温熱治療と薬剤輸送の実現に向けた磁性微粒子の磁気特性制御

控制磁性颗粒的磁特性以实现热疗和药物运输

• 批准号: 09J03242
• 负责人: 上 あさひ (冨高 あさひ)
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University (2011)Yokohama National University (2009-2010)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J03242/
• 关键词: 磁性微粒子; ドラッグデリバリーシステム; ハイパーサーミア; 生体適合性

本研究の目的は、ドラッグデリバリーシステムのキャリアやハイパーサーミアの発熱体として医療応用される磁性微粒子を開発することである。そのためには生体適合性を持ち、各用途に最適な磁気特性を有する磁性微粒子を作製することが必要であり、種々のフェライト微粒子の生体適合性を検証するとともに、残留磁化、磁界印加下での磁気特性、また、最適な磁性微粒子の材質、粒径を明らかにする。以下の研究計画に従い、ドラッグデリバリーシステムやハイパーサーミアに応用可能な磁性微粒子の開発を目指す。(1)様々な材質、粒径の磁性微粒子の磁気特性、発熱特性評価(2)培養細胞を用いた磁界曝露実験(3)磁性微粒子曝露、磁界曝露した培養細胞の遺伝子評価平成23年度は、上記(1)、(2)、(3)の研究に関して、以下の研究成果を得た。(1)様々なフェライト系磁性微粒子の交流磁界中での磁気特性を明らかにし、さらに、磁性微粒子の表面修飾の違いによる磁気特性、発熱特性への影響を明らかにした。また、粘度の異なる溶媒中での交流磁気特性や発熱特性から、種々の磁性微粒子の交流磁界中発熱起源を明らかにした。(2)ハイパーサーミアを行う際の磁界印加条件において、培養細胞への磁界曝露を行い、トリパンブルー色素排除法により細胞生存率を評価した。ハイパーサーミア励磁磁界印加により培養細胞の生存率は変化しないことを明らかにした。(3)様々な磁性微粒子を曝露した培養細胞の生存率評価から、磁性微粒子の材質や修飾材料が異なることで細胞生存率が大きく変化することを明らかにした。また、磁性微粒子を発熱体とするハイパーサーミアによる培養細胞の生存率低下とアポトーシス誘導について評価し、その有効性を明らかにした。また本年度は、細胞内での分解性向上を目的とし、磁性微粒子を含むゼラチンハイドロゲル粒子を作製した。ゼラチンは生体適合性が高く、生分解性を有していることから、細胞内に長期残存するという問題を解決することができる。

は の purpose, this study ド ラ ッ グ デ リ バ リ ー シ ス テ ム の キ ャ リ ア や ハ イ パ ー サ ー ミ ア の と 発 heat し て medical 応 with さ れ る magnetic particles を open 発 す る こ と で あ る. そ の た め に は body fit を hold ち, each USES に optimum magnetic 気 な を have す る magnetic particles を cropping す る こ と が necessary で あ り, kind of 々 の フ ェ ラ イ ト particles の raw body fit を 検 card す る と と も に, residual magnetization, magnetic boundary under the Inca で の magnetic 気 characteristics, ま た, optimal な magnetic particles の material, particle size を Ming ら か に す る. Research programs in the following の に 従 い, ド ラ ッ グ デ リ バ リ ー シ ス テ ム や ハ イ パ ー サ ー ミ ア に 応 may use な magnetic particles の open 発 を refers す. (1) others 々 な の magnetic material, particle size の magnetic particles 気 characteristics, thermal characteristics of 発 review 価 (2) the culture cell を with い た magnetic boundary exposure be 験 (3) magnetic particles exposure, magnetic industry practices し た culture cell の heritage 伝 child review 価 pp.47-53 annual は, 23 (1), (2), (3) の research に masato し て research achievements, the following の を た. (1) others 々 な フ ェ ラ イ ト series magnetic particles の で in ac magnetic boundary of magnetic 気 の を Ming ら か に し, さ ら に, magnetic particles の surface modification の violations い に よ る magnetic 気 characteristics, thermal characteristics of 発 へ の influence を Ming ら か に し た. ま た, viscosity の different な る solvent in で の ac magnetic 気 や 発 thermal characteristics か ら, kind of 々 の magnetic particles の 発 hot origin of the ac magnetic world を Ming ら か に し た. (2) ハ イ パ ー サ ー ミ ア を line う interstate の magnetic boundary conditions of the Inca に お い て, culture cell へ の magnetic boundary line exposure を い, ト リ パ ン ブ ル ー pigment に exclusions よ り cell survival を review 価 し た. ハ イ パ ー サ ー ミ ア excitation magnetic boundary Inca に よ り culture cell は の survival - the し な い こ と を Ming ら か に し た. (3) others 々 な magnetic particles を exposure し た culture cell の survival evaluation 価 か ら, magnetic particles の material や decorate material が different な る こ と で cell survival が big き く variations change す る こ と を Ming ら か に し た. ま た, magnetic particles を と 発 heat す る ハ イ パ ー サ ー ミ ア に よ る culture cell の low survival rate と ア ポ ト ー シ ス induced に つ い て review 価 し, そ の have sharper sex を Ming ら か に し た. ま た は this year, intracellular で の decomposability を up purpose と し, magnetic particles contains を む ゼ ラ チ ン ハ イ ド ロ ゲ ル particle を cropping し た. ゼ ラ チ ン は body fit が high く, born of decomposition を し て い る こ と か ら に long-term survival, cell す る と い う を solve す る こ と が で き る.

