• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ナノバブルを用いたリアルタイム分子導入法の開発と腫瘍血管新生抑制治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18650140
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 医用システム
研究機関東北大学

研究代表者

小玉 哲也  東北大学, 先進医工学研究機構, 准教授 (40271986)

研究分担者 小野 栄夫  東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20302218)
早瀬 敏幸  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (30135313)
藤川 重雄  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70111937)
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
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2007年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2006年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードナノバブル / 癌 / 画像処理 / シミュレーション / イメージング / シュミレーション
研究概要

本研究は、EPR効果で固形腫瘍内の血管を流れ、漏出・滞留するナノバブルを超音波で破壊し、このとき発生するキャビテーション気泡の衝撃圧で血管壁周辺組織に治療性分子を導入し、「血管新生の抑制を目指す実時間超音波分子導入システムの開発」と「がん遺伝子治療」への応用を検証することを目的とする。
本年度では脂質二重膜からで構成されたナノバブルに、ガスと液体を封入し、脂質二重膜には抗体を組み入れることが可能な、ナノサイズの音響性リポゾームを開発することに成功した。これにより、EPR効果で腫瘍新生血管から漏出・滞留するナノバブルを破壊することで封入された薬剤を局所的に血管壁近傍に導入することが可能な分子導入システムを開発した。またバブルの集積の輝度値で超音波を照射することが可能なトリガーシステムを開発し、当初予定していたスーパーコンピュータを介在させた分子デリバリーシステムが可能なった。バブルの移動軌跡は超音波画像として認識されるので、この移動軌跡を抽出することで二次元および三次元の血管構造を抽出することが可能になった。上記の血管壁への分子導入システムと血管構造抽出システムを併用することで、診断と治療が可能なリアルタイムな分子導入システムを構築することができた。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (37件) 学会発表 (5件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] シスプラチンを使った抗腫瘍効果:高周波超音波による定量化2007

    • 著者名/発表者名
      冨田 典子
    • 雑誌名

      日本機械学会2007年度年次大会講演論文集 2

      ページ: 155-156

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of antitumor effects using high frequency ultrasound Biomicroscopy.2007

    • 著者名/発表者名
      堀江 佐知子
    • 雑誌名

      第66回日本癌学会学術総会

      ページ: 352-352

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Construction of three-dimentional image of intratumoral vessel using high-fr equency contrast-enhanced micro-ultrasound.2007

    • 著者名/発表者名
      冨田 典子
    • 雑誌名

      第66回日本癌学会学術総会

      ページ: 353-353

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Miraculous microbubbles keep getting better.2007

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      ACCJ Journal March

      ページ: 80-80

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Interaction of impulsive oressures of cavitation bubbles with cell membrane during sonoporation.2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings 829

      ページ: 34-38

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular dynamics simulation of water pore formation in lipid bilayer induced by shock waves.2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings 829

      ページ: 583-587

    • NAID

      120001857970

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Transfection effect of microbubbles on cells in superposed ultrasound waves and behavior of cavitation bubble.2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      Ultrasound in Medicine and Biology. 32 (6)

      ページ: 905-914

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Structural change of lipid bilayer and water penetration induced by shock wave : molecular dynamics simulations.2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      Biophysical Journal 91 (6)

      ページ: 2198-2205

    • NAID

      120000960715

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A non-invasive tissue-specific molecular delivery method of cancer gene therapy2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      Minimally Invasive Therapy and Allied Technologies 15 (4)

      ページ: 226-229

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Spinal gene transfer using ultrasound and microbubbles2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      Journal of Controlled Release 117

      ページ: 267-272

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] HSV-tk/GCV Cytotoxic Gene Therapy using ultrasound and nanobubbles2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      Ultrasound in Medicine and Biology 32

      ページ: 280-280

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of anti-cancer drug of cisplatin using nanobubbles and ultrasound2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      Ultrasound in Medicine and Biology 32

      ページ: 280-280

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Formation of water pore in a bilayer induced by shock wave : molecular dynamics simulation2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      The Journal of the Acoustical Society of America 120

      ページ: 3231-3231

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Antitumor effectiveness of cisplatin with ultrasound and nanobubbles.2006

    • 著者名/発表者名
      Kodama T
    • 雑誌名

      The Journal of the Acoustical Society of America 120

      ページ: 3231-3231

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 微小気泡超音波破砕による脊髄への遺伝子導入2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第44巻特別号第45回日本生体医工学会大会プログラム論文集

      ページ: 167-167

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 超音波場でのナノキャビテーショシ気泡の挙動2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第45回日本生体医工学会大会プログラム論文集 第44巻特別号

      ページ: 170-170

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 5FUの拡散に関する分子動力学シミュレーション2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第45回日本生体医工学会大会プログラム論文集 第44巻特別号

      ページ: 171-171

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波による抗がん剤感受性の増強2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第3回東北大学バイオサイエンスシンポジウム講演要旨集

