(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脳内の内因性神経栄養因子又は神経変性疾患関連蛋白質の発現量を調整する超音波刺激ヘルメット（１００）であって、
患者の頭部に装着可能であり、前額頭囲調整ボタン（１２）、後脳頭囲調整ボタン（１３）、固定フレーム（１４）及び複数の位置調整ボタン（１５）を備える本体（１）と、
取り外し可能に前記本体に架設されて超音波を発生させる７個の超音波プローブ（２）であって、前記７個の超音波プローブが、それぞれ超音波プローブの出力周波数及び出力強度を調整する周波数調整ボタン及び強度調整ボタンを備え、その他の超音波パラメータ及び前記７個の超音波プローブ（２）のそれぞれ自身の角度についても調整可能である、７個の超音波プローブ（２）と、を含み、
前記固定フレーム（１４）は、患者の頭部寸法に合わせて前記本体（１）の長さを調整可能であり、且つ、
前記７個の超音波プローブ（２）は、それぞれが該患者の頭部に対して上下左右に移動可能となるように、それぞれ前記本体（１）の位置調整ボタン（１５）に接続され、更に、患者の頭部の眼窩（ｔｒａｎｓ−ｏｒｂｉｔａｌ）（２１）、前頭−側頭皮質（ｆｒｏｎｔａｌ−ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｃｏｒｔｅｘ）（２２）、太陽穴（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｗｉｎｄｏｗ）（２３）、下顎（ｓｕｂ−ｍａｎｄｉｂｕｌａｒ）（２４）及び後頭下（ｓｕｂ−ｏｃｃｉｐｉｔａｌ）（２５）に対応した位置に配置され、
前記７個の超音波プローブ（２）は、前記７個の超音波プローブ（２）のそれぞれをオン／オフするためのスイッチを更に含み、
前記超音波の出力周波数は２０ＫＨｚ〜１０ＭＨｚであり、
前記超音波の出力強度（ＩＳＰＴＡ）は１ｍＷ／ｃｍ２〜１０Ｗ／ｃｍ２であることを特徴とする超音波刺激ヘルメット（１００）。
【請求項２】
前記本体（１）は、前記７個の超音波プローブ（２）の配線が固定される配線固定部（１１）を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の超音波刺激ヘルメット（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波刺激ヘルメットを提供し、特に、神経変性等の脳疾患の予防及び治療を実現すべく、脳内の内因性神経栄養因子及び神経変性疾患関連蛋白質の発現量を調整する超音波刺激ヘルメットを提供する。
【背景技術】
【０００２】
アルツハイマー病、鬱病又はパーキンソン病等を含む脳神経変性疾患については、現在のところ薬剤や神経成長因子、或いは幹細胞を侵襲的に脳領域に埋め込み、脳の神経細胞を再生することで治療戦略を達成する方法が一般的である。しかし、こうした侵襲的方式では血液脳関門（Ｂｌｏｏｄ−Ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ，ＢＢＢ）を開かねばならないことから血液脳関門が壊れたり、脳組織が損傷を受けたりとの懸念がある。
【０００３】
このほか、現在の治療薬物は脳神経変性疾患の症状を抑制或いは緩和するために用いられるにすぎず、この種の疾患を根治することはできない。また、長期にわたって薬物を服用した場合、患者に吐き気や嘔吐、下痢、眠気、幻覚等の副作用が発生してしまう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以上に鑑みて、本発明は、脳内の内因性神経栄養因子又は神経変性疾患関連蛋白質の発現量を調整する超音波刺激ヘルメットであって、患者の頭部に装着可能であり、前額頭囲調整ボタン、後脳頭囲調整ボタン、固定フレーム及び複数の位置調整ボタンを備える本体と、取り外し可能に前記本体に架設されて超音波を発生させる超音波プローブであって、超音波プローブの出力周波数及び出力強度をそれぞれ調整する周波数調整ボタン及び強度調整ボタンを備え、その他の超音波パラメータ及び前記超音波プローブ自身の角度についても調整可能な複数の超音波プローブ、を含み、前記固定フレームは患者の頭部寸法に合わせて本体の長さを調整可能であり、且つ、前記超音波プローブが患者の頭部に対して上下左右に移動可能となるよう、当該超音波プローブは当該本体の当該位置調整ボタンに接続される超音波刺激ヘルメットを提供する。
