权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

Effect of High Power Microwave on Mammalian Cells

高功率微波对哺乳动物细胞的影响

基本信息

批准号：
16F16370
负责人：
勝木淳
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-10-07 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

時間幅マイクロ秒以下でかつ電界強度１００ｋV／ｍを超えるパルス大電力は，生体に対して非加熱的に，細胞膜，細胞内小器官やタンパク質などの生体構成要素に強い静電的・誘電的なストレスを与える。このストレスは細胞分裂や細胞死に関わる多様な生体応答を条件依存的に誘導することから、この作用を利用した癌治療研究が欧米で進んでいる。病巣にパルス大電力を印加するため、多くの場合、体内に導入した電極で対象を直接挟む方法がとられるが、侵襲的であり適用箇所の自由度が小さい。本研究は，体外からパルス電磁波を体内の病巣に収束させる非侵襲的な方法を想定し，大電力パルスマイクロ波（ＨＰＭ）の生体への影響を明らかにすることを目的とする。平成２９年度は，まず、前年度に製作したＨＰＭ発生装置を稼働し，ＨＰＭの周波数、瞬時電力や，それらの調整範囲など，装置の特性を明らかにした。得られたＨＰＭの電界強度は３００ｋV／ｍ、周波数帯は２．７～５．０ＧＨｚであり、事前に荷電粒子ビーム・電磁界統合解析ソフトウェアを用いて得た予測と同程度の性能が得られた。次に，この装置を用いてヒト由来子宮頸がん細胞にＨＰＭを照射し、細胞死、アポトーシス活性、細胞形態変化、細胞増殖活性を調べた。その結果、現在の照射条件では細胞死はほとんど起こらず、アポトーシス活性の上昇も見られなかった。一方、細胞膨張や、細胞内小器官の様態変化などの明らかな細胞応答の変化が確認された（国際会議等で発表）。引き続き、生化学的手法によって解析を進めるとともにＨＰＭの電力向上などによってより強いＨＰＭ照射条件を適用できるようにして、当初計画の目標であるＨＰＭの生体作用を追求する。なお、平成２９年度中に研究分担者が異動したため、平成３０年度（最終年度）の本事業の継続をしないこととした。

Time Amplitude: Less than 100kV/m High electric power: For non-heated organisms, cell membranes, intracellular small organs, substances, biological components, strong electrostatic induction The study of cell division and cell death is an important step forward in the study of cancer therapy. For example, in many cases, in vivo, the electrode is introduced, the image is directly contained, and the degree of freedom is small. This study aims to identify noninvasive methods for in vitro electromagnetic waves to affect in vivo disease, and to clarify the effects of high power electromagnetic waves (HPM) on organisms. In 2009, the HPM generator was manufactured in the previous year. The frequency of HPM, the instantaneous power, the adjustment range, and the characteristics of the device were clearly defined. The electric field strength of HPM is 300kV/m, the frequency band is 2.7~ 5.0 GHz, and the charged particles are analyzed in advance. In addition, the device is used to modulate HPM irradiation, cell death, cell proliferation activity, cell morphology and cell proliferation activity in cervical cells. As a result, under the present irradiation conditions, the cell death rate increases, and the cell activity increases. A party, cell expansion, intracellular small organ state change, bright light, cell response change confirmed (international conference, etc.) The biological effects of HPM are pursued for the purpose of the initial plan. In 2019, the company's research team was changed. In 2019, the company's research team was changed. In 2019, the company's research team was changed.