技術開発／改良

[117] 生体内薬剤分析用注射プラズマプローブの高感度化に向けた条件検討

太原 誠也¹, 清水 祐哉¹, 八井田 朱音¹, 沖野 晃俊¹, 守岩 友紀子², 東海林 敦², 高松 利寛^3,4 (1.東京工業大学未来産業技術研究所, 2.東京薬科大学薬学部, 3.東京理科大学生命医科学研究所, 4.国立がん研究センター)

薬剤が期待された治療効果を発揮するためには，治療対象となる組織に適切な濃度で到達する必要がある．しかし，生体内の薬剤濃度や分布をリアルタイムに直接計測することは困難である．そこで我々の研究グループでは，注射針を患部に刺すことで生体内の特定位置の薬剤濃度をリアルタイムに分析する装置の開発をおこなっている．この装置は，大気圧低温プラズマを生成するための超小型プラズマジェット，脱離した薬剤を外部に取り出すための薬剤吸引用チューブを注射針に内蔵している．低温プラズマを組織に照射することで薬剤分子を脱離・イオン化させ，体外に吸引して質量分析装置に導入することで分析をおこなう．本研究では，生体内薬剤の分析感度向上のため，プラズマ生成ガスの流量などの条件検討をおこなった．
超小型プラズマジェットは，中空光ファイバの外周上に銅電極を螺旋状に配置して作製し，外径は約700μmとなった．この超小型プラズマジェットおよび薬剤吸引用チューブを16ゲージの注射針に内蔵した，注射プラズマプローブを作製した．また，分析感度向上のために脱離された薬剤分子に，質量分析装置に導入される直前で再度プロトンを付与するデュアルプラズマ脱離・イオン化法を利用した．この注射プラズマプローブで生体内薬剤の分析が可能か調べるため，生体模擬試料を作製した．生体模擬試料は，精製水に寒天粉および薬剤として４-イソプロピルアンチピリンを1,000ppmとなるよう混合し，均一に攪拌させて固めることで作製した．この生体模擬試料に注射プラズマプローブを刺し，プラズマを生成させて質量分析装置で測定をおこなった．その結果，生体模擬試料内部の試料由来の質量信号を確認することができた．発表では，分析感度の向上のため，注射プラズマプローブ内部の超小型プラズマジェットおよび再プロトン付与用のプラズマジェットのガス流量等について検討をおこなった結果について報告する．