【０００５】
本発明の実施例において、前記超音波プローブの数は２〜８個である。好ましくは、前記超音波プローブの数は８個である。
【０００６】
本発明の実施例において、前記本体は、当該超音波プローブの配線が固定される配線固定部を更に備える。
【０００７】
本発明の実施例において、前記超音波プローブは、超音波プローブをオン／オフするためのスイッチを更に含む。
【０００８】
本発明の実施例において、前記超音波の出力周波数は２０ＫＨｚ〜１０ＭＨｚである。
【０００９】
本発明の実施例において、前記超音波の出力強度（ＩＳＰＴＡ）は１ｍＷ／ｃｍ２〜１０Ｗ／ｃｍ２である。
【００１０】
本発明は他の局面において、脳内の内因性神経栄養因子又は神経変性疾患関連蛋白質の発現量を調整する方法であって、本発明の超音波刺激ヘルメットを個体に配置し、個体の脳内における内因性神経栄養因子又は神経変性疾患関連蛋白質の発現量を増加又は減少させるよう、前記超音波刺激ヘルメットの超音波プローブのパラメータを調整する方法を提供する。
【００１１】
本発明の実施例において、前記調整には増加又は減少が含まれる。
【００１２】
本発明の実施例において、前記パラメータには、出力強度（ＩＳＰＴＡ）、出力周波数又は作用時間等のその他のパラメータが含まれる。好ましくは、前記出力強度は１ｍＷ／ｃｍ２〜１Ｗ／ｃｍ２、前記出力周波数は２０ＫＨｚ〜１０ＭＨｚ、前記作用時間は３０秒〜６０分である。
【００１３】
本発明の実施例において、前記脳内の内因性神経栄養因子は、脳由来神経栄養因子（Ｂｒａｉｎ−ｄｅｒｉｖｅｄ  ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃ  ｆａｃｔｏｒ，ＢＤＮＦ）、グリア細胞株由来神経栄養因子（Ｇｌｉａｌ  ｃｅｌｌ−ｄｅｒｉｖｅｄ  ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃ  ｆａｃｔｏｒ，ＧＤＮＦ）、血管内皮増殖因子（Ｖａｓｃｕｌａｒ  ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ  ｇｒｏｗｔｈ  ｆａｃｔｏｒ，ＶＥＧＦ）或いはｃ−ｆｏｓ蛋白から選択される１又は複数である。
【００１４】
本発明の実施例において、前記神経変性疾患関連蛋白質は、ＴｒｋＢ、βアミロイド（β−ａｍｙｌｏｉｄ）又はアセチル補酵素Ａ（ａｃｅｔｙｌ  ｃｏｅｎｚｙｍｅ  Ａ）から選択される１又は複数である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明における２つの超音波プローブを含む超音波刺激ヘルメットの正面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明における２つの超音波プローブを含む超音波刺激ヘルメットの側面図である。
【図２】図２は、本発明の超音波刺激ヘルメットを患者の頭部に装着した場合を示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明のヘルメットにおける８つの超音波プローブの位置を示す左側面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明のヘルメットにおける８つの超音波プローブの位置を示す右側面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、大脳アストロサイトにおけるＢＤＮＦの産生に対する超音波刺激の影響を示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、大脳アストロサイトにおけるＧＤＮＦの産生に対する超音波刺激の影響を示す。
