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虚血心筋ターゲティング微小バブル超音波療法の確立:冠微小血管三次元構築への効果

研究課題

研究課題/領域番号 18500390
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用システム
研究機関川崎医科大学

研究代表者

豊田 英嗣  川崎医科大学, 医学部, 講師 (30248215)

研究分担者 吉田 清  川崎医科大学, 医学部, 教授 (60322583)
桂 昌司  川崎医科大学, 医学部, 准教授 (80204452)
大熊 誠太郎  川崎医科大学, 医学部, 教授 (30152086)
根石 陽二  川崎医科大学, 医学部, 講師 (80319946)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,950千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 150千円)
2007年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2006年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
キーワード循環器・高血圧 / 血管新生 / 微小血管構築 / 心筋虚血 / 超音波治療
研究概要

虚血性心疾患患者の新規の非侵襲的治療法として超音波と微小バブルを用いた冠血管新生療法を目指すために本研究を行った。虚血領域の冠血管内皮に発現する標的蛋白に対する抗体を結合させた分子ターゲティング微小バブルを作成し、標的局所に集積した微小バブルを体外から非侵襲的に照射する超音波によってこれを破壊し、微小血管への機械的刺激がトリガーとなって冠血管新生・側副血行路発育が促進されるという作業仮説を立て、これを検証すべく研究をすすめた。対象は(心筋梗塞には至らない)反復的虚血刺激法により次第に心機能低下が進行する独自の慢性ラットモデルを用いた。本モデルの標的領域の標的局所の冠血管内皮には炎症性タンパクiNOS、MCP1、IL6などが発現していた。これらを標的とする抗体を結合させた微小バブルを作成し、これを本モデルに静注して経胸壁的超音波刺激で標的虚血領域に存在する微小バブルを破壊する刺激を繰り返した。その結果、我々の仮説に反して、いずれの抗体バブルの処理においても心機能低下予測回帰直線を改善しなかった。冠微小血管構造のイメージングそのものには成功したが、本モデルにおいてバブル/超音波治療による変化を見出す事は困難であった。微小バブルの作成を行う過程の中で、バブルのサイズのフィルタリングの必要性、標的抗体結合の確実性、バブルの局所への結合能力と集積密度の検討など、さらなる確認作業が必要であることが今後の課題として明らかとなった。また、摘出灌流心の実験系で観察された所見とは異なって、生体心では現在臨床利用可能な超音波エネルギーと周波数帯域の条件下では、おそらく減衰による効果の減弱が関与していると推測された。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] 分子トレーサマイクロバブル超音波破壊刺激による血管新生療法の開発2007

    • 著者名/発表者名
      豊田 英嗣
    • 雑誌名

      日本心臓財団血圧研究振興会平成18年度研究業績集 21

      ページ: 39-43

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Novel rat model of ischemic cardiomyopathy induced by repetitive myocardial ischemia/reperfusion injury while conscious2007

    • 著者名/発表者名
      Toyota E, Neishi Y, et. al.
    • 雑誌名

      Circ J 71(5)

      ページ: 788-795

    • NAID

      110006273621

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Edaravone preserves coronary microvascular endothelial function after is chemia/reperfusion on the beating canine heart in vivo2007

    • 著者名/発表者名
      Sukmawan R, Toyota E, et. al.
    • 雑誌名

      J Pharmacol Sci 104(4)

      ページ: 341-348

    • NAID

      10024315221

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel rat model of ischemic cardiomyopathy induced by repetitive myocardial ischemia/reperfusion injury while conscious.2007

    • 著者名/発表者名
      Toyota E, Kawaguchi Y, Ogasawara Y, Watanabe N, Neishi Y, Kawamoto T, Okura H, Yoshida K.
    • 雑誌名

      Circ J. 71(5)

      ページ: 788-95

    • NAID

      110006273621

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Edaravone preserves coronary microvascular endothelial function after ischemia/reperfusion on the beating canine heart in vivo.2007

    • 著者名/発表者名
      Sukmawan R, Yada T, Toyota E, Neishi Y, Kume T, Shinozaki Y, Mori H, Ogasawara Y, Kajiya F, Yoshida K.
    • 雑誌名

      J Pharmacol Sci. 104(4)

      ページ: 341-8

    • NAID

      10024315221

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The relationship between coronary plaque characteristics and small embolic particles during coronary stent implantation.2007

    • 著者名/発表者名
      Kawamoto T, Okura H, Koyama Y, Toda I, Taguchi H, Tamita K, Yamamuro A, Yoshimura Y, Neishi Y, Toyota E, Yoshida K.
    • 雑誌名

      J Am Coll Cardiol. 50(17)

      ページ: 1635-40

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Edaravone preserves coronary microvascular endothelial function after is chemia/reperfusion on the beating canine heart in vivo2007

    • 著者名/発表者名
      Sukmawan R, Toyota E, et. al.
    • 雑誌名

      J Phyarmacol Sci 104(4)

      ページ: 341-348

    • NAID

      10024315221

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel rat model of ischemic cardiomyopathy induced by repetitive myocardial ischemia/reperfusion injury while conscious.2007

    • 著者名/発表者名
      Eiji Toyota
    • 雑誌名

      Circulation Journal 71

      ページ: 788-795

    • NAID

      110006273621

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Identification of a receptor-independent activator of G protein signaling(AGS8) in ischemic heart and its interaction with Gbetagamma.2006

    • 著者名/発表者名
      Sato M, Cismowski MJ, Toyota E, Smrcka AV, Lucchesi PA, Chilian WM, Lanier SM.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A. 103(3)

      ページ: 797-802

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Cardiac Dysfunction Induced by Repetitive Transient Myocardial Ischemia is Inhibited by Edaravone in Conscious Rats.

    • 著者名/発表者名
      Eiji Toyota, Yoshinori Miyamoto, Koichiro Imai, Yoji Neishi, Takahiro Kawamoto, Hiroyuki Okura, Kiyoshi Yoshida
    • 雑誌名

      under review

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 三次元で観る冠微小循環の構築と血流動態2007

    • 著者名/発表者名
      豊田 英嗣
    • 学会等名
      モレキュラーイメージングセミナー
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2007-02-19
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 三次元で観る冠微小循環の構築と血液動態2007

    • 著者名/発表者名
      豊田 英嗣
    • 学会等名
      モレキュラーイメージングセミナー
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2007-02-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] Micro-pneumatic snare2008

    • 発明者名
      Eiji Toyota William Chilian
    • 権利者名
      LSU(USA)
    • 出願年月日
      2008-03-18
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 微小循環構築血管種別選択的造影剤および造影方法2007

    • 発明者名
      豊田 英嗣
    • 権利者名
      財)岡山県産業振興財団
    • 産業財産権番号
      2007-187598
    • 出願年月日
      2007-07-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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