極微小な機能性磁性粒子による新しいガン治療法の開発

使用超细功能磁性颗粒开发新的癌症治疗方法

基本信息

批准号：
03152058
负责人：
小林猛
金额：
$ 2.62万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Cancer Research
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.本研究により作製された機能性磁性微粒子(マグネットリポソ-ム)の高周波磁場中での発熱特性を調べるため、生体模擬材料(ファントム)を用いて発熱実験を行った。ファントムには4%寒天ゲルブロックを用い、ブロックの中心の発熱部位(癌組織)に6.0mg/mlのマグネトリポソ-ムを共存させた。出力は240V、6.6A、周波数232kHz、磁場100Gaussで行った。定常状態の温度分布から発熱部位の発熱量を計算したところ45600W/m^3、マグネトリポソ-ム1gあたり108cal/minであった。この値は先に報告した別の方法で求めた値(200Gaussで150cal/min・g)と比較して妥当であると言える。この値を用いて、癌治療のコンピュ-タ-シミュレ-ションを二次元非定常熱伝導方程式を用いて行った。その結果患部の昇温には患部血流量と腫瘍のサイズが大きく影響することがわかった。例えば2cm角の脳腫瘍を42℃以上に保つためには、腫瘍内に6.0mg/mlのマグネトリポソ-ムを送り込み、200Gauss、500kHz程度の磁場が必要となることがわかった。2.マグネトリポソ-ムの培養癌細胞への吸着およびその取り込みについて調べた。細胞にはヒト大腸癌細胞株BM314を用い、マグネトリポソ-ムに固定化する抗体としてerbBー2産物に特異的に吸着するマウスモノクロ-ナル抗体を用いた。細胞を37℃でマグネトリポソ-ムを培地に加え培養後、細胞をグルタルアルデヒドにより固定し、電子顕微鏡観察及び元素分析を行った。その結果、細胞表面に吸着、貧食作用により細胞内に取り込まれていることを確認した。

1. 为了研究本研究制备的功能性磁性粒子（磁性脂质体）在高频磁场中的发热特性，使用生物模拟材料（体模）进行了发热实验。使用4%琼脂凝胶块作为体模，在块中央的发热部位（癌组织）共存有6.0mg/ml的磁脂质体。输出为240V、6.6A、频率232kHz、磁场100高斯。放热位点的热值是根据稳态温度分布计算得出的，为 45,600 W/m^3，即每克磁脂质体 108 cal/min。与之前报道的另一种方法（200高斯下150 cal/min·g）获得的值相比，这个值可以说是合理的。利用该值，使用二维非稳态热传导方程对癌症治疗进行计算机模拟。结果显示，患处温度升高受患处血流量和肿瘤大小的影响较大。例如，为了将2厘米见方的脑肿瘤保持在42摄氏度以上，发现需要将6.0毫克/毫升的磁脂质体递送到肿瘤中，并且需要大约200高斯和500kHz的磁场。 2.我们研究了磁脂质体对培养癌细胞的吸附和摄取。使用人结肠癌细胞系BM314作为细胞，使用特异性吸附erbB-2产物的小鼠单克隆抗体作为固定在磁脂质体上的抗体。在培养基中添加磁脂质体，在37℃培养细胞后，用戊二醛固定细胞，并进行电子显微镜观察和元素分析。结果，证实蛋白质被吸附至细胞表面并通过吞噬作用被摄取到细胞内。