【図４Ｃ】図４Ｃは、大脳アストロサイトにおけるＶＥＧＦの産生に対する超音波刺激の影響を示す。
【図５Ａ】図５Ａは、大脳アストロサイトに対する超音波刺激後の脳内におけるＢＤＮＦ発現量への時間別影響を示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、大脳アストロサイトに対する超音波刺激後の脳内におけるｃ−Ｆｏｓ発現量への時間別影響を示す。
【図６】図６は、脳細胞内のカルシウムイオン濃度に対する超音波刺激の影響を示す。
【図７】図７は、脳細胞内のＴｒｋＢリン酸化発現に対する超音波刺激の影響を示す。
【図８Ａ】図８Ａは、βアミロイド（β−ａｍｙｌｏｉｄ）の発現に対する超音波刺激の影響を示す。
【図８Ｂ】図８Ｂは、アセチル補酵素Ａ（ａｃｅｔｙｌ  ｃｏｅｎｚｙｍｅ  Ａ）の発現に対する超音波刺激の影響を示す。
【図９Ａ】図９Ａは、ラットにおける移動潜時（Ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｌａｔｅｎｃｙ）の結果を状況別に示す。
【図９Ｂ】図９Ｂは、ラットにおける習得潜時（Ａｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  ｌａｔｅｎｃｙ）、保持潜時（Ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ  ｌａｔｅｎｃｙ）の結果を状況別に示す。
【図１０】図１０は、ラットの組織薄片をヘマトキシリン・エオジン染色した結果を状況別に示す。
【図１１Ａ】図１１Ａは、超音波の照射日数別にＢＤＮＦの発現への影響を示す。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、超音波の照射日数別にＧＤＮＦの発現への影響を示す。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、超音波の照射日数別にＶＥＧＦの発現への影響を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の超音波刺激ヘルメット１００は、脳内の内因性神経栄養因子又は神経変性疾患関連蛋白質の発現量を調整可能である。
【００１７】
本発明でいうところの「神経栄養因子」には、脳由来神経栄養因子（Ｂｒａｉｎ−ｄｅｒｉｖｅｄ  ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃ  ｆａｃｔｏｒ，ＢＤＮＦ）、グリア細胞株由来神経栄養因子（Ｇｌｉａｌ  ｃｅｌｌ−ｄｅｒｉｖｅｄ  ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃ  ｆａｃｔｏｒ，ＧＤＮＦ）、血管内皮増殖因子（Ｖａｓｃｕｌａｒ  ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ  ｇｒｏｗｔｈ  ｆａｃｔｏｒ，ＶＥＧＦ）或いはｃ−ｆｏｓ蛋白が含まれる。
【００１８】
本発明でいうところの「神経変性疾患関連蛋白質」には、ＴｒｋＢ、βアミロイド（β−ａｍｙｌｏｉｄ）又はアセチル補酵素Ａ（ａｃｅｔｙｌ  ｃｏｅｎｚｙｍｅ  Ａ）が含まれる。
【００１９】
本発明でいうところの「調整」には、脳内の内因性神経栄養因子又は神経変性疾患関連蛋白質の発現量を増加或いは減少させることが含まれる。
【００２０】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本発明の超音波刺激ヘルメット１００は、患者の頭部（図２）に装着可能な本体１と、取り外し可能に本体１に架設される複数の超音波プローブ２を含む。
