リンパ節転移の治療を目指したナノバブルと超音波を用いた超選択的分子導入法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23300183
• 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: 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, 医工学研究科, 教授 (40271986)
• 研究分担者: 藤川 重雄 北海道大学, 大学院・工学研究科, 名誉教授 (70111937)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: リンパ節転移 / ナノバブル / 超音波 / 分子導入

研究概要

本年度はナノバブルと超音波を用いて転移リンパ節へのリンパ管経由によるドクソルビシンの薬剤送達に関する研究をおこなった．得られた結果をドクソルビシンの全身投与による治療効果と比較した．細胞種に違いがあるものの，リンパ管を介したナノバブルと超音波を用いた分子導入による抗腫瘍効果は全身投与に比べて統計的に有意な治療効果が確認された．ドクソルビシンはリンパチャネルに隣接するリンパ球に導入されていた．本研究成果は将来的にはリンパ節の早期診断だけでなく，転移予防にも利用されることが示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] The combination of intralymphatic chemotherapy with ultrasound and nano/microbubbles is efficient in the treatment of experimental tumors in mouse lymph node (2014)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Mori S, Arai Y, Kodama T
  • 雑誌名: Ultrasound in Medicine and Biology 巻: S0301-5629(13) ページ: 01239-8
  • DOI: 10.1016/j.ultrasmedbio
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photothermal therapy of tumors in lymph nodes using gold nanorods and near-infrared laser light (2013)
  • 著者名/発表者名: Okuno T, Kato S, Hatakeyama Y, Okajima J, Maruyama S, Sakamoto M, Mori S, Kodama T
  • 雑誌名: Journal of Controlled Release 巻: 172(3) ページ: 879-884
  • DOI: 10.1016/j.jconrel
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contrast enhanced high frequency ultrasound imaging of liver metastasis at the early stage in a preclinical mouse model (2013)
  • 著者名/発表者名: Horie S, Chen R, Li L, Mori S, Kodama T
  • 雑誌名: Cancer Letters 巻: 339 ページ: 208-213
  • DOI: 10.1016/j.canlet
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced sonographic imaging to diagnose lymph node metastasis : importance of blood vessel volume and density (2013)
  • 著者名/発表者名: Li L, Mori S, Kodama M, Sakamoto M, Takahashi S, Kodama T
  • 雑誌名: Cancer Res 巻: 73(7) ページ: 2082-2092
  • DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-12-4200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lymphatic mapping of mice with systemic lymphoproliferative disorder : Usefulness as an inter-lymph node metastasis model of cancer (2013)
  • 著者名/発表者名: Shao L, Mori S, Yagishita Y, Okuno T, Hatakeyama Y, Sato T, Kodama T
  • 雑誌名: Journal of Immunological Methods 巻: 389 (1-2) ページ: 69-78
  • DOI: 10.1016/j.jim.2013.01.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mouse model of lymph node metastasis via afferent lymphatic vessels for development of imaging modalities (2013)
  • 著者名/発表者名: Li L, Mori S, Sakamoto M, Takahashi S, Kodama T
  • 雑誌名: PLos ONE 巻: 8(2) ページ: e55797
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0055797
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of acoustic liposomes for improved in vitro & in vivo stability (2013)
  • 著者名/発表者名: Sax N, Kodama T
  • 雑誌名: Pharm Res 巻: 30(1) ページ: 218-24
  • DOI: 10.1007/s11095-012-0864-8
  • 査読あり
• [学会発表] Study of diagnosis of lymph node metastasis by microCT (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamaki T, Yanagisawa Y, Kochi T, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: 8th Student Workshop East Asia Consortium on Biomedical
  • 発表場所: Tohoku University
  • 年月日: 20140312-13
• [学会発表] Study of drug delivery to secondary lymph nodes via sentinel lymph nodes (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuki D, Ouchi T, Sato T, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: 8th Student Workshop East Asia Consortium on Biomedical
  • 発表場所: Tohoku University
  • 年月日: 20140312-13
• [学会発表] Inhibition of tumor growth in lymph nodes by lymphatic administration od frugs and nano/microbubbles with ultrasound exposure (2014)
