JP5174011B2 - 消化管のct撮像用の水性陰性造影剤およびその調製方法 - Google Patents
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Description
Helical CT of the small bowel with an alternative oral contrast material in patients with Crohn disease, Doerfler OC, Ruppert−Kohlmayr AJ, Reittner Pら, ABDOMINAL IMAGING,2003,28(3):313
この実施例において、造影剤の主成分は、超微細粉末化によって調製した200ミクロンの平均直径を有する医療用のポリエチレン粒子(20%を占める)、安定剤としてのPluronic F68およびドデシルスルホン酸ナトリウムの混合物(5%を占める)、ポリアクリル酸ナトリウム(0.01%を占める)であり、残りは脱イオン水である。調製方法は次のとおりである。市販の医療用ポリエチレン粒子およびPluronic F68を100:1の比で混合し、超微細粉末化のためのジェット粉砕機に充填した。200ミクロンの平均直径を有し、表面にPluronic F68を吸収したポリエチレン粒子が生成した。20gの生成したポリエチレン粒子および5gの安定剤(1gのSDSおよび4gのPluronic F68の混合物)を乳鉢中で混合した。次いで、20mlの膨潤前のポリアクリル酸ナトリウム(300,000よりも大きいMwを有する)ヒドロゲルを0.05%の濃度でこの乳鉢に加え、よく混合した。懸濁液の総重量が100gに到達するまで脱イオン水をこの乳鉢に加えた。この懸濁液を平底ビーカーに移し、中程度の速度でマグネチックスターラーでさらにかき混ぜた。ポリエチレン粒子がポリアクリル酸ナトリウムヒドロゲルマトリクス中に懸濁した均一な懸濁液を得た。
この実施例において、造影剤の主成分は、同時粉末化によって調製した10ミクロンの平均直径を有する医療用ポリエチレン粒子(50%を占める)、安定剤としてのPluronic F68およびSDSの混合物(3.5%を占める)、ポリアクリル酸ナトリウム(0.005%を占める)およびメチルセルロース(0.03%を占める)である。残りは脱イオン水である。調製方法は次のとおりである。40メッシュのふるいを通して篩過した−200HUのCT密度を有する医療用ポリプロピレン粒子をPluronic F68と100:1の比で混合し、凍結させた。この混合物を空気式粉砕機に充填しそれにより同時粉末化して、10ミクロンの平均直径および親水性表面を有するポリプロピレン粒子を得た。50gの生成したポリプロピレン粒子および3.5gの安定剤(0.5gのSDSおよび3gのPluronic F68を含む)を乳鉢中で混合した。次いで、0.05%ポリアクリル酸ナトリウム溶液および0.3%メチルセルロース溶液(ともに10ml)をこの乳鉢に加え、よく混合した。懸濁液の総重量が100gに到達するまで脱イオン水をこの乳鉢に加えた。この懸濁液をマグネチックスターラーでさらにかき混ぜた。ポリプロピレン粒子が懸濁した生成した水性陰性造影剤のCT密度を、実施例1にて説明した方法を使用して測定し、同様にこの薬剤を充填した後のブタの腸管腔のCT密度も測定した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−100HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−100HUという値にまで低下した。腸壁は鮮明に、完全にかつ滑らかに可視化された。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、1000ミクロンの平均直径を有する医療用ポリプロピレン粒子(35%の占める)、安定剤としてのPluronic F68およびドデシルスルホン酸ナトリウムの混合物(4.8%を占める)、寒天(0.005%を占める)およびメチルセルロース(0.02%を占める)である。残りは脱イオン水である。調製方法は次のとおりである。1000ミクロンの平均直径および−100HUのCT密度を有する超微細粉末化した医療用PP粒子100gをコーティングパンの中に入れた。濃度6%のPluronic F68エタノール溶液を噴霧器に入れ、均一にこのPP粒子の表面に噴霧した。Pluronic F68を皮膜したポリプロピレン粒子を取り出し、60℃で乾燥し、秤量した。ポリプロピレン粒子表面に皮膜されたPluronic F68が2%であることを確認した。35gの乾燥ポリプロピレン粒子および4gの安定剤(0.5gのドデシルスルホン酸ナトリウムおよび3.5gのPluronic F68を含む)を乳鉢の中に充填し、そこでよく混合した。次いで、0.05%寒天溶液、および0.2%メチルセルロース溶液(ともに10ml)および十分な量の脱イオン水をこの乳鉢に加え、よく混合した。懸濁液の総重量が100gに到達するまで脱イオン水をこの乳鉢に加えた。この懸濁液を中程度の速度でマグネチックスターラーさらにかき混ぜた。ポリプロピレン粒子が懸濁した生成した水性陰性造影剤のCT密度を、実施例1にて説明した方法を使用して測定し、同様にこの薬剤を充填した後のブタの腸管腔のCT密度も測定した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−85HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−85HUという値にまで低下した。腸壁は鮮明に、完全にかつ滑らかに可視化された。