超音波応答性バブル製剤の開発 と それによる 診断と治療(セラノ

超音波応答性バブル製剤の開発
と それによる
診断と治療(セラノスティクス)
帝京大学
薬学部
教授
准教授
薬物送達学研究室
丸山 一雄
鈴木 亮
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バブル製剤の現状と問題点
現在のマイクロバブル製剤
供給停止中→
現在のマイクロバブル製剤の問題点
●(特に、Levovistに代わる)使い易いバブル製剤の要望が多い
● 国内には2種類のバブル製剤しかない(実質1種類)
● 限られた適用のバブル製剤
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超音波セラノスティクスバブル開発へのモチベーション
●(特に、Levovistに代わる)使いやすいバブル製剤の要望が多い
Levovistに代わる使いやすいバブル製剤の開発
● 国内には2種類のバブル製剤しかない(実質1種類)
新しいバブル製剤の市場性がある
● 限られた適用のバブル製剤
超音波診断に限らず、治療も可能にする
● 超音波機器の高性能化
診断と治療の同時(セラノスティクス)が可能となる
特異性の高いセラノスティクスが可能となる
● カナダでBBB*オープニングによる抗がん剤送達治療が実施された(2015年11月)
バブル製剤のオシレーションを利用した画期的な治療法
http://sunnybrook.ca/media/item.asp?i=1351
*BBB
: Blood Brain Barrier
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バブル製剤と超音波照射によるセラノスティクス
診断用超音波
5〜20 MHz
オシレーション
Piezo Transduser
Acoustic emission
超音波造影・診断
BBBオープニング
*BBB
: Blood Brain Barrier
Cavitation erosion
Oscillation
Cavitation
薬物・遺伝子・核酸医薬 導入
BBBオープニング
組織破壊
血栓溶解
Heating effect
温熱療法
がんの焼灼治療
治療用超音波
0.5〜3 MHz
オシレーション → キャビテーション
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新規セラノスティクスバブル製剤の開発に成功
超音波応答性ガスの保持性が良く、血中安定性の高い特徴を有する → 新しい超音波造影
剤
無菌製造法・凍結乾燥製剤化を開発 → GMP製造
組成物は医薬品又は医薬品添加物として既使用の素材 → 安全性評価し易い
ターゲティング分子を搭載可能 → 新しい超音波造影剤
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診断と治療を同時にできるセラノスティクスシステムへの可能性
(Sonazoidと比較)
発表ではムービーで示します
6
iv 投与後の腫瘍組織の各種超音波造影(新生血管の血流)
発表ではムービーで示します
7
In vivo 遺伝子導入
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超音波とバブル製剤による新しい診断と治療への展開
超音波応答性ガスの保持性が良く、血中安定性の高い特徴を有する セラノスティクスバブル製剤
診断用超音波照射
心臓超音波検査・臓器内血流検査
腫瘍新生血管の造影・オープニングによる薬物送達・センチネルリンパの造影
BBBオープニングによる脳内への薬物送達
血栓部位の造影
治療用超音波照射 → キャビテーションの誘導
臓器内血管内皮細胞への薬物の導入による治療
腫瘍血管内皮細胞への薬物の導入による治療・血管の破壊による薬物送達
(プラスミド遺伝子・siRNA・mRNA・抗がん剤・タンパク質)
表在性膀胱がん治療
がんの温熱療法・焼灼治療
*BBB : Blood Brain Barrier
RGD-バブルによる血栓溶解
細胞への導入試薬として
Ex vivo 樹状細胞免疫療法
抗原を直接樹状細胞質内に送達出来る → MHC class I 提示 → CTL ⬆
in vitro 遺伝子導入試薬
核酸医薬(siRNA, mRNA, etc)の細胞質内直接導入
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新技術の特徴・従来技術との比較
•TB製剤は、血中滞留時間が長く、心臓や各種臓器
の血流、腫瘍血管などを長時間観察できる。
•TB製剤のオシレーションとキャビテーションによ
る治療が可能である。
•BBBオープニング用バブルとして使用できる。
•凍結乾燥製剤化に成功し、長期保存できる。
•復水後の造影機能、キャビテーション機能は、
凍結乾燥前と復水後でほとんど変化しない。
•用時調製で使用できる。
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実用化に向けた課題
•現在、凍結乾燥製剤化に関する方法は開発済みである。
しかし、最終製剤が1μmのサイズとなるため、最終段
階での滅菌ができない。したがって、全ての工程を無菌
的に行う必要があり、設備を含めたGMP対応無菌製造法
の確立が必要である。
•病院に導入されている超音波造影装置を使用できるが、
治療に用いる治療用超音波照射装置の開発が必要となる。
•BBBオープニングに用いる集束超音波装置が必要である。
例えば、GEヘルスケア・インサイテックのMRガイド下
集束超音波治療器。
*BBB
: Blood Brain Barrier
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企業への期待
•超音波とバブル製剤による新領域の展開
•製薬会社及び超音波機器メーカに期待したい。
•先ずは、超音波造影剤として上市したい。
•国内の超音波造影剤はソナゾイドのみとなっており、
また適用も限られている。本TB製剤はソナゾイドに
無い適用が可能である。
•現在の超音波造影剤の市場規模が小さいと言われて
いるが、本TB製剤の開発により、新しい診断と治療
の領域が展開できる。
•BBBオープニング用バブルとして使用できる。
*BBB
: Blood Brain Barrier
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本技術に関する知的財産権
•発明の名称
•出願番号
•出願人
•発明者
:セラノスティクス用のバブル
製剤(TB)及びその使用方法
:特願2015-117793
:学校法人帝京大学
:丸山一雄、鈴木亮、小俣大樹
Johan Unga、小田雄介
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問い合わせ先
○ 研究内容に関すること
帝京大学 薬学部 薬物送達学研究室
教授 丸山 一雄
准教授 鈴木 亮
TEL 03-3964-8239
FAX 03-3964-8243
e-mail [email protected]
[email protected]
○ 産学連携(知的財産・共同研究等)に関すること
帝京大学知的財産センター
TEL 03-3964-1211(代表)内線22470
FAX 03-3964-5486
e-mail [email protected]
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