  • 著者名/発表者名: Kato S, Shirai I, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: 8th Student Workshop East Asia Consortium on Biomedical
  • 発表場所: Tohoku University
  • 年月日: 20140312-13
• [学会発表] Development of drug delivery system to secondary lymph node after sentinel lymph node dissection (2014)
  • 著者名/発表者名: Ouchi T, Lenan S, Matsuki D, Sato, T, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: Molecular Mechanisms in Lymphatic Function & Disease (GRS), New Frontiers in Lymphatic Research
  • 発表場所: Lucca (Barga), Italy
  • 年月日: 20140308-09
• [学会発表] Establishment of a lymph node metastasis model using recombinant inbred mice developing lymphnodepathy (2014)
  • 著者名/発表者名: Yagishita Y, Mori S, Shao L, Li L, Takahashi T, Kodama T
  • 学会等名: Innovative Research for Biosis-Abiosis Intelligent Interface Symposium
  • 発表場所: Tohoku University
  • 年月日: 20140120-21
• [学会発表] Development of drug delivery system to secondary lymph node after sentineal lymph node dissection (2014)
  • 著者名/発表者名: Ouchi T, Lenan S, Matsuki D, Sato T, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: Innovative Research for Biosis-Abiosis Intelligent Interface Symposium
  • 発表場所: Tohoku University
  • 年月日: 20140120-21
• [学会発表] Study of drugs delivery to secondary lymph nodes via sentinel lymph nodes (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuki D, Ouchi T, Dato T, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: Innovative Research for Biosis-Abiosis Intelligent Interface Symposium
  • 発表場所: Tohoku University
  • 年月日: 20140120-21
• [学会発表] リンパ節郭清後の二次リンパ節転移への薬剤送達法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大内友貴, 邵楽南, 加藤茂樹, 白井優子,佐藤琢磨, 阪本真弥, 森川秀広, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 第26回日本機械学会バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 20140111-12
• [学会発表] 造影高周波超音波を用いた血管イメージングの初期リンパ節転移早期診断への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹村知晃, 佐藤琢磨, 加藤茂樹, 阪本真弥, 森士朗, 荒井陽一, 小玉哲也
  • 学会等名: 第26回日本機械学会バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 20140111-12
• [学会発表] リンパ節転移の超早期の診断・治療法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉哲也
  • 学会等名: 第7回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 20131123-24
• [学会発表] 超音波とナノマイクロバブルを用いたリンパ節転移の早期診断とDDS (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉哲也
  • 学会等名: 第53回日本癌治療学会学術会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20131024-26
  • 招待講演
• [学会発表] リンパ節転移早期診断のための間質液圧特性に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三浦由宣, 三ヶ田護, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20131003-05
• [学会発表] リンパ節癌細胞移植マウスに対する超音波およびナノマイクロバブルをもちいたドラッグデリバリーに関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤琢磨, 阪本真弥, 森士朗, 荒井陽一, 小玉哲也
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20131003-05
• [学会発表] 超音波とナノバブルを利用したリンパ節への分子導入法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白井優子, 加藤茂樹, 菅崎弘幸, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本機械学会2013年度年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 20130908-11
• [学会発表] リンパ行性薬剤送達法におけるリンパ管内の薬剤動態の観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 畠山友梨子, 加藤茂樹, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本機械学会2013年度年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 20130908-11
• [学会発表] Enhnaced of fluorescent molecules into the lymph node via the lymphatic vessel with nano/micro bubbles and ultrasound (2013)
  • 著者名/発表者名: Kato S, Shirai Y, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: Ths 8th International Workshop on Biomaterials in Interface Science. Innovative Research for Biosis-Abiosis Intelligent Interface Summer Seminar 2013
  • 発表場所: Sansa-tei, Zao, Miyagi
  • 年月日: 20130829-30
• [学会発表] 超音波画像診断のための高精度造影剤検出手法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野呂和正, 柳沢ゆかり, 伊藤康一, 阪本真弥, 森士朗, 志賀清人, 小玉哲也, 青木孝文
  • 学会等名: 平成25年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 会津大学