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、50nmの平均直径を有する表面改質した医療用ポリエチレンおよびポリプロピレン混合物の微粉末(5%を占める)、安定剤としての、PEO−PPOのブロックコポリマーと卵レシチンとの混合物(2%を占める),トラガカント(0.5%を占める)であり、残りは脱イオン水である。調製方法は次のとおりである。医療用ポリエチレンおよびポリプロピレン混合物の粒子、レシチンおよびPEO−PPOブロックコポリマーおよび卵レシチンを50:1:1の比で混合し、超微細粉末化用のジェット粉砕機に充填した。50nmの平均直径を有し、安定剤が表面上に吸収されているポリエチレンおよびポリプロピレン混合物の微粉末が生成した。生成したポリエチレンおよびポリプロピレン混合物の微粉末のCT密度は−1000HUであった。5gの生成したポリエチレンおよびポリプロピレン混合物の微粉末および2gのPEO−PPOブロックコポリマーを0.5%トラガカント溶液に加え、総重量100gのポリプロピレントラガカントゲル懸濁液を形成させた。調製したポリエチレン−ポリプロピレン混合物陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−200HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−200HUという値にまで低下した。腸壁は鮮明に、完全にかつ滑らかに可視化された。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、500nmの平均直径を有する表面改質したエチレン−プロピレンランダムコポリマーの微粉末(10%を占める)、安定剤としてのcremophor RHおよびTweenの混合物(3%を占める)、アラビアゴム(0.2%を占める)であり、残りは脱イオン水である。調製方法は次のとおりである。エチレン−プロピレンランダムコポリマーの粒子、cremophor RHおよびTween 60を100:1:1の比で混合し、超微細粉末化用のジェット粉砕機に充填した。100nmの平均直径を有し安定剤cremophor RHおよびTweenが表面上に吸収されているエチレン−プロピレンランダムコポリマーの微粉末が生成した。生成したエチレン−プロピレンランダムコポリマーの微粉末のCT密度は−600HUであった。生成したエチレン−プロピレンランダムコポリマーの微粉末10g、1gのcremophor RHおよび2gのTweenを0.2%アラビアゴムヒドロゲルに加え、総重量100gのエチレン−プロピレンランダムコポリマーアラビアゴム懸濁液を形成させた。調製したポリプロピレン−メチルセルロースヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−100HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−100HUという値にまで低下した。腸壁は鮮明に、完全にかつ滑らかに可視化された。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、1ミクロンの平均直径を有する表面改質したエチレン−プロピレンブロックコポリマーの微粉末(40%を占める)、安定剤としてのcremophor RH、TweenおよびSpanの混合物(5%を占める)、カルボキシメチルセルロースナトリウム(CMC−Na)(0.8%を占める)であり、残りは脱イオン水である。調製方法は次のとおりである。エチレン−プロピレンブロックコポリマーの粒子、cremophor RH、TweenおよびSpanを100:1:2:1の比で混合し、超微細粉末化用のジェット粉砕機に充填した。1ミクロンの平均直径を有し安定剤が表面上に吸収されているエチレン−プロピレンブロックコポリマーの微粉末が生成した。生成したエチレン−プロピレンブロックコポリマーの微粉末のCT密度は−400HUであった。生成したエチレン−プロピレンブロックコポリマーの微粉末40g、1gのcremophor RH、2gのTweenおよび2gのSpanを0.8% CMC−Naヒドロゲルに加え、総重量100gのエチレン−プロピレンブロックコポリマー懸濁液を形成した。調製したポリプロピレン−メチルセルロースヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−80HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−80HUという値にまで低下した。腸壁は鮮明に、完全にかつ滑らかに可視化された。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、高速撹拌によって生成した空気の微小気泡(20%(v/v)を占める)、安定剤としてのアルブミンおよびグルコン酸カプロラクトン(0.1%を占める)、メチルセルロース(0.4%を占める)、寒天(0.1%を占める)、ゼラチン(0.05%を占める)であり、残りは脱イオン水である。空気の微小気泡を、ヒドロゲルマトリクス中の安定剤と結合することにより安定化させた。調製方法は次のとおりである。0.1gの安定剤(0.05gのアルブミンおよび0.05gのグルコン酸カプロラクトンを含む)を0.4%のメチルセルロース、0.1%の寒天および0.05%のゼラチンからなる100mlのヒドロゲルの中に加え、よく混合した。乳白色の空気の微小気泡−ヒドロゲル懸濁液を、ホモジナイザー中で10000rpmの速度で5分間撹拌することにより調製した。調製した空気の微小気泡−ヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−200HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−200HUという値にまで低下した。