【００２１】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本体１は、超音波プローブ２の配線が固定される配線固定部１１、患者の頭囲寸法に合わせて調整可能な前額頭囲調整ボタン１２、超音波刺激ヘルメット１００の摺動を回避すべく、超音波刺激ヘルメット１００がその前額支持設計によって患者の頭部に固定されるよう、前記前額頭囲調整ボタン１２と連携して調整される後脳頭囲調整ボタン１３、患者の頭部寸法に合わせて本体１の長さを調整可能な固定フレーム１４、及び前記超音波プローブ２が患者の頭部に対して上下左右に移動可能となるよう前記超音波プローブ２に接続される複数の位置調整ボタン１５、を備える。このほか、本体１の材質はプラスチック硬材又は金属フレームを主体とするが、超音波刺激ヘルメット１００と患者の頭部との摩擦を軽減するために内側にはクッションが使用される。
【００２２】
本発明の超音波刺激ヘルメット１００は２〜８個の超音波プローブ２を含み、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、これらが患者頭部の眼窩（ｔｒａｎｓ−ｏｒｂｉｔａｌ）２１、前頭−側頭皮質（ｆｒｏｎｔａｌ−ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｃｏｒｔｅｘ）２２、太陽穴（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｗｉｎｄｏｗ）２３、下顎（ｓｕｂ−ｍａｎｄｉｂｕｌａｒ）２４及び後頭下（ｓｕｂ−ｏｃｃｉｐｉｔａｌ）２５に対応して配置される。図１Ａ及び図１Ｂは、超音波プローブ２を２つ含み、且つこれらが患者頭部の太陽穴（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｗｉｎｄｏｗ）２３（図２参照）に対応して配置される場合を示している。
【００２３】
超音波プローブ２は、各々に超音波を発生させる圧電フィルム（図示しない）が内蔵されており、且つ、それぞれがスイッチ（図示しない）、周波数調整ボタン（図示しない）及び強度調整ボタン（図示しない）を備えている。前記スイッチは、前記超音波プローブ２を単体でオン／オフさせられるため、本発明の超音波刺激ヘルメット１００によれば、患者の症状別に治療を要する部位に対し超音波を照射可能となる。また、前記周波数調整ボタン及び前記強度調整ボタンは、超音波プローブ２の出力周波数及び出力強度の調整にそれぞれ用いられる。なお、その他の超音波パラメータについても調整可能であり、且つ、超音波プローブ２自身を所望の照射角度に調整することも可能である。これによれば、前記超音波プローブ２の配置位置ごとに異なる出力周波数や出力強度を使用可能となるため、本発明の超音波刺激ヘルメット１００は、脳のある部位の神経栄養因子を増加させつつ、脳の他の部位の神経栄養因子については減少させるとの機能を有する。
【００２４】
前記超音波プローブ２のパラメータとしては、低めの照射エネルギーが設定される。このうち、出力強度（ＩＳＰＴＡ）は１ｍＷ／ｃｍ２〜１Ｗ／ｃｍ２、出力周波数は２０ＫＨｚ〜１０ＭＨｚである。したがって、治療過程においては、各超音波プローブ２から照射される超音波が自身の通過経路上の神経栄養因子、カルシウムイオン又はＴｒｋＢの含有量等を増加又は減少させることはないが、超音波フォーカス領域の神経栄養因子、カルシウムイオン又はＴｒｋＢの含有量については増加又は減少させ得る。また、前記超音波プローブ２は検出と治療という２つの機能を兼ね備えている。そのため、患者の脳細胞内の神経栄養因子、カルシウムイオン又はＴｒｋＢの含有量が過剰或いは過少であると検出した場合には、リアルタイムで前記超音波プローブ２の周波数、強度及び作用時間等のパラメータを変更可能であり、患者の治療に有利である。
【００２５】
実施例
【００２６】
実施例１：大脳における内因性神経栄養因子の産生に対する超音波刺激の影響
【００２７】
Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ（ＳＤ）雄ラットの左右両側の海馬に対し、出力周波数０．３〜１．０ＭＨｚ、出力強度（ＩＳＰＴＡ）１０〜７２０ｍＷ／ｃｍ２の低強度パルス超音波を７日間連続で照射した（実験群）。各照射時間は１５分間とし、７日後にＳＤ雄ラットを処分して、ウェスタンブロッティング（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ｂｌｏｔｔｉｎｇ）によりＳＤ雄ラット脳内のＢＤＮＦ、ＧＤＮＦ及びＶＥＧＦの発現量を観察した。結果を図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに示す。なお、図中の対照群は、低強度パルス超音波を照射しなかったＳＤ雄ラットの左右両側の海馬を示している。
【００２８】
実験結果より、対照群と比較して、低強度パルス超音波でＳＤ雄ラットを刺激すると（実験群）、ＢＤＮＦ（図４Ａ）、ＧＤＮＦ（図４Ｂ）及びＶＥＧＦ（図４Ｃ）を含む大脳内の内因性神経栄養因子の蛋白質発現量を増加可能なことが明らかとなった。
【００２９】
このほか、出力周波数０．３〜１．０ＭＨｚ、出力強度（ＩＳＰＴＡ）１０〜７２０ｍＷ／ｃｍ２の低強度パルス超音波をラットのアストロサイトＲＢＡＣｓ（ＣＴＸ  ＴＮＡ２）に対し数回照射した（実験群）。各照射時間は１５分間とし、照射前（対照群）と、照射から４時間後、８時間後、１２時間後及び２４時間後にウェスタンブロッティング（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ｂｌｏｔｔｉｎｇ）によりＢＤＮＦ及びｃ−Ｆｏｓの蛋白質発現量を測定した。結果を図５Ａ及び図５Ｂに示す。ＢＤＮＦ（図５Ａ）及びｃ−Ｆｏｓ（図５Ｂ）は、いずれも超音波刺激によって蛋白質発現量が対照群よりも増加した。
【００３０】
実施例２：細胞内のカルシウムイオン濃度に対する超音波刺激の影響
【００３１】
出力周波数０．３〜１．０ＭＨｚ、出力強度（ＩＳＰＴＡ）１０〜７２０ｍＷ／ｃｍ２の低強度パルス超音波をラットのアストロサイトＲＢＡＣｓ（ＣＴＸ  ＴＮＡ２）に対し数回照射した（実験群）。各照射時間は５分間とし、照射前（対照群）と、照射から０秒後、３０秒後、６０秒後及び１２０秒後にウェスタンブロッティング（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ｂｌｏｔｔｉｎｇ）により細胞内のカルシウムイオン濃度を測定した。
【００３２】
結果を図６に示す。対照群と比較して、実験群の細胞内カルシウムイオン濃度は超音波照射時間が増えるにしたがい増加した。
【００３３】
実施例３：細胞内のＴｒｋＢリン酸化発現に対する超音波刺激の影響
【００３４】
出力周波数０．３〜１．０ＭＨｚ、出力強度（ＩＳＰＴＡ）１０〜７２０ｍＷ／ｃｍ２の低強度パルス超音波をラットのアストロサイトＲＢＡＣｓ（ＣＴＸ  ＴＮＡ２）に対し数回照射した（実験群）。各照射時間は５分間とし、照射前（対照群）と、照射から０．５時間後、１時間後、２時間後及び４時間後にウェスタンブロッティング（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ｂｌｏｔｔｉｎｇ）により細胞内のＴｒｋＢリン酸化発現量を測定した。
【００３５】
結果を図７に示す。実験群の細胞内ＴｒｋＢリン酸化度は対照群に比べて高く、且つ、リン酸化したＴｒｋＢ（ｐ−ＴｒｋＢ）の発現量は超音波刺激から４時間後に最も高くなった。
【００３６】
実施例４：神経変性疾患関連蛋白質の発現に対する超音波刺激の影響
【００３７】
