超音波照射下におけるリン脂質バブルとポロキサマーバブルの振動特性と持続性

摘要

超音波診断における造影剤として用いられるマイクロバブルには、薬物などの導入効率を高めるソノポレーションやドラッグデリバリシステムなど新しい応用展開が期待されている。これらいずれの応用においても、血中で超音波によってマイクロバブルを効率よく振動させる必要がある。さらに、体内を循環させて標的となる組織や細胞へ薬物を輸送するため長寿命化が必要となる。そのためには超音波を照射した際の気液界面における膜物質のふるまいを理解することが重要である。本報告ではPoloximer分子であるPluronic F-68とリン脂質の一種である1，2J-dimyristoyl-sw-glycero-S-phosphocholine（DMPC）を使い、バブルの振動特性とライフタイムを測定した。内部気体は空気、もしくはperfluorohexane（PFH）を使いレーザドップラ振動計と顕微鏡で構成された光学システムでバブルの挙動を観測した。振動特性に濃度依存性は見られず、いずれの濃度においても周波数38.8kHzにおける共振半径は60～70μmであった。同様の実験系で超音波照射中のバブルのライフタイムを測定した。Pluronic F-68の濃度上昇に伴いライフタイムは増加した。一方で、共振条件下でバブルの体積は著しく収縮し、内部ガスの放出を加速させる傾向が見られた。