项目成果

Effects of particle dipole interaction on the ac magnetically induced heating characteristics of ferrite nanoparticles for hyperthermia

• DOI: 10.1063/1.3211120
• 发表时间: 2009-08-24
• 期刊: APPLIED PHYSICS LETTERS
• 影响因子: 4
• 作者: Jeun, Minhong;Bae, Seongtae;Chung, Kyung-Won
• 通讯作者: Chung, Kyung-Won

Magnetic characterization and self-heating of various magnetic nanoparticles for medical applications

用于医疗应用的各种磁性纳米粒子的磁性表征和自加热

• 发表时间: 2010
• 作者: Yasushi Takemura;北目拓;高橋慶行;Asahi Tomitaka;冨高あさひ;Asahi Tomitaka;Shinsuke Hatsugai;Koji Ueda;上田浩司;小林宏紀;冨高あさひ;M.Jeun;S.J.Moon;冨高あさひ
• 通讯作者: 冨高あさひ

NiFe2O4ナノ粒子の交流励磁発熱特性とac/dc磁化特性による評価

基于交流励磁发热特性和交直流磁化特性的NiFe2O4纳米粒子评价

• 发表时间: 2009
• 作者: Yasushi Takemura;北目拓;高橋慶行;Asahi Tomitaka;冨高あさひ;Asahi Tomitaka;Shinsuke Hatsugai;Koji Ueda;上田浩司;小林宏紀;冨高あさひ;M.Jeun;S.J.Moon;冨高あさひ;上田浩司;初貝晋典;小林宏紀;Yasushi Takemura;冨高あさひ;小林宏紀
• 通讯作者: 小林宏紀

Evaluation of Magnetic and Self-heating Properties of Magnetic Nanoparticles for Biomedical Applications

用于生物医学应用的磁性纳米颗粒的磁性和自热特性评估

• 发表时间: 2010
• 作者: Uriu;et al.;瓜生耕一郎;瓜生耕一郎;瓜生耕一郎;瓜生耕一郎;瓜生耕一郎;瓜生耕一郎;瓜生耕一郎;瓜生耕一郎;Asahi Tomitaka;Asahi Tomitaka;M.Jeun;H.Kobayashi;A.Tomitaka;Asahi Tomitaka;S.Bae;Asahi Tomitaka;Minhong Jeun;竹村泰司;Asahi Tomitaka;Asahi Tomitaka;Koji Ueda;Yasushi Takemura
• 通讯作者: Yasushi Takemura

オレイン酸でコートした磁性ナノ粒子の磁気特性の評価とハイパーサーミアへの応用

油酸包覆磁性纳米粒子的磁性能评价及其热疗应用

• 发表时间: 2010
• 作者: Yasushi Takemura;北目拓
• 通讯作者: 北目拓