ＳＤ雄ラットをコントロール群、超音波群、塩化アルミニウム群及び実験群の４群に分けた。このうち、コントロール群には低強度パルス超音波を照射せず、水のみを給餌した。超音波群には、出力周波数０．３〜１．０ＭＨｚ、出力強度（ＩＳＰＴＡ）１０〜７２０ｍＷ／ｃｍ２の低強度パルス超音波を４９日間連続で照射した。塩化アルミニウム群には、０〜７日目までは何の処理も施さず、続く８〜４９日目に連続で１００ｍｇ／ｋｇの塩化アルミニウムを給餌した。実験群には同様に、出力周波数０．３〜１．０ＭＨｚ、出力強度（ＩＳＰＴＡ）１０〜７２０ｍＷ／ｃｍ２の低強度パルス超音波を４９日間連続で照射し、且つ、８〜４９日目に１００ｍｇ／ｋｇの塩化アルミニウムを給餌した。いずれの群のＳＤ雄ラットも、４９日目に給餌又は超音波照射を完了してから処分した。そして、ウェスタンブロッティング（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ｂｌｏｔｔｉｎｇ）によってＳＤ雄ラットの皮質領域（Ｃｏｒｔｅｘ）と海馬のアミロイド（β−ａｍｙｌｏｉｄ）、及び前脳のアセチル補酵素Ａ（ａｃｅｔｙｌ  ｃｏｅｎｚｙｍｅ  Ａ）の含有量を測定した。
【００３８】
図８Ａに示すように、塩化アルミニウム群のＳＤ雄ラットはコントロール群に比べて高いアミロイド（Ａβ１−４２）発現量を示した。一方、実験群では低強度パルス超音波を照射したことからアミロイド（Ａβ１−４２）の発現量が明らかに低下した。
【００３９】
また、図８Ｂに示すように、コントロール群と比較して、塩化アルミニウム群のＳＤ雄ラットは前脳のアセチルコリンエステラーゼ活性が明らかに増加した（０．０７±０．０１  ｔｏ  ０．２１±０．０１，ｐ＜０．０５）。一方、実験群ではＳＤ雄ラットに低強度パルス超音波を照射したことから、前脳のアセチルコリンエステラーゼ活性が著しく低下した（０．２１±０．０１  ｔｏ  ０．１６±０．０１，ｐ＜０．０５）。以上の結果を総合すると、低強度パルス超音波が神経変性疾患関連蛋白質の発現量を抑制可能なことが明らかである。
【００４０】
実施例５：動物行動テスト
【００４１】
ＳＤ雄ラットをコントロール群、超音波群、血管性認知症群及び実験群の４群に分けた。コントロール群と血管性認知症群の違いとして、コントロール群では手術を実施したが両側の頸動脈を閉塞しなかったのに対し、血管性認知症群では手術で両側の頸動脈を恒久的に閉塞させた。また、超音波群と実験群は、いずれも１４日間の発症待機期間を経てから１４日間連続で超音波を照射した。このうち超音波群では発症待機期間の前に何の処理も施さなかったのに対し、実験群では両側の頸動脈に閉塞手術を施した。
【００４２】
２８日目及び２９日目に４群のＳＤ雄ラットをそれぞれ高架式十字迷路（ｅｌｅｖａｔｅｄ  ｐｌｕｓ  ｍａｚｅ  ｔｅｓｔ）内に置き、それぞれの移動潜時（Ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｌａｔｅｎｃｙ）を測定した。結果を図９Ａに示す。コントロール群と超音波群では２９日目にＳＤ雄ラットの移動潜時が明らかに減少したのに対し、血管性認知症群のＳＤ雄ラットでは２８日目と２９日目の移動潜時に明らかな差はみられなかった。また、実験群では、低強度パルス超音波で血管性認知症のＳＤ雄ラットを刺激したところ、２９日目の移動潜時が２８日目よりも明らかに短縮された。
【００４３】
このほか、４群のＳＤ雄ラットに対し受動回避試験（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ  Ｔｅｓｔ）を実施したところ、図９Ｂに示すように、４群のＳＤ雄ラットの習得潜時（Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  Ｌａｔｅｎｃｙ）に明らかな差はみられなかったが、保持潜時（Ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ  Ｌａｔｅｎｃｙ）については血管性認知症群のＳＤ雄ラットが著しく低かった。しかし、低強度パルス超音波で血管性認知症のＳＤ雄ラットを刺激したところ（実験群）、保持潜時（Ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ  Ｌａｔｅｎｃｙ）はコントロール群及び超音波群と同等にまで回復した。
