マイクロニードル型 pH センサによる pH 測定及び単一細胞への穿刺手法の確立

摘要

生体細胞は組織代謝や細胞分裂などにより pH を変化させており，pH は重要な疾病の診断及び創傷モニタリングの指標である．pH センサは体内の癌細胞を検出することが可能である．しかし，pH センサの多くは細胞内 pH を測定するには大きいサイズであるガラス電極で構成されたものである．したがって，本研究ではマイクロニードル型の新しい電極を用いた pH センサを検討した．また，細胞穿刺において，細胞の剛性が低いために穿刺時に広範囲な細胞損傷が予想されると言う課題がある．そこで，細胞の粘性抵抗が増加し，穿刺が容易となることが示唆される結果が報告されている振動援用を検討する．本研究では，マイクロニードル型 pH センサの創製及び有効性の確認と単一細胞に穿刺する手法の確立を目指す．そのために，電圧測定による pH センサ有効性の確認と振動が細胞に与える影響を FEM によって確認し，細胞の損傷を低減するための振動を探索と穿刺実験を行う．