  • 年月日: 20130822-23
• [学会発表] 超音波画像診断のための造影剤検出手法とその性能評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野呂和正, 柳沢ゆかり, 伊藤康一, 阪本真弥, 森士朗, 志賀清人, 小玉哲也, 青木孝文
  • 学会等名: 精密工学会画像応用技術専門委員会. サマーセミナー
  • 発表場所: 山梨県石和温泉郷
  • 年月日: 20130819-20
• [学会発表] 超音波画像診断のための高精度造影剤検出手法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤康一, 野呂和正, 柳沢ゆかり, 阪本真弥, 森士朗, 志賀清人, 小玉哲也, 青木孝文
  • 学会等名: 電子情報通信学会医用画像研究会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 20130718-19
• [学会発表] リンパ節転移モデルマウスとドラッグデリバリーシステム (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉哲也
  • 学会等名: 第29回日本DDS学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20130704-05
  • 招待講演
• [学会発表] EPR 効果による近赤外線蛍光粒子封リポソームの腫瘍集積性に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三ヶ田護, Sax N, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 第29回日本DDS 学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20130704-05
• [学会発表] 造影高周波超音波を用いた初期リンパ節転移早期診断法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹村知晃, 佐藤琢磨, 加藤茂樹, 阪本真弥, 森士朗, 荒井陽一, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本超音波医学会第86回学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20130524-26
• [学会発表] Development of contrast-enhanced high-frequency ultrasound for early diagnosis of tumor (2013)
  • 著者名/発表者名: Yanagisawa Y, Ito K, Noro K, Aoki T, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: The 6th East Asian Pacific StudentWorkshop on Nano-Biomedical Engineering
  • 発表場所: Engineering Auditorium (EA). National University of Singapore, Singapore
  • 年月日: 20130323-24
• [学会発表] Early diagnosis of lymph node metastasis using microCT (2013)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa N, Kodama T, Sato T, Kochi T, Mori S
  • 学会等名: The 6th East Asian Pacific Student Workshop on Nano-Biomedical Engineering
  • 発表場所: Engineering Auditorium (EA). National University of Singapore, Singapore
  • 年月日: 20130323-24
• [学会発表] Molecualr delivery into lymph nodes using ultrasound and nano bubbles (2013)
  • 著者名/発表者名: Shirai Y, Kato S, Kanzaki H, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: The 6th East Asian Pacific Student Workshop on Nano-Biomedical Engineering
  • 発表場所: Engineering Auditorium (EA). National University of Singapore, Singapore.
  • 年月日: 20130323-24
• [学会発表] 超音波と微小気泡によるリンパ管を介したリンパ節内細胞への外来分子導入法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤茂樹, 白井優子, 佐藤琢磨, 菅崎弘幸, 本園千尋, 宮澤正顯, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本超音波医学会東北地方会第45回学術集会
  • 発表場所: 仙台市情報・産業プラザ
  • 年月日: 2013-03-10
• [学会発表] 集束超音波とソナゾイドの干渉による気泡のダイナミックスと寒天ゲル表面の微視的観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 冨田幸雄, 松浦俊彦, 田仲慈訓, 岡田昭, 小玉哲也
  • 学会等名: 第16回キャビテーションに関するシンポジウム
  • 発表場所: 金沢工業大学扇が丘キャンパス
  • 年月日: 20121123-24
• [学会発表] ナノ・マイクロバブルと超音波を用いた診断・治療システム (2012)
  • 著者名/発表者名: 小玉哲也
  • 学会等名: 第20回翆嶂会
  • 発表場所: 宮城蔵王ロイヤルホテル
  • 年月日: 20121013-14
• [学会発表] Pressure-driven flow characteristics in the lymphatic vessel for lymphatic drug delivery system (2012)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama Y, Sax N, Kato S, Okuno T, Sakamoto M, Nori S, Kodama T
  • 学会等名: The 9th International Conference on Flow Dynamics
  • 発表場所: Hotel Metroplotan Sendai, Japan
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] Cancer treatment via the lymphatic vessel using nano/microbubbles (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato S, Nicolas S, Hatakeyama Y, Okuno T, Mori S, Sakamoto M, Kodama T
  • 学会等名: The 9th International Conference on Flow Dynamics
  • 発表場所: Hotel Metroplotan Sendai, Japan
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] Lymphatic drainage routes mapping in a novel experimental lymph metastasis model of mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Shao L, Okuno T, Hatakeyama Y, Kato S, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: 第71回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: ロイトン札幌,札幌教育文化会館,さっぽろ芸文館
