2023 Fiscal Year Annual Research Report
Development of minimally invasive drug delivery system using novel microbubble and high-intensity focused ultrasound (HIFU)
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21K12733
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| Research Institution | Wakayama Medical University |
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Principal Investigator |
蘆田 玲子 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (90570581)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丸山 一雄 帝京大学, 薬学部, 特任教授 (30130040)
北野 雅之 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (50314571)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | マイクロバブル / 膵癌 / 超音波 / 高強度集束超音波（HIFU） |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々の研究目的は、超音波とマイクロバブルを用いたドラッグデリバリーシステムの構築である。超音波による機械的作用（キャビテーションやソノポレーション）を利用し、腫瘍への薬剤到達を効率化し、抗腫瘍効果を向上させるため、以下の2つの新規治療用マイクロバブル技術を開発する。（A）相変化ナノバブル（PCNB）とHIFUの併用：PCNBを液体の状態で局注し、高強度集束超音波（HIFU）との併用治療の有効性と安全性の検証。（B）超音波とマイクロバブルを使用した膵癌治療：新規治療用マイクロバブル（MB）を開発し、膵癌細胞に対するGemcitabineとの併用療法でEPR効果を用いた抗腫瘍効果をin vivoで検証する。
進捗状況
研究は順調に進行している。（A）市販の超音波内視鏡に装着可能な小型HIFU機器を開発し、ブタにPCNBを超音波内視鏡下で局注し、その後経消化管的にHIFUを照射した。結果、PCNBが液体から気化し、組織融解が生じていることを確認した。（B）マウス膵癌（PAN2）細胞を背部に移植した担癌マウスに、至適照射条件を用いて、Gemcitabine 5, 10, 20mg/kgを尾静注し、超音波照射を行いながらMBを投与した。その結果、MB＋Gemcitabine 5mg/kg＋超音波照射群において最も抗腫瘍効果が得られ、生存期間が延長した。これらの成果は学会発表および論文化した。
推進方策
（A）我々のコンセプトを大型動物であるブタで証明した。今後は大型動物での検討をさらに進め、安全性や有効性をさらに実証する予定である。（B）これまでの結果を踏まえ、抗腫瘍効果における最適な条件をさらに検討する。将来的には膵がん治療において実臨床で多く用いられているGemcitabine＋nabPTXとの併用療法における有効性と安全性を確認するため、さらなる研究を行う予定である。
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