超音波診断用の新たなゲルの開発による医療技術の開拓

医療の枠を超え、幅広い分野で活躍できる材料を目指す

本研究・事業では、エコーゲルパッドを構成するゲル（SPUG）の柔軟性を決定するため、原料の配合比を見直して硬度や粘着性を調整し、診断領域に最適な材料を作製しました。その上で、超音波の伝搬性に関わる音速と密度の積を求め、減衰測定を行ったところ、作製したSPUGは超音波の反射が少なく、鮮明な超音波画像が得られる材料であることが明らかになりました。生体適合性については、ISO10993「医療機器の生物学的安全性評価」に規定されている細胞毒性試験・感作性試験・皮内反応試験を専門機関に委託。その結果、基準に適合していることが確認され、生体に悪影響を与えない材料であると示されました。

また、凹凸の激しい部位での操作性の向上と、より簡便な超音波診断を実現する音響カプラゲルの作製にも着手。３DデータでSPUGを鼻の形状に沿うよう成型した鼻骨診断用エコーゲルパッドと、3Dプリンタを活用してプローブとゲルを固定させる治具が完成しました。

これにより、凹凸の激しい部位でも表在組織を潰すことなく、従来の診断ゼリーより鮮明な画像を簡便に得ることが可能となりました。鼻骨診断用エコーゲルパッドについては、商品名を「エコーゲルパッドN」とし、販売を開始しています。

さらに、エコーゲルパッドを応用した超音波内視鏡検査のトレーニング用臓器モデルも開発しました。

一方、エコーゲルパッドの水を吸収してしまう点についても改良に取り組み、新たに水に馴染みにくい「疎水性SPUG」が生まれました（特開2020-183929）。エコーゲルパッドと「疎水性SPUG」を使い分けることで、水を用いた超音波診断や自動車や鉄道等の工業分野、建築分野等の超音波非破壊検査などへの領域拡大も視野に入れています。

八十島プロシード株式会社では今後、エコーゲルパッドの量産化設備を導入し、普及に力を注いで医療分野のさらなる技術発展に貢献するとともに、超音波透過ゲルも応用展開に向けた開発を進めていきます。