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、窒素微小気泡(50%(v/v)を占める)、安定剤としてのアルブミン、セチルトリメチルアンモニウムブロミド(CTAB)およびPEO−PPOブロックコポリマーの混合物(1.55%を占める)、キトサン(0.5%を占める)、ゼラチン(0.5%を占める)であり、残りは脱イオン水である。窒素気流の供給下での高速撹拌により生成した窒素微小気泡を、ヒドロゲルマトリクス中の安定剤で安定化させた。調製方法は次のとおりである。1.55gの安定剤(1gのアルブミン、0.05gのCTABおよび0.5gのPluronic F68を含む)を0.5%のキトサンおよび0.5%のゼラチンからなるヒドロゲル100mlに加え、よく撹拌した。乳白色の窒素微小気泡−ヒドロゲル懸濁液を、窒素を連続的に供給しながらホモジナイザー中で10000rpmの速度で5分間撹拌することにより調製した。調製した窒素微小気泡−ヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−500HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−500HUという値にまで低下した。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、ヘリウム微小気泡(5%(v/v)を占める)、安定剤としてのドデシルスルホン酸ナトリウム(SDS)およびPluronic F68の混合物(1%を占める)、メチルセルロース(0.4%を占める)、寒天(0.3%を占める)であり、残りは脱イオン水である。ヘリウム気流の供給下での高速撹拌により生成したヘリウム微小気泡を、ヒドロゲルマトリクス中の安定剤で安定化させた。調製方法は次のとおりである。1gの安定剤(0.5gのSDSおよび0.5gのPluronic F68を含む)を0.4% メチルセルロースおよび0.3%寒天からなる100mlの混合ヒドロゲルに加え、よく混合した。乳白色のヘリウム微小気泡−ヒドロゲル懸濁液を、ヘリウムを連続的に供給しながらホモジナイザー中で10000rpmの速度で3分間撹拌することにより調製した。調製したヘリウム微小気泡−ヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−50HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−50HUという値にまで低下した。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、SF6微小気泡(占める10%(v/v))、安定剤としてのリン脂質、ホスファチジン酸およびPluronic F68の混合物(2%を占める)、メチルセルロース(0.3%を占める)、寒天(0.2%を占める)であり、残りは脱イオン水である。加熱ガス化によって生成したSF6微小気泡を、ヒドロゲルマトリクス中の安定剤で安定化させた。調製方法は次のとおりである。2gの安定剤(0.8gのPluronic F68、1gのリン脂質および0.2gのホスファチジン酸を含む)を0.3%メチルセルロースおよび0.2%寒天からなる100mlのヒドロゲルに加え、よく混合した。この溶液を氷冷浴によって冷却し、液体状態のSF6を滴下した。SF6を油相とする水中油型エマルジョンを、ホモジナイザー中で10000rpmの速度で1分間撹拌することにより調製した。このエマルジョンを水浴で25℃に加温し、SF6をガス化させて気体の微小気泡を形成した。乳白色のSF6微小気泡−ヒドロゲル懸濁液を得た。調製したSF6微小気泡−ヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した造影剤のCT密度は約−290HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−290HUという値にまで低下した。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、トリクロロフルオロメタン微小気泡(30%(v/v)を占める)、安定剤としてのホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジン酸およびPluronic F68の混合物(5%を占める)、カルボキシメチルセルロースナトリウム(CMC−Na)(0.1%を占める)、寒天(0.1%を占める)であり、残りは脱イオン水である。加熱ガス化により生成したトリクロロフルオロメタン微小気泡を、ヒドロゲルマトリクス中の安定剤で安定化させた。調製方法は次のとおりである。5gの安定剤(2.5gのPluronic F68、2gのホスファチジルエタノールアミンおよび0.5gのホスファチジン酸を含む)を0.1% CMC−Naおよび0.1%寒天からなる100mlのヒドロゲルに加え、よく混合した。この溶液を氷冷浴で冷却し、液体状態のトリクロロフルオロメタンを滴下した。トリクロロフルオロメタンを油相とする油中水型エマルジョンを、ホモジナイザー中で10000rpmの速度で3分間撹拌することにより調製した。このエマルジョンを水浴で30℃に加温し、トリクロロフルオロメタンをガス化させ気体の微小気泡を形成した。乳白色のトリクロロフルオロメタン微小気泡−ヒドロゲル懸濁液を得た。調製したヘリウム微小気泡−ヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した造影剤のCT密度は約−400HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−400HUという値にまで低下した。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