      ページ: 205-205

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ソノポレーションを用いたHSVtk/GCV自殺遺伝子治療法2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第3回東北大学バイオサイエンスシンポジウム講演要旨集

      ページ: 206-206

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波を用いた細胞への分子導入に関する研究2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第13回キャビテーションに関するシンポジウム

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 脂質膜に形成する水孔のMD予測2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      日本膜学会第28年会講演要旨集

      ページ: 89-89

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 脂質膜近傍での抗がん剤の運動に関するMDシミュレーション2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      日本機械学会2006年度年次大会講演論文集 Vol.5

      ページ: 233-233

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波を用いた自殺遺伝子導入法の開発2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      日本機械学会2006年度年次大会講演論文集 Vol.5

      ページ: 291-291

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 超音波ナノバブルを利用した抗がんン剤および遺伝子デリバリ2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第65回日本癌学会学術総会記事

      ページ: 221-221

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 卵巣がん遺伝子・核酸治療法の開発2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第65回日本癌学会学術総会記事

      ページ: 428-428

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波を用いた自殺遺伝子導入法の開発2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第10回オーガナイズド混相流フオーラム06-仙台 (OMF2006) 講演論文集

      ページ: 38-43

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波を利用したがん治療法の開発2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      東北大学イノベーションフェア2006 in 仙台.展示概要

      ページ: 8-8

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] がん遺伝子治療を目指した非侵襲組織標的性分子導入法の開発2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第84期 日本機械学会流体工学部門講演会講演概要集

      ページ: 91-91

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 衝撃波による細胞膜の透過性変化に関する分子動力学シミュレーション2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      日本機械学会バイオエンジニアリング部門第17回バイオフロンティア講演会論文集

      ページ: 33-34

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波を利用した抗がん剤とsiRNAの導入に関する研究2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第3回日本生体医工学会専門別研究会分子デリバリーのME研究会

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] キャビテーション気泡から発生する衝撃波による細胞膜の透過性変化に関するMDシミュレーション2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第20回数値流体力学シンポジウム講演要旨集

      ページ: 334-334

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular mechanisms of cell membrane permeabilization induced by shock waves : water pore formation2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第9回北海道大学+ソウル大学ジョイントシンポジウム

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] がん局所療法を目指したナノバブルと超音波を用いたドラッグおよび核酸送達システムの開発2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      東北大学イノベーションフェア2007年展示概要

      ページ: 11-11

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 衝撃波による細胞膜の透過性変化機構に関する分子動力学シミュレーション2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      第56回理論応用力学講演会講演論文集

      ページ: 599-600

    • NAID

      130004603807

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波を用いたシスプラチン導入による抗腫瘍効果の検討2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      日本超音波医学会第33回東北地方会学術集会プログラム・抄録集

      ページ: 5-5

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 超音波DDSにおける分子導入機構2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      日本超音波医学会第33回東北地方会学術集会プログラム・抄録集

      ページ: 5-5

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ナノバブルと超音波を用いた分子導入システムの開発と癌治療への応用2006

    • 著者名/発表者名
      小玉哲也
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部の第82期定時総会講演会講演論文集

      ページ: 2-14

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] ナノバブルと超音波を用いた高周波超音波三次元画像診断・分子導入システムの開発2007

    • 著者名/発表者名
      小玉 哲也
    • 学会等名
      ナノバイオテクノロジー連携群成果報告会・ナノバイオテクノロジーが拓くイノベーションの世界
    • 発表場所
      日本科学未来館
    • 年月日
      2007-12-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ナノバブルと高周波超音波による腫瘍内血管の三次元画像の構築2007

    • 著者名/発表者名
      冨田 典子
    • 学会等名
      東北大学イノベーションフェア2007in仙台
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-10-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 高周波超音波画像診断によるシスプラチン(CDDP)の抗腫瘍効果の評価2007

    • 著者名/発表者名
      堀江 佐知子
    • 学会等名
      東北大学イノベーションフェア2007in仙台
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-10-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] High frequency ultrasound for analysis of antitumor effects2007

    • 著者名/発表者名
      Horie S
    • 学会等名
      SMIT 2007
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Three-dimensional image of intratumoral neovascular constructed with high-frequency contrast-enhanced micro-ultrasound.2007

    • 著者名/発表者名
      Tomita N
    • 学会等名
      SMIT 2007
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 超音波発生ブローブ2006

    • 発明者名
      小玉哲也, 森士朗
    • 権利者名
      日本素材(株)
    • 産業財産権番号
      2006-109894
    • 出願年月日
      2006-04-12
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] がん治療用組成物2006

    • 発明者名
      小玉哲也, 小濱泰昭
    • 権利者名
      小玉哲也, 小濱泰昭
    • 産業財産権番号
      2006-285961
    • 出願年月日
      2006-10-20
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi