| 研究課題/領域番号 |
17K01372
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| 研究機関 | 東京慈恵会医科大学 |
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研究代表者 |
王 作軍 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (10758080)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 急性期脳梗塞 / 超音波血栓溶解治療 / マイクロバブル |
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| 研究実績の概要 |
急性期脳梗塞患者は血栓溶解治療薬rt-PAの投与を受けても、さらに経頭蓋超音波照射ないし超音波増強剤マイクロバブル（MB）の投与を加えても、半分近くは閉塞血管が再開通しない。血流が完全に止まった状態では薬物が血栓に到達・浸入できないことが、このように再開通率が著しく増加しない原因である。
申請者は超音波音場中のMBの動きをシミュレーションし、MBが超音波照射を受けて非常に速く音場の伝搬方向へ動く現象を発見し、完全閉塞した脳動脈に対しても早く再開通させられる新しい超音波血栓溶解治療法を考案した。本研究はin vitro実験を行って、このシミュレーションとの整合性を解明し、この新療法の実現を目指す。
申請者はこれまでに、血漿中のMBの動きのシミュレーション計算を実施したが、初年度はin vitro実験系の確立に重点を置いて研究を実施した。
研究の正確性および計測の精度を確保するために、申請者は新しいin vitro中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルを考案し、3Dプリント技術を用いて、この新しいin vitroMCAOモデルを試行錯誤しながら作製した。本モデルは超音波強度の減衰および超音波ビームの変形が少なく、光に対しても高い透明性を併せ持ち、in vitro実験での超音波照射の定量性、照射精度を高くしただけではなく、持続的な肉眼観察および写真画像記録並びに精密な計測分析も可能になり、研究の質が高くなることが期待できる。
これから、このモデルを用いて、超音波のマイクロバブルに対する輸送作用および破砕作用の定量的研究を行い、新しい治療法の基礎的理論の完成を目指して行く。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度は本学西新橋キャンパスの整備に伴う本研究部などの移転、申請者の久しぶりの長めの外国への帰省、および以前所属していたメディカルエンジニアリング研究部から数多い超音波関連装置、書類、標本などの移譲を受けてから必要な選別、整理、狭くなったスペースへの収納など、いろいろな事情があって、貴重な時間を大量に費やしてしまいました。本研究において一番重要な基礎としてのin vitro実験モデルの考案および作製は、新しい技術を用いて、試行錯誤の末もうほぼ完璧に完成しましたが、当初初年度に計画した、このモデルを用いての市販品のMBでの検証実験およびrt-PAを担持したMBの作製実験はまだ実施していなかったので、本研究は現在やや遅れている状態であることを認識しております。
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| 今後の研究の推進方策 |
新しいin vitro中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルを用いて、まず市販のMBの輸送に最適な超音波条件（周波数、音圧、パルス長さ、PRF等）を検討する。
続いて、rt-PAを担持したMBを作製し、その物性を測定しておく。
最後、rt-PAを担持したMBの超音波照射下での運搬、薬物放出、及び血栓溶解促進作用を調べ、そのシミュレーション研究との整合性を解明し、本治療法の基礎理論を構築する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
初年度は研究部の引越しなどいろいろな事情があって、in vitroモデルの作製実験はうまく成功しましたが、当初計画した市販品のMBを用いた検証実験およびrt-PAを担持したMBの作製実験はまだ実施していなかったので、次年度使用額が生じました。これから、上述の実験を行うために、残った使用額を使用する計画です。
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