th International Symposium & Exhibition
    • 発表場所
      Music City Center(Nashville, TN, USA)
    • 年月日
      2016-11-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A study of the influence of plasma particles for transdermal drug delivery2016

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, An. N. Tran, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 学会等名
      2016 Inter-Academia in Warsaw(IA-2016)
    • 発表場所
      Warsaw University of Technology (Warsaw, Poland)
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] easibility study of plasma drug delivery for improving precutaneous absorption of skin2016

    • 著者名/発表者名
      K. Shimizu, An. N. Tran, K. Hayashida, and M. Blajan,
    • 学会等名
      6th International Conference on Plasma Medicine, (ICPM-6)
    • 発表場所
      Comenius University, (Bratislava, Slovakia),
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Study of interaction between plasma and stratum corneum for transdermal drug delivery for improving precutaneous absorption of skin2016

    • 著者名/発表者名
      J. Kristof, An. N. Tran, M. Blajan, and K. Shimizu
    • 学会等名
      6th International Conference on Plasma Medicine, (ICPM-6)
    • 発表場所
      Comenius University, (Bratislava, Slovakia),
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] Plasma Madicine, Concepts and Clinical Applications2018

    • 著者名/発表者名
      K. Shimizu, J. Kristof,
    • 総ページ数
      140
    • 出版者
      Intech OpenAccess Publisher
    • ISBN
      9781789231137
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [図書] 高度物理刺激と生体応答2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤 岳彦, 大橋 俊朗, 川野 聡恭, 白樫 了,清水一男
    • 出版者
      ㈱養賢堂
    • ISBN
      9784842505626
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] Advanced Technology for Delivering Therapeutics2017

    • 著者名/発表者名
      K. Shimizu, and J. Kristof
    • 総ページ数
      171
    • 出版者
      Intech OpenAccess Publisher
    • ISBN
      9789535131229
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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