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時間-脈管内圧制御に基づく細胞内薬物送達システム及び細胞内薬物送達方法

国内特許コード P120006426
整理番号 S2010-0825-N0
掲載日 2012年1月10日
出願番号 特願2010-136490
公開番号 特開2012-000198
登録番号 特許第5922864号
出願日 平成22年6月15日(2010.6.15)
公開日 平成24年1月5日(2012.1.5)
登録日 平成28年4月22日(2016.4.22)
発明者
  • 須田 剛士
  • 上村 顕也
  • 尾田 雅文
出願人
  • 国立大学法人 新潟大学
発明の名称 時間-脈管内圧制御に基づく細胞内薬物送達システム及び細胞内薬物送達方法
発明の概要 【課題】脈管内圧を時間軸に沿ってリアルタイムに制御することに基づく細胞内薬物送達方法と、そのための細胞内薬物送達システムを提供する。
【解決手段】対象臓器に所属する脈管に薬物を含む溶液を注入して脈管内圧を増加させ、時間-脈管内圧変化を制御することにより、対象臓器の細胞内に薬物を送達するための細胞内薬物送達システムを、溶液を送り出すための電動アクチュエーター3と、この電動アクチュエーター3の動作を制御するためのコンピュータ6と、脈管内圧を検出するための圧検出器7とで構成した。コンピュータ6は、圧検出器7により検出された脈管内圧に基づいて、予め設定された時間-脈管内圧曲線を描くように電動アクチュエーター3の動作を制御する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


最近開発されたハイドロダイナミック遺伝子導入法は、核酸単体を含む溶液を血管内に注入することでDNAやRNAなどを効率よく肝実質細胞内に送達することを可能とした。ハイドロダイナミック遺伝子導入法は、一定溶液量を一定時間で注入することにより惹起される脈管内圧の上昇に基づく遺伝子導入方法として開発されたため、脈管内圧の静圧を制御することにより対象とする細胞内へ効果的に核酸を送達する方法として研究が進められた。その成果として、例えば、特許文献1、2には、脈管内圧の静圧の制御に基づいて遺伝子やポリヌクレオチドを送達することが開示されている。



しかし、一定溶液量を一定時間で注入することにより脈管内圧の上昇を惹起させる方法は、注入溶液に対して注入対象が閉鎖系となる全身的な送達様式においては再現性を示すが、全身的な様式では循環不全が必発であり時に生命が脅かされるため、全身的な送達様式をヒトを含めた大動物に応用することはできない。一方、局所的な送達様式によってハイドロダイナミック遺伝子導入を達成しようとする場合、注入溶液に対して注入対象が開放系となるため再現性を担保することができず、実用化できないという問題があった。



このような問題を解決するための送達法として、非特許文献1には、コンピュータ制御を用いたハイドロダイナミック遺伝子導入法が開示されている。この方法は、所定の圧力に調整された二酸化炭素のガス圧により溶液を押し出すとともに、脈管内圧が所定の圧力に維持されるように、検出された脈管内圧に基づいてバルブの開閉を制御するものである。

産業上の利用分野


本発明は、ヒトを含む動物の細胞内に薬物を送達するためのシステム及びそのシステムを用いた細胞内薬物送達方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
対象臓器に所属する脈管に薬物を含む溶液を注入して脈管内圧を増加させ、時間-脈管内圧変化を制御することにより、対象臓器の細胞内に薬物を送達するための細胞内薬物送達システムであって、カテーテルと、このカテーテルの基部に接続し溶液を送り出すための送液手段と、この送液手段の動作を制御するための制御手段と、脈管内圧を検出するための内圧検出手段とを備え、前記内圧検出手段が前記カテーテルの先端部近傍に配置され、前記制御手段は、前記内圧検出手段により検出された脈管内圧に基づいて、注入開始後0~12.5秒において予め設定された時間-脈管内圧曲線を描くように前記送液手段の動作を制御するように構成されたことを特徴とする細胞内薬物送達システム。

【請求項2】
対象臓器(ヒトのものを除く)に所属する脈管に薬物を含む溶液を注入して脈管内圧を増加させ、時間-脈管内圧変化を制御することにより、対象臓器の細胞内に薬物を送達するために、カテーテルと、このカテーテルの基部に接続し溶液を送り出すための送液手段と、この送液手段の動作を制御するための制御手段と、脈管内圧を検出するための内圧検出手段とを備え、前記内圧検出手段が前記カテーテルの先端部近傍に配置された細胞内薬物送達システムの動作による、時間-脈管内圧制御に基づく細胞内薬物送達方法であって、前記制御手段は、前記内圧検出手段により検出された脈管内圧に基づいて、注入開始後0~12.5秒において予め設定された時間-脈管内圧曲線を描くように前記送液手段の動作を制御することを特徴とする細胞内薬物送達方法。

【請求項3】
対象臓器(ヒトのものを除く)に所属する脈管に薬物を含む溶液を注入して脈管内圧を増加させ、時間-脈管内圧変化を制御することにより、対象臓器の細胞内に薬物を送達するために、カテーテルと、このカテーテルの基部に接続し溶液を送り出すための送液手段と、この送液手段の動作を制御するための制御手段と、脈管内圧を検出するための内圧検出手段とを備え、前記内圧検出手段が前記カテーテルの先端部近傍に配置された細胞内薬物送達システムの動作方法であって、前記制御手段は、前記内圧検出手段により検出された脈管内圧に基づいて、注入開始後0~12.5秒において予め設定された時間-脈管内圧曲線を描くように前記送液手段の動作を制御することを特徴とする細胞内薬物送達システムの動作方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
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