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| 講演名 | 2022-12-22 13:30 ［ポスター講演］超音波照射下のマイクロバブルが血管ファントム内の培養細胞に与える影響 ○齋藤 駿・小山大介（同志社大）  US2022-53 |
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| 抄録 | （和） | がんなどの薬物治療では，病変部位のみならず他の正常組織まで薬剤が作用する副作用が問題となる．超音波造影剤として用いられる様なマイクロバブルと超音波を組み合わせたドラッグデリバリシステムでは，薬剤を内包したマイクロバブルを血流によって運搬し，目的組織となる患部のみに特異的に吸着させ，超音波照射によってマイクロバブルを振動・崩壊させることにより薬物を患部のみに選択的に投与することが可能となる．本報告では，超音波照射下におけるマイクロバブルの振動・崩壊が血管ファントム内に培養した細胞に与える影響を細胞致死率によって評価した．シリンジポンプとチューブを用いた流路システムを構築し，その内部にHeLa細胞を72時間培養した血管ファントムを作成した．マイクロバブルを形成する周囲分子膜材料としてDSPCを，内部気体として難溶性であるフルオロカーボンガスを用い，粒径1~10 µmのバブルを作成した．流路内にマイクロバブル懸濁液を流し，細胞に超音波を照射した場合の細胞致死率を蛍光観察によって定量的に評価した．周波数1.0 MHz，音圧1.0 MPaの場合，流路内にバブルが存在しない場合と比較して，バブルが存在する場合の細胞致死率は3.1%増加した．一方，一般的な培養環境である平板の培養ディッシュ上で同じ超音波照射条件での実験を行った結果，血管ファントム内のそれと比較して細胞致死率は低くなった．これらの結果は，チューブ内の培養環境が細胞致死率を増加させたことを意味している． |
| （英） | In drug therapies for cancer and other diseases, side effects of drugs on normal tissues are serious problems to be addressed. In drug delivery systems using microbubbles and ultrasound, microbubbles containing the drug are transported through bloodstream and specifically adsorbed on target tissues, and ultrasound irradiation induces vibration and collapse of the microbubbles, enabling the drug to be selectively administered only to the target tissue. In this report, we evaluate the effect of vibration and collapse of microbubbles on cultured cells in a vascular phantom under ultrasound irradiation by the cell lethality. A microchannel using a syringe pump and a tube was employed for the vascular phantom and HeLa cells were cultured in the tube for 72 hours. Phospholipid microbubbles with a diameter of 1 to 10 µm were fabricated using DSPC and an insoluble fluorocarbon gas, and the bubbles were injected into the vascular phantom. The cell lethality in the phantom under ultrasound irradiation was observed by the fluorescent observation, and the effect of ultrasound irradiation on the cultured cells was evaluated quantitatively. In the case at the ultrasound frequency of 1.0 MHz and the sound pressure amplitude of 1.0 MPa, the ratio of dead cell was increased by 3.1% compared to that in the absence of microbubbles. As the result of the same ultrasonic experiment using HeLa cells cultured on a culture dish, the ratio of dead cell was lower significantly than that in the vascular phantom, implying the culture environment would affect the cell lethality. | |
| キーワード | （和） | 超音波 / マイクロバブル / ドラックデリバリシステム / HeLa細胞 / ソノポレーション / / / |
| （英） | Ultrasound / microbubble / drug delivery system / HeLa cell / sonoporation / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 122, no. 323, US2022-53, pp. 15-18, 2022年12月. | |
| 資料番号 | US2022-53 | |
| 発行日 | 2022-12-15 (US) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | US2022-53 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EA US |
| 開催期間 | 2022-12-22 - 2022-12-23 |
| 開催地（和） | サテライトキャンパスひろしま |
| 開催地（英） | Satellite Campus Hiroshima |
| テーマ（和） | ＜音響・超音波サブソサイエティ合同研究会＞応用／電気音響，超音波一般 |
| テーマ（英） | [Joint Meeting on Acoustics and Ultrasonics Subsociety] Engineering/Electro Acoustics, Ultrasonics, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | US |
| 会議コード | 2022-12-EA-US |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 超音波照射下のマイクロバブルが血管ファントム内の培養細胞に与える影響 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Effect of microbubbles under ultrasound irradiation on cultured cells in a vascular phantom |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超音波 / Ultrasound |
| キーワード(2)（和/英） | マイクロバブル / microbubble |
| キーワード(3)（和/英） | ドラックデリバリシステム / drug delivery system |
| キーワード(4)（和/英） | HeLa細胞 / HeLa cell |
| キーワード(5)（和/英） | ソノポレーション / sonoporation |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 齋藤 駿 / Shun saito / サイトウ シュン |
| 第1著者 所属（和/英） | 同志社大学 (略称： 同志社大) Doshisha University (略称： Doshisha Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小山 大介 / Daisuke Koyama / コヤマ ダイスケ |
| 第2著者 所属（和/英） | 同志社大学 (略称： 同志社大) Doshisha University (略称： Doshisha Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2022-12-22 13:30:00 |
| 発表時間 | 120分 |
| 申込先研究会 | US |
| 資料番号 | US2022-53 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | no.323 |
| ページ範囲 | pp.15-18 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2022-12-15 (US) |
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