この実施例において、造影剤の主成分は、ジクロロフルオロエタンとトリクロロフルオロメタンとの混合物の微小気泡(20%(v/v)を占める)、安定剤としてのリン脂質、ホスファチジルエタノールアミン、およびPluronic F68の混合物(3%を占める)、ポリアクリル酸ナトリウム(0.05%を占める)、寒天(0.1%を占める)であり、残りは脱イオン水である。加熱ガス化により生成したジクロロフルオロエタンおよびトリクロロフルオロメタン混合物の微小気泡を、ヒドロゲルマトリクス中の安定剤で安定化させた。調製方法は次のとおりである。3gの安定剤(1.5gのPluronic F68、0.5gのホスファチジルエタノールアミンおよび1gのリン脂質を含む)を0.05% ポリアクリル酸ナトリウムおよび0.1%寒天からなる100mlのヒドロゲルに加え、よく混合した。この溶液を氷冷浴で冷却し、ジクロロフルオロエタンとトリクロロフルオロメタンとの混合物を加えた。ジクロロフルオロエタンとトリクロロフルオロメタンとの混合物を油相とする油中水型エマルジョンを、ホモジナイザー中で10000rpmの速度で3分間撹拌することにより調製した。このエマルジョンを水浴で40℃に加温し、ジクロロフルオロエタンとトリクロロフルオロメタンとの混合物をガス化させて気体の微小気泡を形成した。乳白色のジクロロフルオロエタンとトリクロロフルオロメタンとの混合物の微小気泡−ヒドロゲル懸濁液を得た。調製した気体微小気泡−ヒドロゲル陰性造影剤を、実施例1にて説明したとおりの陰性造影剤のCT密度および充填した腸管腔中のCT密度を測定するための方法を使用して試験した。結果は、調製した陰性造影剤のCT密度は約−250HUであり、ブタの腸管腔のCT密度は−250HUという値にまで低下した。管腔内部の信号強度は均一であり、CT画像中には目に見える集塊はなかった。
Claims (7)
- 消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤であって、前記造影剤はヒドロゲルマトリクスに懸濁した、25℃、1気圧において水の密度よりも小さい密度を有しかつ−50HU〜−1000HUのCT密度を有する低密度材料のマイクロ−ナノ粒子の懸濁液であり、天然物または合成物の親水性ポリマー0.01〜1重量%、低密度マイクロ−ナノ粒子5〜50重量%、安定剤0.1〜5重量%、および水を含み、前記低密度材料のマイクロ−ナノ粒子は、固体材料の粉砕により得られた低密度固体粒子であり、前記懸濁液の前記ヒドロゲルマトリクスが、水中に分散または膨潤した天然物または合成物の親水性ポリマーによって形成される粘性のある液体または半固体であり、前記低密度材料が、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンランダムコポリマー、エチレン−プロピレンブロックコポリマー、又はこれらの組み合わせを含むことを特徴とする、消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤。
- 前記懸濁液が−30HU〜−500HUの範囲のCT密度を有することを特徴とする、請求項1に記載の消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤。
- 前記天然物または合成物の親水性ポリマーが、セルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、寒天、ゼラチン、アラビアゴム、トラガカント、キトサン、ポリアクリル酸ナトリウム、ならびに様々な比のこれらの組合せを含み、前記天然物または合成物の親水性ポリマーの濃度が0.01〜1重量%であることを特徴とする、請求項1に記載の消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤。
- 前記低密度固体粒子が、25℃、1気圧において水の密度よりも小さい密度を有しかつ−50HU〜−1000HUのCT値を有する水に不溶のポリマー粒子であり、ポリエチレン、ポリプロピレン、それらの混合ポリマー、又はこれらの組合せを含み、前記固体粒子の直径が0.05ミクロン〜1000ミクロンの範囲であり、前記ヒドロゲルマトリクス中のそれらの濃度が5〜50%であることを特徴とする、請求項1に記載の消化管のCT撮像用の水性マトリクスの陰性造影剤。
- 前記安定剤が、イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤、卵レシチン、両親媒性ポリマーおよび様々な比のこれらの組合せからなる群のうちの少なくとも1つから選択されることを特徴とする、請求項1に記載の消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤。
- 請求項1に記載の消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤の調製方法であって、安定剤を前記ヒドロゲルマトリクスに加え、前記低密度の固体粒子を加えるかまたは調製し、そして外部の力によって均一に分散させて前記消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤を得ることを特徴とする、方法。
- 前記低密度固体粒子が粉末化または微細粉末化によって調製され、さらに粉末化または微細粉末化の前に親水性表面改質がなされることを特徴とする、請求項6に記載の消化管のCT撮像用の水性陰性造影剤の調製方法。
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