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深部がん血管塞栓治療用多孔性セラミック微小球の開発

深部癌血管栓塞治疗用多孔陶瓷微球的研制

基本信息

批准号：
11F01047
负责人：
川下将一
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、種々の材料合成法を駆使することにより、放射性あるいは磁性微小球の微細構造制御(多孔化)を試み、微小球に薬剤担持・徐放機能を付与する試みを行う。また、同微小球の細胞毒性、擬似体液あるいは細胞培養液中における薬剤徐放特性および腫瘍細胞に対する治療効果を調べる。具体的には、ゼラチン懸濁法やゾル-ゲル法等により、細孔構造を制御したイットリウム含有多孔質セラミック微小球あるいは磁性多孔質セラミック微小球の合成を試み、合成条件が微小球の多孔構造に与える影響を明らかにする。本年度は、放射性微小球としてリン酸イットリウム(YPO_4)微小球、磁性微小球として鉄(α-Fe)含有シリカ(SiO_2)微小球の作製をそれぞれ試み、その構造および物性を調べた。その結果、YPO_4前駆体を酸性ゼラチンに懸濁し、油相中で冷却固化させ、さらにそれを1100℃で加熱処理すれば、直径25μm程度のほぼ真球状のYPO_4微小球が得られ、同微小球がpH6あるいは7の擬似体液中で優れた化学的耐久性を示すことが分かった。ただし、同微小球は緻密構造であったので、今後、微小球の多孔化を行う必要があると考えられた。また、硝酸鉄とテトラメトキシシランを出発原料とした、油相水型のゾル-ゲル反応を用い、得られたゲル微小球をアルゴンガス雰囲気中、850℃で加熱処理すれば、直径10～30μmのα-Fe含有SiO_2微小球が得られ、同微小球は飽和磁化21emu/g、保磁力86～133Oeの強磁性を示し、100kHz,300Oeの交流磁場の下で7.7～28.9W/gの発熱量を示すことが分かった。また、線維芽細胞(Rat-1細胞)を用いた細胞適合性試験により、7.5g/L程度の濃度の微小球であれば、Rat-1細胞の増殖を阻害しないことが分かった。以上より、合成条件を適切に制御すれば、化学的耐久性に優れた放射線治療用YPO_4微小球、あるいは適度な細胞適合性を有する温熱治療用α-Fe含有SiO_2微小球が得られることが分かった。

In this study, the method of material synthesis of seed and seed was used to test the microstructure of magnetic microspheres (porous), and to test the function of supporting and releasing particles. The cytotoxicity of the same microsphere, the simulated body fluid, the release properties of the drug and the therapeutic effect on tumor cells are modulated. Specific methods such as suspension method and gel method, control of pore structure, synthesis of porous microspheres containing magnetic porous microspheres, synthesis conditions, porous structure of microspheres, and influence of factors on synthesis are discussed. This year, the preparation of radioactive microspheres, magnetic microspheres and iron (α-Fe)-containing (SiO_2) microspheres has been studied. As a result, YPO4 precursor was suspended in acidic solution, cooled and solidified in oil phase, heated at 1100℃, and spherical YPO4 microspheres with a diameter of about 25μm were obtained. The chemical durability of YPO4 microspheres was excellent in simulated body fluids with pH6 to 7. It is necessary to study the porosity of microspheres in the future. Ferric nitrate was produced from raw materials, oil phase aqueous phase, silica gel, silica gel Under an AC magnetic field of 300Oe, the amount of heat generated is 7.7~ 28.9 W/g. Cell suitability test was performed on the cultured Rat-1 cells. The concentration of 7.5 g/L of microbeads inhibited the proliferation of Rat-1 cells. The above synthesis conditions are suitable for preparation and chemical durability. YPO_4 microspheres for radiation therapy and α-Fe microspheres containing SiO_2 are suitable for thermotherapy.