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] 乳がんにおける腫瘍周辺上皮組織リンパ管および血管分布に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三浦由宣, 佐藤琢磨, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 第71回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: ロイトン札幌,札幌教育文化会館,さっぽろ芸文館
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] 二光子顕微鏡をもちいたEPR 効果による腫瘍内ナノ粒子流出特性の観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三ヶ田護, サックスニコラ, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 第71回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: ロイトン札幌,札幌教育文化会館,さっぽろ芸文館
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] リンパ行性薬剤送達システムの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 畠山友梨子, 李麗, サックスニコラ, 奥野竜希, 加藤茂樹, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本機械学会2012年度年次大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20120909-12
• [学会発表] 腫瘍の成長にともなう鼠径リンパ節内の間質液圧特性に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三浦由宣, 畠山友梨子, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本機械学会2012年度年次大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20120909-12
• [学会発表] 腫瘍移植とEPR 効果に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三ヶ田護, サックスニコラ, 阪本真弥, 森士朗, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本機械学会2012年度年次大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20120909-12
• [学会発表] 超音波作用による寒天近傍でのソナゾイドの破壊と気泡のダイナミックス (2012)
  • 著者名/発表者名: 冨田幸雄, 田仲慈訓, 岡田昭, 小玉哲也
  • 学会等名: 日本機械学会2012年度年次大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20120909-12
• [学会発表] Drug delivery system with acoustic liposomes via the lymphatic vessels (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato S, Horie S, Sakamoto M, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: The 8th International Symposium on Cavitation
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20120813-16
• [学会発表] Characteristics of Sonazoid destruction and bubble motion caused by focused ultrasound (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomita Y, Tanaka S, Okada A, Kodama T
  • 学会等名: The 8th International Symposium on Cavitation
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20120813-16
• [学会発表] リンパ行性薬剤送達システム開発のためのリンパ節およびリンパ管内の流動特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 畠山友梨子, サックスニコラ, 奥野竜希, 森士朗, 阪本真弥, 小玉哲也
  • 学会等名: 第28回日本DDS 学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 20120704-05
• [学会発表] Flow characteristics of the lymphatic flow to the axillary lymph node driven by increasing pressures in the inguinal lymph node (2012)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama Y, Sax N, Li L, Kato S, Okuno T, Miura Y, Shao L, Sakamoto M, Mori S, Fujikawa S , Kodama T
  • 学会等名: Medical Physics and Biomedical Engineering
  • 発表場所: International Convention Center, Beijing, China
  • 年月日: 20120526-31
• [学会発表] Lymphatic network mapping in a novel lymph node metastasis model of mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Shao L, Okuno T, Hatakeyama Y, Kato S, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: Medical Physics and Biomedical Engineering
  • 発表場所: International Convention Center, Beijing, China
  • 年月日: 20120526-31
• [学会発表] Effects of the liposomal formuilation on the behavior and physical characteristics of acoustic liposomes (2012)
  • 著者名/発表者名: Sax N, Horie S, Li L, Li S, Kochi T, Chen R, Watanabe Y, Yagishita Y, Sakamoto M, Mori S, Kodama T
  • 学会等名: The 19th International Symposium on Nonliner Acoustics
  • 発表場所: International Conference Center ofWaseda University
  • 年月日: 20120521-24
• [学会発表] リンパ節転移モデルとその応用 : ナノマイクロバブルと超音波を利用したドラッグデリバリー (2012)
  • 著者名/発表者名: 小玉哲也
  • 学会等名: 筑波大学講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2012-11-20