【００４４】
また、コントロール群、超音波群、血管性認知症群及び実験群のＳＤ雄ラットの海馬をヘマトキシリン・エオジン染色（ｈｅｍａｔｏｘｙｌｉｎ  ａｎｄ  ｅｏｓｉｎ  ｓｔａｉｎ）した結果を図１０に示す。なお、図１０の右欄は左欄の矢印で示す海馬領域を拡大したものである。結果から明らかなように、血管性認知症群のＳＤ雄ラットは神経細胞が明らかに損傷を受け、分布がまばらとなっていた。しかし、実験群では、低強度パルス超音波での刺激２週間後に、損傷した神経細胞が明らかに改善され、分布もコントロール群と同様に比較的集中していた。
【００４５】
実施例６：内因性神経栄養因子の蛋白質発現に対する超音波照射日数別の影響
【００４６】
Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ（ＳＤ）雄ラットの海馬に対し、出力周波数０．３〜１．０ＭＨｚ、出力強度（ＩＳＰＴＡ）１０〜７２０ｍＷ／ｃｍ２の低強度パルス超音波をそれぞれ１日、３日間、５日間、７日間連続で照射した（実験群）。各照射時間は１５分間とし、７日後にＳＤ雄ラットを処分して、ウェスタンブロッティング（Ｗｅｓｔｅｒｎ  ｂｌｏｔｔｉｎｇ）によりＳＤ雄ラット脳内のＢＤＮＦ、ＧＤＮＦ及びＶＥＧＦの発現量を観察した。結果を図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃに示す。なお、低強度パルス超音波を照射しないＳＤ雄ラットの海馬をコントロール群とした。
【００４７】
実験結果より、コントロール群と比較して、低強度パルス超音波でＳＤ雄ラットを刺激すると、ＢＤＮＦ（図１１Ａ）、ＧＤＮＦ（図１１Ｂ）及びＶＥＧＦ（図１１Ｃ）を含む大脳内の内因性神経栄養因子の蛋白質発現量は超音波の照射日数が増えるにしたがい増加することが明らかとなった。
【００４８】
以上を総合すると、本発明で提供する超音波刺激ヘルメット及び方法は、脳内の内因性神経栄養因子及び神経変性疾患関連蛋白質の発現量調整に適用可能であり、脳の神経変性疾患を予防及び治療する機能を備えるといえる。また、本発明の超音波刺激ヘルメットは、前額頭囲調整ボタン及び後脳頭囲調整ボタンを有する設計となっているため、使用者ごとの頭囲寸法の違いに適応可能であり、装着時に使用者自身による調整が容易となる。
【符号の説明】
【００４９】
１      本体
１１    配線固定部
１２    前額頭囲調整ボタン
１３    後脳頭囲調整ボタン
１４    固定フレーム
１５    位置調整ボタン
２      超音波プローブ
２１    眼窩
２２    前頭−側頭皮質
２３    太陽穴
２４    下顎
２５    後頭下
１００  超音波刺激ヘルメット
【図１Ａ】
0006670485.tif 000002
【図１Ｂ】
0006670485.tif 000003
【図２】
0006670485.tif 000004
【図３Ａ】
0006670485.tif 000005
【図３Ｂ】
0006670485.tif 000006
【図４Ａ】
0006670485.tif 000007
【図４Ｂ】
0006670485.tif 000008
【図４Ｃ】
0006670485.tif 000009
【図５Ａ】
0006670485.tif 000010
【図５Ｂ】
0006670485.tif 000011
【図６】
0006670485.tif 000012
【図７】
0006670485.tif 000013
【図８Ａ】
0006670485.tif 000014
【図８Ｂ】
0006670485.tif 000015
【図９Ａ】
0006670485.tif 000016
【図９Ｂ】
0006670485.tif 000017
【図１０】
0006670485.tif 000018
【図１１Ａ】
0006670485.tif 000019
【図１１Ｂ】
0006670485.tif 000020
【図１１Ｃ】
0006670485.tif 000021