渡會 展之¹, 江田 廉¹, 重原 伸彦¹, 桝田 晃司¹, 宮本 義孝², 千葉 敏雄³

Nobuyuki WATARAI¹, Ren KODA¹, Nobuhiko SHIGEHARA¹, Kohji MASUDA¹, Yoshitaka MIYAMOTO², Toshio CHIBA³

¹東京農工大学大学院生物システム応用科学府, ²国立長寿医療研究センター研究所口腔疾患研究部, ³国立成育医療センター研究所臨床研究開発部

¹Graduate School of Bio-Applications and Systems Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology, ²Department of Oral Disease Research, Research Institute, National Center for geriatrics and Gerontology, ³Department of Clinical Research Development, National Research Institute for Child Health and Development

キーワード :

【はじめに】
HIFUやソノポレーションを利用した微小気泡による治療法を実現するためには，微小気泡の動態を制御して生体内の目標部位へ気泡を伝送する技術が必要不可欠である．そのため我々は，分岐を有する流路に対し，分岐部上流で気泡の凝集体を形成することで凝集体を形成しない場合に比べて高い効率で誘導を行えることを示してきた［1-3］．今回は，血管径や凝集体の濃度に対する制御性能向上のため，超音波照射による既形成凝集体のサイズ調整に関する実験的検討を行ったので報告する．
【方法】
断面2.0［mm］×0.28［mm］の平板型流路を作製し，2つの平面型トランスデューサの音場が流路の観察領域内に形成されるように固定した．そして低周波のトランスデューサで微小気泡（F-04E，松本油脂）の凝集体を形成した後，もう一方のトランスデューサで異なる条件の音波を照射したときの凝集体の挙動を高速度カメラで観測した．
【結果】
結果の一例として，中心周波数2［MHz］，最大音圧100［kPa］で凝集体形成を行った直後に中心周波数7［MHz］，最大音圧100［kPa］の音波を照射したときの凝集体の挙動を示す．7［MHz］照射開始から1.464［s］までは凝集体のサイズに目立った変化は見られなかったが，それ以降から約0.2［s］間で凝集体は複数の微小凝集体へ分解される様子が確認された．また，7［MHz］照射開始前の凝集体のサイズに関わらず，7［MHz］照射後の凝集体サイズは平均約25［μm］程度に小さくなることが確認された．
【まとめ】
凝集体形成時よりも高い中心周波数の超音波を照射することで，凝集体のサイズを調整できることを確認した．今後は動物実験を含めた生体に近い条件下での実験を行い，生体内における微小気泡の効率的な制御法の確立を目指す．
【参考文献】
［1］渡會ほか：日超医第83回学術集会論文集，Vol.37, Suppl., p.S338, 2010
［2］K. Masuda, N. Watarai, R. Nakamoto, et al.: JJAP, Vol.49, 07HF11, 2010
［3］K. Masuda, Y. Muramatsu, S. Ueda, et al.: JJAP, Vol.48, No.7, 07GK03, 2009